بررسی عوامل موثر بر نمکزدایی از نفت خام

نفت خام استخراج شده از مخازن شامل مقادیری آب به شکل امولسیون آب در نفت میباشد که حاوی انواع نمک -های معدنی از جمله سدیم، منیزیم و کلسیم کلراید است. هر چند که میزان آب موجود غالبا کمتر از0/5% ومیزان نمک آن در حدود 200000-4000ppm میباشد، ولی وجود همین مقدار سبب بروز مشکلاتی در فرآیند پالایش نفت میشود که از جمله مهمترین آنها میتوان به خوردگی تجهیزات پالایش و انتقال و غیر فعال نمودن کاتالیستها اشاره نمود. لذا پیش تصفیه نفت خام و جداسازی آب و نمک از طریق شکستن امولسیون های نفت - آب- نمک تشکیل شده ضرورت دارد که در این فرایند عواملی نظیر زمان رسوبدهی، مواد شیمیایی (امولسیون - شکنها)، آب تازه، گرما، مدت زمان اختلاط، شدت میدان الکتریکی و امواج میکروویو تاثیر گذار میباشند. مطالعات نشان میدهد که با افزایش زمان ماندگاری میزان رسوبدهی نیز افزایش مییابد تا به یک بیشینه برسد ولی پس از آن برای افزایش بیشتر راندمان باید مقادیر بیشتری از امولسیونشکن استفاده گردد، هرچند این روند نیز پس از رسیدن به مقدار بهینه متوقف میگردد زیرا با اشباع شدن سطح قطرات از امولسیونشکن و تشکیل مایسل، پایداری امولسیون نیز افزایش مییابد. افزودن آب همواره باعث افزایش راندمان نمکزدایی میگردد، ولی حضور مقادیر بالای آب در امولسیون به دلیل افزایش کسر حجمی آب باعث کاهش راندمان آبزدایی میگردد. همچنین افزایش دما نیز باعث کاهش ویسکوزیته فاز پیوسته نفت و در نتیجه افزایش راندمان آبزدایی می گردد، اگرچه در این شرایط همواره راندمان نمکزدایی کمتر از آبزدایی میباشد. افزایش زمان اختلاط همواره باعث افزایش راندمان نمکزدایی میگردد، زیرا باعث انحلال بیشتر نمک در فاز آبی میگردد. در روش الکتریکی، افزایش ولتاژ اعمالی تا رسیدن به یک مقدار بهینه افزایش یافته ولی پس از آن روند کاهشی خواهد داشت. در روش میکروویو نیز، با افزایش مدت زمان اعمال امواج میکروویو راندمان امولسیونشکنی افزایش مییابد. به طور کلی برای افزایش راندمان نمکزدایی از نفت خام حضور امولسیونشکنها ضرورت دارد. در مقایسه روش الکتریکی و میکروویو، راندمان هر دو روش تقریبا یکسان می باشد، ولی مدت زمان اعمال شده در روش میکروویو به مراتب کمتر از روش الکتریکی میباشد.

Keywords:

نمکزدایی , آبزدایی , امولسیون , پایداری , امولسیونشکن