Deemulsifikators
| Tā kā dažas cietās vielas nešķīst ūdenī, ja viena vai vairākas no šīm cietajām vielām lielos daudzumos atrodas ūdens šķīdumā, tās var atrasties ūdenī emulgētā stāvoklī, maisot ar hidraulisku vai ārēju spēku, veidojot emulsiju. Teorētiski šī sistēma ir nestabila, bet, ja ir dažas virsmaktīvās vielas (augsnes daļiņas utt.), tas padarīs emulgācijas stāvokli ļoti nopietnu, pat abas fāzes ir grūti atdalīt, visizplatītākais ir eļļas-ūdens maisījums eļļas-ūdens atdalīšanā un ūdens-eļļas maisījums notekūdeņu attīrīšanā, abas fāzes veido stabilāku eļļas-ūdenī vai ūdens-eļļā struktūru, teorētiskais pamats ir "dubultā elektriskā slāņa struktūra". Šajā gadījumā tiek pievienoti daži reaģenti, lai izjauktu stabilo elektriskā dubultslāņa struktūru, kā arī stabilizētu emulgācijas sistēmu, lai panāktu abu fāžu atdalīšanos. Šos reaģentus, ko izmanto emulgācijas izjaukšanai, sauc par emulsijas pārtraucējiem. |
Galvenie pielietojumi
| Deemulgators ir virsmaktīvā viela, kas var izraisīt emulsijai līdzīgas šķidruma struktūras iznīcināšanu, lai panāktu emulsijas mērķi dažādu fāžu atdalīšanā. Jēlnaftas deemulgācija attiecas uz emulsijas sadalīšanas līdzekļa ķīmiskās iedarbības izmantošanu, lai eļļu un ūdeni atstātu emulģētajā eļļas-ūdens maisījumā, lai sasniegtu jēlnaftas dehidratācijas mērķi, lai nodrošinātu jēlnaftas ūdens satura standartu ārējai pārnešanai. Efektīva organiskās un ūdens fāzes atdalīšana. Viena no vienkāršākajām un efektīvākajām metodēm ir deemulsifikatora izmantošana, lai novērstu emulsifikāciju un izveidotu emulģētu saskarni ar noteiktu stiprību, lai panāktu divu fāžu atdalīšanu. Tomēr dažādiem deemulsifikatoriem ir atšķirīga emulsijas sadalīšanas spēja organiskajā fāzē, un to veiktspēja tieši ietekmē divu fāžu atdalīšanas efektu. Penicilīna ražošanas procesā svarīga procedūra ir penicilīna ekstrakcija no penicilīna fermentācijas buljona ar organiskiem šķīdinātājiem (piemēram, butilacetātu). Tā kā fermentācijas buljons satur olbaltumvielu, cukuru, micēlija u.c. kompleksus, organiskās un ūdens fāzes saskarne ekstrakcijas laikā ir neskaidra, un emulsifikācijas zona ir noteiktas intensitātes, kas lielā mērā ietekmē gatavo produktu ražu. |
Parastais deemulsifikators — šie ir galvenie nejonu deemulsifikatori, ko parasti izmanto naftas atradnēs.
