电场作用下W/O乳化液中水颗粒的形变模拟与动力学分析

摘要：

采用COMSOL MultipysicsTM软件,对W/O乳化液中分散相水颗粒在电场作用下的变形特性进行数值模拟,并结合已开展的室内实验,讨论电场强度(E)、电压波形、电场频率(f)、水颗粒半径(r)和连续相黏度(μc)对单个水颗粒变形的影响.结果表明:增加电场强度、增大水颗粒半径、降低连续相黏度会加剧水颗粒变形,电场强度存在上临界值;当电场频率较低时其值变化对水颗粒变形影响不明显,频率较高时则影响显著,但总体来看存在一个最优电场频率(2000 Hz);交流矩形波对水颗粒变形的影响强于交流锯齿波、直流脉冲波、交流三角波、交流正弦波等波形.当E为3～4 kV/cm、r为0.25～0.5 mm、使用交流矩形波时,水颗粒的拉伸发生增速变形,从而缩短水滴间的碰撞时间和W/O乳化液的电场破乳时间.

关键词：W/O型乳化液;水颗粒;静电聚结;数值模拟;变形度;动力学

所属期刊栏目：37

分类号：TE624.1(石油、天然气加工工业)

资助基金：北京市高水平创新团队建设计划项目;中国石油化工股份有限公司重点科研项目

在线出版日期：2021-09-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1096-1105