德国IKN油田调驱的交联聚合物微球超高速乳化机ERS2000

油田调驱的交联聚合物微球超高速乳化机，随着三次采油的开展，人们对厚油层认识的加深，采用调驱剂对油层进行深部处理的研究越来越深入，特别是广泛应用的以聚丙烯酰胺为主的各种地下交联体系，它自身的缺点制约着它的推广应用。主要是成胶条件苟刻，堵塞程度低，不适合大孔道和裂缝油藏，耐温在90°C以下，注入水矿化度不得超过50000mg/L，交联时间较慢。交联体系在地层孔隙内长时间的运移造成扩散、稀释、剪切、降解等，从而造成本来在地面成胶条件就苛刻的交联体系在地下成胶情况变差，甚至造成部分交联体系无法交联。

同时，目前油田需进行调驱作业的井组或区块基本上是经过长期注水开发形成水驱大孔道的注水井，此类凝胶强度低，形成凝胶条件的苛刻很难起到较好的深部液流转向作用。针对目前调驱工艺现状及实际需要，研制了一种用于油田调驱用的具有智能型调驱作用的交联聚合物微球。目前技术大多采用聚合物驱油，利用聚合物驱油的基本原理为通过一定的流体粘度即流度比来提高注入水的波及体积，要求注入液必须保持一致的粘度且连续注入，必须充满整个渗流通道。

本实验采用的是去离子水与冻胶充分分散乳化，采用上海依肯机械设备有限公司的高转速分散乳化机，一遍即可达到很好的效果。

乳化机的工作过程：

1.在高速旋转的转子产生的离心力作用下，图中的物料从工作头的上下进料区域同时从轴向吸入工作腔。

2.强劲的离心力将物料从径向甩入定、转子之间狭窄精密的间隙中。同时受到离心挤压、撞击等作用力，使物料初步分散乳化。

3.在高速旋转的转子外端产生至少15m/s以上的线速度，*高可至40m/s，并形成强烈的机械及液力剪切、液层摩擦、撞击撕裂，使物料充分的分散、乳化、均质、破碎、同时通过定子槽射出。乳化机就是通过与发动机连接的均质头的高速旋转，对物料进行剪切，分散，撞击。这样物料就会变得更加细腻，促使油水相融。食品行业中的酱，果汁等。制药行业中的软膏。石油化工，油漆涂料油墨等都会用到乳化机。在实验或工业生产过程中所要进行的混合、搅拌、分散、均质、乳化和研磨的应用。

4.物料不断高速地从径向射出，在物料本身和容器壁的阻力下改变流向，与此同时在转子区产生的上、下轴向抽吸力的作用下，又形成上、下两股强烈的翻动湍流。物料经过数次循环，*终完成分散、乳化、均质过程。

从设备角度来分析，影响乳化效果因素有以下几点：

1.乳化头的形式（批次式和连续式）（连续式比批次式要好）

2.乳化头的剪切速率，（越大效果越好）

3.乳化的齿形结构（分为初齿、中齿、细齿、超细齿、越细齿效果越好）

4.物料在分散墙体的停留时间、乳化时间（可以看作同等电机，流量越小效果越好）

5.循环次数（越多效果越好，到设备的期限就不能再好了。）

线速度的计算：

剪切速率的定义是两表面之间液体层的相对速率。

剪切速率 (s-1) =      v  速率 (m/s)   
               g 定-转子 间距 (m)

由上可知，剪切速率取决于以下因素：

转子的线速率

在这种请况下两表面间的距离为转子-定子 间距。 
IKN 定-转子的间距范围为 0.2 ~ 0.4 mm  

速率V=  3.14 X  D（转子直径）X 转速 RPM  /   60

 所以转速和分散头结构是影响分散的一个zui重要因素，超高速分散均质分散机的高转速和剪切率对于获得超细微悬浮液是zui重要的