PofoliaPofolia ile paylaşıldı

ACS Omega· 2026Q1

Su-içinde-Yağ Emülsiyonlarının Kritik Elektrik Alanına Kadar Mikrografik Değerlendirmesi

Micrographic Evaluation of Water-in-Oil Emulsion Stability up to Critical Electric Field

Troner Assenheimer, Hyago Braga dos Santos, Thiago Americano do Brasil, Edson Hirokazu Watanabe ve diğerleri

Kısa özet

Su-içinde-yağ emülsiyonlarının ayrıştırılmasında kritik elektrik alan (CEF), sadece damlacık hizalanmasıyla değil, iletken yollar oluşturan birleşmiş damlacıkların görsel oluşumuyla tanımlanır ve CEF değerleri yaklaşık 0.7 ila 4.0 kV/cm arasında değişir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Su-içinde-yağ emülsiyonlarında kritik elektrik alan (CEF), akım sivrilmeleri ve iletken yollar oluşturan birleşmiş damlacıkların görsel oluşumuyla tanımlanır.
  • CEF değerleri yaklaşık olarak 0.7 ila 4.0 kV/cm aralığında gözlemlenmiştir.
  • Elektrik alan uygulamasının erken aşamalarında damlacık hizalanması meydana gelir ancak önemli bir akım artışıyla ilişkilendirilmez.
  • Su kesme oranının CEF üzerinde belirgin bir karesel etkisi olduğu, elektrot aralığı ve yüzey aktif madde konsantrasyonunun ise önemli doğrusal, karesel ve etkileşim etkileri olduğu ortaya konmuştur.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Abstract Electrostatic demulsification is widely applied in the petroleum industry for the separation of water-in-oil emulsions; however, the relationship between microscopic droplet dynamics and the macroscopic electrical response remains insufficiently understood, particularly regarding the definition of the critical electric field (CEF). This work presents a quantitative investigation of electrocoalescence using optical microscopy coupled with electrical current monitoring under a direct current electric field. Water-in-oil (W/O) model emulsions were evaluated through a factorial experimental design comprising 81 experiments, in which the electrode gap (100–300 μm), water cut (5–15 wt %), and surfactant concentration (0.5–1.5 wt %) were systematically varied. Real-time observations enabled the identification of droplet polarization, chain formation, coalescence, and the development of conductive pathways. The CEF, ranging approximately from 0.7 to 4.0 kV/cm, was determined from the simultaneous occurrence of current spikes and the visual formation of coalesced droplets that establish conductive pathways within the emulsion. The results demonstrate that droplet alignment occurs at the initial stages of electric field application and does not correspond to a significant increase in current. Instead, the abrupt rise in current was associated with the growth of droplets that establish electrical conduction, indicating that the CEF corresponds to the final stage of the electrocoalescence process. Statistical analysis revealed a pronounced quadratic effect of water cut, while electrode spacing and surfactant concentration also exerted significant influences through linear, quadratic, and interaction effects. These findings provide mechanistic insight into electrocoalescence and support a revised interpretation of the critical electric field, contributing to the understanding and potential optimization of electrostatic separation processes.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. ACS Omega, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği

Electrical and Electronic EngineeringEngineering