Novel Magnetic Demulsifier for Water Removal from Diluted Bitumen Emulsion
Notice bibliographique
Résumé
The production of conventional crude oil and bitumen often faces the challenges in removing residual water from stable water-in-oil emulsions. The chemical demulsifier is commonly employed to enhance water removal because of its high efficiency and simplicity in operation. In this study, a novel magnetic demulsifier with a surface-active ethyl cellulose (EC) grafted on magnetic nanoparticle surfaces, called M-EC, was investigated for water removal from water-in-diluted bitumen emulsions. The M-EC was demonstrated to be interfacially active and magnetically responsive. The interfacial activity of EC on the surface of novel M-EC nanoparticles allowed them to be effectively attached to otherwise stable emulsified water droplets in diluted bitumen emulsions. The M-EC tagged water droplets were readily removed by an external magnetic field. When a simple magnetic separation was combined with tagging of emulsified water droplets by M-EC nanoparticles, our experimental results showed a more than 90% removal of the original water from the diluted bitumen. Such a combination led to a separation time about 10 times faster than corresponding demulsification by chemical EC. The external magnetic field was found to enhance the coalescence of magnetically tagged water droplets in emulsion, producing a much smaller volume of sludge and hence leading to a minimal hydrocarbon loss to waste aqueous phase. The chemical bonding of interfacially active EC on the surface of magnetic nanoparticles and the magnetic property of M-EC allowed the spent M-EC nanoparticles to be readily recovered by magnetic separation and regenerated by solvent washing. The regenerated M-EC was found to retain its interfacial activity and be effective in breaking the diluted bitumen emulsions after reuse for 10 cycles. Application of M-EC nanoparticles to an industrial bitumen froth showed a minimal water removal of greater than 80%, demonstrating their promising applications to industry demulsification. The current study demonstrated that magnetic demulsification with tailor-designed magnetic demulsifiers represents a new direction of removing emulsified water from heavy oil and diluted bitumen emulsions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».