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  • Guía profesional para separar emulsiones de aceite y agua en entornos ambientales e industriales

    Por Natasha Parques | Actualizado el 24 de marzo de 2022

    La separación del petróleo emulsionado del agua (dos líquidos inmiscibles) tiene aplicaciones críticas que van desde la remediación de derrames de petróleo hasta el tratamiento de aguas residuales industriales. Esta guía describe métodos probados y basados en la ciencia que brindan una separación rápida y confiable al mismo tiempo que minimizan el impacto ambiental.

    Paso 1:Separación por gravedad mediante centrifugación

    Utilice una centrífuga de alta velocidad para aprovechar las diferencias de densidad. La fase más pesada se deposita en el fondo, mientras que la fase más ligera permanece en la parte superior. Las fuerzas g elevadas (a menudo>5000 × g) aceleran el proceso. Para reducir aún más la presión del vapor de agua, opere bajo presión reducida; Luego, el agua hierve a temperaturas más bajas, lo que permite que se evapore y se elimine antes que el aceite.

    Paso 2:Ultrafiltración

    Cuando la separación mecánica por sí sola no es suficiente, la ultrafiltración ofrece un tamizado selectivo. La membrana permite el paso de moléculas por debajo de un límite definido (normalmente <100 kDa), atrapando las gotas de aceite. Esto imita la diálisis, produciendo agua limpia por un lado y aceite retenido por el otro. El sifón inmediato del permeado evita la reemulsificación.

    Paso 3:Desestabilización química

    Agregue una sal o una mezcla de polímero y ácido para alterar las fuerzas estabilizadoras de la emulsión. Las sales (p. ej., cloruro de sodio) neutralizan las cargas de tensioactivos, mientras que los polímeros pueden formar puentes entre las gotas de aceite, promoviendo la coalescencia. Deje reposar la mezcla durante varias horas; Luego, un skimmer puede eliminar la capa de aceite flotante.

    Paso 4:Flotación (separación de burbujas de aire)

    Inyecte finas burbujas de aire en la emulsión con la ayuda de un tensioactivo. El aceite se adhiere a las burbujas formando una espuma que sube a la superficie. El desnatado mecánico elimina esta espuma dejando el agua clarificada. Esta técnica se utiliza ampliamente en el tratamiento de efluentes de refinerías.

    Paso 5:Separación por hidrociclón de alta velocidad

    Para aceites altamente oxidados o envejecidos que forman emulsiones fuertes, los hidrociclones generan fuerzas que exceden 1000 × la gravedad. La acción centrífuga separa el aceite del agua con alta eficiencia, incluso cuando las gotas de aceite son extremadamente pequeñas.

    Equipo esencial

    • Centrífuga industrial (≥5000×g)
    • Membrana de ultrafiltración (corte <100 kDa)
    • Sifón para extracción continua
    • Agente desestabilizador de sal o ácido polimérico
    • Skimmer para eliminación de espuma

    TL;DR

    Elija el método de separación que priorice el componente más valioso para su proceso (agua para reutilización o petróleo para recuperación) y al mismo tiempo cumpla con los estándares ambientales y de seguridad.

    Seguridad y cumplimiento

    Todos los productos químicos y equipos deben cumplir con las pautas de seguridad ambiental de la EPA e ISO 14001. Utilice EPP adecuado y siga las normativas locales al manipular ácidos, sales o maquinaria de alta velocidad.

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