石油去油的原理主要基于“像溶解像”的基本溶解原理。
去油首先我们来看看油污的组成。常见的油污包括机油、润滑油、残余燃油等,主要是由碳氢化合物构成,包括烷烃(石脑油、煤油等)和芳香烃(如汽油、煤油等)。这些油污分子间互相作用力较弱,属非极性分子。
而石油的组成也主要是碳氢化合物,包括碳数差异较大的烷烃、环烷烃、芳香烃等。这些烃类化合物的性质与油污非常接近。
根据“像溶解像”的原理,极性相近的分子之间具有相互溶解的趋势。油污分子和石油烃类分子都是非极性分子,两者间有接近的溶解参数,所以油污能够溶解在石油中形成均一混合物。
具体来说,加入石油后,油污分子与石油烃类分子间会形成微弱的分子间作用力,取代油污分子之间之前的凡德瓦力互作用。同时油污分子被石油烃类“溶剂”包围,增加了它们的运动自由度。两种作用共同促使油污分子散布到石油溶液中。
在微观上,可以将这个过程视为:石油烃类分子进入油污团簇之间,逐步撑破油污的聚集结构,使之分散为单个油污分子,彻底溶解于石油溶液之中。
一些具体因素也会影响石油的去油效果:
1. 石油组成:碳数较低的烷烃和环烷烃的溶解能力较强,所以含这类组分更多的轻质石油去油效果较好。
2. 温度:加热能增加分子运动速度,更利于溶解。适当加热石油可以提高去油效率。
3. 接触时间:充分接触时间有利于溶解的进行,提高去油率。
4. 混合:机械混合如搅拌可以加速溶解过程,增加石油与油污之间的接触面。
5. 油污种类:极性较弱的油污更容易被石油溶解。极性稍强的油污溶解程度较差。
6. 油污量:油污量较少时,全部溶解进石油中更容易。油污过多时溶解程度降低。
7. 多次处理:经处理过一次的油污,再用干净石油重新处理可以提高总的去油率。
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