Условие:
НЕФТЕПЕРЕРАБОТКА: УДАЛЕНИЕ ВОДЫ И СОЛЕЙ
Пришло время рассмотреть, как работает нефтеперерабатывающий завод. Завод должен разделить различные компоненты сырой нефти на определённые нефтепродукты, такие как бензин или смазочное масло. К сожалению, сырая нефть, поступающая на завод, редко содержит правильный набор молекул для продуктов, которые завод хочет производить. Таким образом, завод обычно должен модифицировать получаемые молекулы, чтобы они соответствовали его продуктам. Эта очистка и модификация — огромная задача, требующая крупного комплекса.
Первая задача завода — удалить воду и соль из сырой нефти. Эти загрязнители бесполезны для завода. К счастью, вода и углеводороды плохо смешиваются, потому что их молекулы не прочно связываются друг с другом. Молекулы воды цепляются друг за друга водородными связями, в то время как молекулы нефти удерживаются друг за друга только более слабыми силами Ван-дер-Ваальса. Когда вы смешиваете две жидкости, молекулы воды остаются связанными с молекулами воды, а молекулы нефти — с молекулами нефти. Они не смешиваются.
Что в конечном итоге делает нефть и воду такими несмешивающимися, так это прочность водородных связей между молекулами воды. Требуется слишком много энергии для разделения молекул воды, чтобы они могли смешиваться с молекулами нефти. Если налить воду и нефть в стакан, менее плотная нефть всплывает на поверхность воды, и между нефтью и водой образуется чётко выраженная граница раздела.
Молекулы воды на этой границе раздела особенные. В то время как молекулы воды под ними могут образовывать водородные связи с соседними молекулами во всех направлениях, молекулы воды на границе раздела имеют над собой только молекулы нефти. Эти поверхностные молекулы воды особенно плотно цепляются друг за друга и создают внутреннее натяжение вдоль поверхности воды. Поверхностное натяжение такого типа возникает всякий раз, когда один материал заканчивается и начинается другой.
