Factors affecting the aeration of small bitumen droplets

Authors


Abstract

Small bitumen droplets, roughly 10 to 40 μm in diameter, constitute a significant fraction of the total hydrocarbon in an oil sands flotation process. In this study, the aeration of such droplets is examined—both from a surface energetic perspective as well as from direct observations. The spreading coefficient associated with bitumen aeration is evaluated based on in situ measurements of interracial and surface tensions. In addition, micropipette techniques are employed to monitor the aeration process and to quantify the probability of aeration. Our results suggest that a positive spreading coefficient does not always guarantee the aeration of bitumen droplets, and that such a process may best be described from a statistical stand point.

Abstract

Les petites gouttelettes de bitume, d'environ 10 à 40 μm de diamètre, constituent une fraction importante de l'hydrocarbure total dans un precédé de flottation de sables pétrolifères. Dans cette étude, on examine l'aération de telles gouttelettes, tant à partir d'une perspective d'énergie de surface qu'à partir d'observations directes. Le coefficient de propagation associé à l'aération du bitume est évalué d'après des mesures in situ des tensions interfaciales et de surface. De plus, on a recours à des techniques de micropipettes pour surveiller le precédé d'aération et quantifier la probabilité d'aération. Nos résultats suggèrent qu'un coefficient de propagation positif ne garantit pas toujours l'aération des gouttelettes de bitume et qu'un tel precédé pourrait ètre mieux décrit d'un point de vue statistique.

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