SP tipa deemulsifikators
| SP tipa emulsijas pārtraucēja galvenā sastāvdaļa ir polioksietilēna polioksipropilēna oktadecilēteris, teorētiskā struktūrformula ir R(PO)x(EO)y(PO)zH, kur: EO-polioksietilēns; PO-polioksipropilēns; R-alifātiskais spirts; x, y, z-polimerizācijas pakāpe.SP tipa deemulgatoram ir gaiši dzeltena pastas konsistence, HLB vērtība ir 10~12, tas šķīst ūdenī. SP tipa nejonu deemulgatoram ir labāka deemulgācijas iedarbība uz parafīna bāzes jēlnaftu. Tā hidrofobā daļa sastāv no oglekļa 12~18 ogļūdeņražu ķēdēm, un tā hidrofilā grupa ir hidrofila, pateicoties hidroksilgrupu (-OH) un ētera (-O-) grupu iedarbībai molekulā un ūdenī, veidojot ūdeņraža saites. Tā kā hidroksilgrupas un ētera grupas ir vāji hidrofilas, tikai viena vai divas hidroksilgrupas vai ētera grupas nevar ievilkt oglekļa 12~18 ogļūdeņražu ķēdes hidrofobo grupu ūdenī, tāpēc, lai sasniegtu ūdens šķīdības mērķi, ir jābūt vairāk nekā vienai šādai hidrofilai grupai. Jo lielāka ir nejonu deemulgatora molekulmasa, jo garāka ir molekulas ķēde, jo vairāk hidroksilgrupu un ētera grupu tajā ir, jo lielāka ir tā vilkšanas spēja, jo spēcīgāka ir jēlnaftas emulsiju deemulgācijas spēja. Vēl viens iemesls, kāpēc SP deemulsifikators ir piemērots uz parafīna bāzes veidotai jēlnaftai, ir tas, ka uz parafīna bāzes veidotā jēlnafta nesatur vai satur ļoti maz sveķu un asfaltēna, mazāk lipofīlu virsmaktīvo vielu un mazāku relatīvo blīvumu. Jēlnaftai ar augstu sveķu un asfaltēna saturu (vai ūdens saturu, kas pārsniedz 20%), SP tipa deemulsifikatora deemulsijas spēja ir vājāka vienas molekulas struktūras, sazarotas ķēdes struktūras neesamības un aromātiskās struktūras dēļ. |
AP tipa deemulsifikators
| AP tipa deemulgators ir polioksietilēna polioksipropilēna poliēteris ar polietilēnpoliamīnu kā iniciatoru, daudzzaru tipa nejonu virsmaktīvā viela ar molekulārās struktūras formulu: D(PO)x(EO)y(PO)zH, kur: EO - polioksietilēns; PO - polioksipropilēns; R - taukspirts; D - polietilēnamīns; x, y, z - polimerizācijas pakāpe. AP tipa struktūras deemulsifikators parafīna bāzes jēlnaftas deemulsifikācijai, efekts ir labāks nekā SP tipa deemulsifikatoram, tas ir piemērotāks jēlnaftas ūdens saturam virs 20% jēlnaftas deemulsifikatorā un var panākt ātru deemulsifikācijas efektu zemas temperatūras apstākļos. Ja SP tipa deemulsifikators nosēžas un deemulģizē emulsiju 55–60 ℃ temperatūrā un 2 stundu laikā, AP tipa deemulsifikatoram emulsija jānosēžas un deemulģizē tikai 45–50 ℃ temperatūrā un 1,5 stundu laikā. Tas ir saistīts ar AP tipa deemulsifikatora molekulas strukturālajām īpašībām. Iniciatora polietilēnpoliamīns nosaka molekulas strukturālo formu: molekulārā ķēde ir gara un sazarota, un hidrofilā spēja ir augstāka nekā SP tipa deemulsifikatoram ar vienu molekulāro struktūru. Daudzsazarotās ķēdes īpašības nosaka, ka AP tipa deemulsifikatoram ir augsta mitrināšanas spēja un caurlaidība. Kad jēlnafta deemulgējas, AP tipa deemulsifikatora molekulas var ātri iekļūt eļļas un ūdens saskarnes plēvē, nekā vertikāli izvietotas vienas molekulas plēves SP tipa deemulsifikatora molekulas aizņem lielāku virsmas laukumu, līdz ar to ir mazāka deva, un emulsijas sadalīšanās efekts ir acīmredzams. Pašlaik šāda veida deemulsifikators ir labāks nejonu deemulsifikators, ko izmanto Dacjinas naftas atradnē. |
