Les chercheurs de l'UT Austin ont utilisé un aimant et des nanoparticules pour séparer le pétrole de l'eau en quelques secondes. Crédit:Cockrell School of Engineering
Lorsque l'huile se mélange ou pénètre dans l'eau, les méthodes conventionnelles de nettoyage de l'eau et d'élimination de l'huile peuvent être difficiles, coûteux et dangereux pour l'environnement. Mais des chercheurs de la Cockrell School of Engineering de l'Université du Texas à Austin pensent qu'ils ont peut-être développé une meilleure méthode.
Dans une étude publiée ce printemps dans le Journal de recherche sur les nanoparticules , les chercheurs ont utilisé des nanoparticules magnétiques pour séparer l'huile de l'eau grâce à un processus simple qui repose sur la force électrostatique et un aimant. Les ingénieurs pensent que leur nouvelle technique pourrait améliorer le traitement de l'eau pour la production de pétrole et de gaz, nettoyer plus efficacement les déversements de pétrole et potentiellement éliminer le plomb de l'eau potable.
Aujourd'hui, nanoparticules, qui sont de minuscules particules qui peuvent être enrobées de différents produits chimiques tels que des polymères, sont utilisés dans une grande variété de domaines et d'industries, y compris la médecine, énergie et électronique. La polyvalence des nanoparticules a inspiré l'équipe de l'UT Austin à explorer comment les particules pourraient être appliquées à la production de pétrole afin de réduire son empreinte environnementale et d'augmenter l'efficacité du forage à terre et en mer. Ils croient que leur technique pourrait également être utilisée pour traiter les millions de gallons d'eau douce utilisés dans la fracturation hydraulique et pour aider à nettoyer l'eau potable.
Les méthodes modernes de production de pétrole séparent 95 pour cent du pétrole de l'eau produite mais laissent derrière elles de petites gouttelettes de pétrole difficiles à extraire, ce qui rend le traitement et l'élimination de l'eau plus difficiles et dangereux pour l'environnement.
"Cette nouvelle technique vise vraiment à éliminer ce petit peu d'huile dans cette eau qui doit être éliminée avant de pouvoir la considérer comme traitée, " a déclaré Saebom Ko, associé de recherche au Département d'ingénierie du pétrole et des géosystèmes et auteur principal de l'étude. "L'avantage d'utiliser des nanoparticules magnétiques est que les petites gouttelettes d'huile qui se fixent aux nanoparticules sont beaucoup plus rapidement séparées de l'eau que les processus de séparation physique traditionnels, car la force magnétique peut être supérieure à celle de la gravitation."
Ko a travaillé avec une équipe comprenant le professeur d'ingénierie du pétrole et des géosystèmes Hugh Daigle, le professeur de génie biomédical Thomas Milner et le chercheur Chun Huh pour concevoir des revêtements de surface pour les nanoparticules magnétiques qui pourraient être utilisés pour l'élimination du pétrole. Ils ont utilisé une technique, appelée séparation magnétique à gradient élevé, qui a été utilisé dans l'exploitation minière pour éliminer les métaux et dans l'industrie alimentaire pour éliminer les particules toxiques.