一、超声波原油处理原理

　　超声波油砂分离

　　超声波在油砂清洗中主要是利用它的空化作用。空化作用在油砂清洗过程中将产生4种附加效应：湍流效应、微扰效应、聚能效应和界面效应。这4种效应,一方面可以减少油砂油厚度，加速整个油砂清洗系统的液固传质过程；另一方面，由于超声波可以使得清洗液进行强烈湍动，产生很多旋涡，增加搅拌作用，这样油砂表面的油在声压和液体微射流等作用下被撞击，发生内塌而迅速被剥离下来，并乳化，使油和砂***分离。

　　已有结果表明，采用硅酸钠作为试剂，用功率为1Kw和频率为20Khz超声波对加拿大油砂进行了分离实验，结果清洗8min出油率就可达到94%。自制的碱液作为油砂清洗剂,用超声波对扎赉特旗油砂进行分离。结果表明,在超声波频率为28kHz，声强为7.06W/cm2，剂砂质量比0.8:1,体系温度为60℃，清洗时间13min的条件下,其出油率可达到94%,超声波的作用大大提高了油砂的出油率。利用超声波对油砂进行分离的一大优点是分离可以在中温下进行，节能降耗比较明显。

　　超声波原油破乳脱盐脱水

　　在原油预处理过程中，利用超声波对原油的凝聚效应及降粘作用，可使原油中水滴聚集变大，能够加速油、水两相分离，有效提高原油破乳效果。工业应用结果表明：该技术能够有效抑制原油乳化，平稳电脱盐操作，从而了电脱盐的效果，即使在非常恶劣条件下，超声波破乳均表现出了突出的破乳效果。

　　已有结果表明：在超声-电脱盐联合作用下，盐质量浓度可从39.463 mg/l降至3.283 mg/l，水质量分数可降至0.24%。在80℃时，超声频率为20kHz，声强为0.38W/cm2，对原油处理5min，脱水率和脱盐率分别可达到92.6%和87.9%。

　　超声波破乳脱盐脱水与现有的其它技术相比，具有工艺简单、设备性能、破乳效果显着、且节能环保等特点。采用该技术可以使装置能够处理乳化严重的劣质原油,使生产装置适应未来油品变化。

　　超声波氧化脱*

　　氧化脱*工艺中，一般的机械搅拌很难将水相和油相充分混合，超声波的介人可以在水相和油相间形成微乳液，提高分子间相互接触，使氧化反应更***地进行。在萃取阶段，超声波的介人促使萃取剂和部分氧化后的油两相有效混合，促进被氧化的硫化物分子与萃取剂的充分接触，使砜有效脱出。此外，超声波可以产生局部的高温高压，这对反应是有利的。

　　关于超声波脱*这方面，研究得**的是利用超声波对柴油进行脱*。实验结果表明，超声-氧化脱*具有明显的优势，实验条件为：反应温度65℃、反应时间10 min、氧化剂用量200