AE tipa deemulsifikators
| AE tipa deemulsifikators ir polioksietilēna polioksipropilēna poliēteris ar polietilēnpoliamīnu kā iniciatoru, kas ir daudzzaru nejonu virsmaktīvā viela. Salīdzinot ar AP tipa deemulsifikatoru, atšķirība ir tāda, ka AE tipa deemulsifikators ir divpakāpju polimērs ar mazām molekulām un īsām sazarotām ķēdēm. Molekulārās struktūras formula ir: D(PO)x(EO)yH, kur: EO - polioksietilēns; PO - polioksipropilēns; D - polietilēnpoliamīns; x, y - polimerizācijas pakāpe. Lai gan AE tipa deemulsifikatora un AP tipa deemulsifikatora molekulārās fāzes ir ļoti atšķirīgas, molekulārais sastāvs ir vienāds, atšķiras tikai monomēru deva un polimerizācijas secība. (1) divu nejonu deemulsifikatoru sintēzes projektēšanā izmantotā materiāla daudzuma galva un aste ir atšķirīga, kā rezultātā atšķiras arī polimerizācijas molekulu garums. (2) AP tipa deemulsifikatora molekula ir divdaļīga, ar polietilēnpoliamīnu kā iniciatoru un polioksietilēna, polioksipropilēna polimerizāciju, veidojot blokkopolimērus: AE tipa deemulsifikatora molekula ir divdaļīga, ar polietilēnpoliamīnu kā iniciatoru un polioksietilēna, polioksipropilēna polimerizāciju, veidojot divus kopolimērus, tāpēc AP tipa deemulsifikatora molekulas konstrukcijai jābūt garākai nekā AE tipa deemulsifikatora molekulai. AE tipa deemulsifikators ir divpakāpju daudzzaru struktūras jēlnaftas deemulsifikators, kas ir piemērots arī asfaltēna jēlnaftas emulsiju deemulsifikācijai. Jo lielāks lipofīlās virsmaktīvās vielas saturs bitumena jēlnaftā, jo spēcīgāks ir viskozitātes spēks, jo mazāka ir atšķirība starp eļļas un ūdens blīvumu, un emulsiju nav viegli deemulsificēt. AE tipa deemulsifikators tiek izmantots, lai ātri deemulsificētu emulsiju, un vienlaikus AE tipa deemulsifikators ir labāks pretvaska viskozitātes samazinātājs. Pateicoties tā daudzzaru molekulu struktūrai, ir ļoti viegli veidot sīkus tīklus, lai jēlnaftā jau izveidojušies parafīna monokristāli iekristu šajos tīklos, kavētu parafīna monokristālu brīvu kustību un nevarētu savienoties viens ar otru, veidojot parafīna tīkla struktūru, samazinot jēlnaftas viskozitāti un sasalšanas temperatūru un novēršot vaska kristālu agregāciju, tādējādi sasniedzot pretvaska mērķi. |
AR tipa deemulsifikators
| AR tipa deemulsifikators ir izgatavots no alkilfenola sveķiem (AR sveķiem) un polioksietilēna, polioksipropilēna un jauna veida eļļā šķīstoša nejonu deemulsifikatora, HLB vērtība ir aptuveni 4–8, zema deemulsifikācijas temperatūra ir 35–45 ℃. Molekulārās struktūras formula ir: AR(PO)x(EO)yH, kur: EO-polioksietilēns; PO-polioksipropilēns; AR-sveķi; x, y, z-polimerizācijas pakāpe.Deemulgatora sintezēšanas procesā AR sveķi darbojas gan kā iniciators, gan iekļūst deemulgatora molekulā, veidojot lipofilu grupu. AR tipa deemulgatora īpašības ir šādas: molekula nav liela, ja jēlnaftas sacietēšanas temperatūra ir augstāka par 5 ℃, tai ir laba šķīšana, difūzija, iespiešanās efekts, ātra emulģēto ūdens pilienu flokulācija un aglomerācija. Tas var atdalīt vairāk nekā 80% ūdens no jēlnaftas ar ūdens saturu 50–70% temperatūrā zem 45 ℃ un 45 minūšu laikā no jēlnaftas ar ūdens saturu 50–70% var atdalīt vairāk nekā 80% ūdens, kas ir nesalīdzināms ar SP tipa un AP tipa deemulgatoriem. |
Publicēšanas laiks: 2022. gada 22. marts