Laboratory Simulation of Formation, prevention and breaking of Water-in-oil Emulsion

수분함유 기름 에멀젼의 형성경향, 생성방해 및 파괴에 관한 실험적 예측

Laboratory experiments were undertaken in mixing chamber to study the water-in-oil emulsion formation tendency, stability and formation rate of 16 crude oils. Arabian, Iran, Dubai, Isthmus and Daekyung crudes showed high emulsion formation tendency and had water contents of 80-90%. Emulsions of crude oils of middle East were very stable, while Isthmus and Daekyung sudes formed unstable emulsion. Emulsion formation tendency rate, and stability showed significant correlations with asphaltene content of crude oil. To evaluate the possibility of preventing mousse formation, inhibition ability of several dispersants and demulsifier was tested. They inhibited mousse formation at 0.1-0.2% concentrations (v/v). Emulsion inhibition by chemical treatment delayed the time of formation, but did not decrease water content. Demulsifying ability of dispersants and demulsifier was tested because biscous emulsion causes formidable problems in skimming, pumping and recovery operation. British demulsifier Alcohol 0 showed excellent emulsion breaking efficiency at 0.1% of emulsion Vol..

해상유출유의 풍화산물인 수분함유 기름 에멀젼(water-in-oil emulsion)의 생성경 향과 안정도, 그리고 생성속도를 16개 원유에 대하여 측정하였다. 해상유출유의 방제 전략적 측면에서 매우 중요한 요인인 에멀젼의 생성방해와 파괴를 위하여 사용되 는 유분산처리제와 에멀젼 파괴제의 성능을 비교하였다. 에멀젼의 생성경향은 사우디 아라비아산 원유와 이란원유, Dubai 원유, (Isthmus) 원유, 중국산 대경 원유 등이 높 게 나타났으며, 80-90%의 함수율을 보였다. 에멀젼의 안정도는 중동산 원유들이 대부 분 높았으며, 에멀젼 생성속도가 빠른 (Istymus) 원유와 대경원유 등은 오히려 불안정 한 특성을 보였다. 에멀젼의 생성경향과 안정도는 원유 중의 아스팔텐 함량과 가장 밀 접한 연관이 있었으며, 황, 바나디움 함량과도 처리제와 에멀젼 파괴제를 이용하여 에 멀젼 형성을 억제하는 능력을 시험한 결과, 국산 유처리제는 기름 용적의 0.2%, 정도 에서, 외산 유처리제와 에멀젼 파괴제는 0.1% 이하에서 방해 효과를 보였다. 에멀젼의 생성 방해효과는 에멀젼의 형성시기를 지연시키지만 함수율을 감소시키지는 못하는 것 으로 보인다. 에멀젼 파괴제인 Alcopol 0 유처리제에 비하여 강력한 파괴능력을 보였 으며, 에멀젼 용적의 0.1% 이하에서 빠르게 에멀젼 내로 침투하여 물과 기름으로 분리 할 수 있었다.