Um método de desmonte demulsificante sinérgico baseado na polarização de campo elétrico e efeitos de cavitação ultrassônica/mecânicos: Teoria e experimento

• Proposto um novo método de desmonte demulsificante eletro-ultrassônico sinérgico. • Analisou sistematicamente duas rotas de desmonte demulsificante eletro-ultrassônico sinérgico. • Avaliou quantitativamente os ganhos de desempenho da desmonte elétrica por ultrassom. • Propôs estratégias sinérgicas de desmonte para emulsões com propriedades variadas. Agentes químicos de inundação alteram significativamente as propriedades interfaciais das gotículas e a reologia a granel, reduzindo o tamanho das gotículas e fortalecendo filmes interfaciais, estabilizando assim emulsões de óleo-água e reduzindo a eficácia da desmonte elétrica convencional. Para superar esse gargalo, este trabalho propõe um método de desmonte demulsificante eletro-ultrassônico sinérgico usando uma emulsão modelo de água-em-óleo (W/O) como objeto de pesquisa e analisa sistematicamente duas rotas de desmonte demulsificante eletro-ultrassônico com base em investigação experimental e análise teórica, a saber, a sinergia entre cavitação ultrassônica e polarização de campo elétrico, e a sinergia entre os efeitos mecânicos ultrassônicos e a polarização de campo elétrico. Com base nisso, avaliamos quantitativamente suas vantagens de desempenho e propomos estratégias de controle práticas. Os resultados sugerem que a sinergia entre o efeito de polarização elétrica e o efeito de cavitação ultrassônica é benéfica para o enfraquecimento de filmes interfaciais, aumentando a eficiência de desmonte de emulsões interfaciais complexas em mais de 13%. A sinergia entre polarização elétrica e efeitos mecânicos ultrassônicos impulsiona a agregação rápida das gotículas, alcançando coalescência eficiente em sistemas de baixa viscosidade e aumentando a eficiência de desmonte em mais de 20%. Este estudo não apenas analisa sistematicamente duas rotas de desmonte demulsificante eletro-ultrassônico, mas também fornece novo suporte teórico e ideias de aplicação engenheiral para o desenvolvimento da tecnologia de desmonte demulsificante sinérgico elétrico-acústico.