微波頻率對(duì)破乳效果的影響規(guī)律研究.pdf_第1頁
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1、利用微波對(duì)乳狀液進(jìn)行輻射處理,可以促進(jìn)油水分離。頻率作為微波的重要參數(shù),對(duì)微波處理效果的影響顯著。論文從實(shí)驗(yàn)及理論上研究了微波頻率對(duì)破乳效果的影響規(guī)律,這將對(duì)該技術(shù)在現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用具有重要的意義。
  首先根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要,設(shè)計(jì)加工了微波同軸諧振腔,隨后進(jìn)行了不同微波參數(shù)(功率、時(shí)間、頻率)下微波破乳脫水的實(shí)驗(yàn),通過測(cè)量不同時(shí)間的脫水量,觀察其破乳脫水的效果,研究了這些微波參數(shù)對(duì)乳狀液破乳效果的影響規(guī)律;第二步是根據(jù)乳狀液、電磁場(chǎng)和傳熱學(xué)

2、相關(guān)理論建立了微波作用下乳狀液的電磁場(chǎng)及溫度場(chǎng)分布的數(shù)學(xué)模型,并確定了其中的相關(guān)參數(shù),運(yùn)用Maple軟件進(jìn)行求解;第三步結(jié)合實(shí)驗(yàn)及數(shù)學(xué)模型的研究結(jié)果,分別討論了微波頻率對(duì)界面膜強(qiáng)度、連續(xù)相粘度、界面吸附能及體相粘度的影響,分析了微波頻率對(duì)破乳效果的影響規(guī)律,最后得出微波輻射破乳的機(jī)理。
  實(shí)驗(yàn)和理論研究表明,乳狀液各相溫度分布與微波輻射時(shí)間成線性關(guān)系、與電場(chǎng)強(qiáng)度的平方成正比。對(duì)于W/O型乳狀液,在外加電場(chǎng)與微波輻射頻率一定的情況

3、下,隨著輻射時(shí)間的增加,乳狀液體系溫度呈直線型上升;在相同的微波處理時(shí)間內(nèi),乳狀液體系溫度隨外加電場(chǎng)強(qiáng)度的增大而呈現(xiàn)拋物線增長(zhǎng)趨勢(shì),即外電場(chǎng)強(qiáng)度越大,介質(zhì)損耗轉(zhuǎn)化的熱能越多,體系溫度越高;在235MHz~2450MHz范圍內(nèi),W/O型乳狀液的破乳效果隨著頻率的升高而愈發(fā)明顯。造成這些現(xiàn)象的原因是微波輻射時(shí)間越長(zhǎng)、電場(chǎng)強(qiáng)度越大,輻射頻率越高,都會(huì)導(dǎo)致溫度升高越快,分子間引力越小,進(jìn)而使得表面張力下降越明顯,界面分子排列開始松散,從而導(dǎo)致界

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