вести

Деемулгатор

Пошто су неке чврсте материје нерастворљиве у води, када је једна или више ових чврстих материја присутна у великим количинама у воденом раствору, оне могу бити присутне у води у емулгованом стању уз мешање хидрауличном или спољашњом снагом, формирајући емулзију.
Теоретски, овај систем је нестабилан, али ако постоји присуство неких сурфактаната (честице земљишта итд.), то ће учинити стање емулгирања веома озбиљним, чак је и две фазе тешко раздвојити, најтипичнија је смеша уље-вода код раздвајања уље-вода и смеша вода-уље код пречишћавања отпадних вода, две фазе формирају стабилнију структуру уље-у-води или вода-у-уљу, теоријска основа је „структура двоструког електричног слоја“.
У овом случају, додају се неки агенси који поремете стабилну структуру електричног двослоја, као и да стабилизују систем емулгирања како би се постигло раздвајање две фазе. Ови агенси који се користе за постизање прекида емулгирања називају се разбијачи емулзије.

Главне примене

Деемулгатор је сурфактантна супстанца која може разбити емулзионо сличну течну структуру, како би се постигао циљ емулзије у раздвајању различитих фаза. Деемулгирање сирове нафте односи се на употребу хемијског ефекта средства за разбијање емулзије како би се уље и вода оставили у емулгованој смеши уља и воде ради постизања циља дехидрације сирове нафте, како би се осигурао стандард садржаја воде у сирој нафти за спољни пренос.
Једна од најједноставнијих и најефикаснијих метода за ефикасно раздвајање органске и водене фазе је употреба деемулгатора за елиминацију емулгације и формирање емулговане површине одређене чврстоће, што постиже раздвајање две фазе. Међутим, различити деемулгатори имају различиту способност разбијања емулзије органске фазе, а њихове перформансе директно утичу на ефекат двофазног раздвајања. У процесу производње пеницилина, важан поступак је екстракција пеницилина из ферментационе чорбе пеницилина органским растварачима (као што је бутил ацетат). Пошто ферментациона чорба садржи комплексе протеина, шећера, мицелијума итд., граница између органске и водене фазе је нејасна током екстракције, а зона емулгације је одређеног интензитета, што има велики утицај на принос готових производа.

Уобичајени деемулгатор - Следећи су главни нејонски деемулгатори који се обично користе на нафтним пољима.

Деемулгатор типа SP

Главна компонента разбијача емулзије типа SP је полиоксиетилен полиоксипропилен октадецил етар, теоријска структурна формула је R(PO)x(EO)y(PO)zH, где су: EO - полиоксиетилен; PO - полиоксипропилен; R - алифатични алкохол; x, y, z - степен полимеризације.Деемулгатор типа SP има изглед светло жуте пасте, HLB вредности од 10~12, растворљив у води. Нејонски деемулгатор типа SP има бољи деемулгаторски ефекат на сирову нафту на бази парафина. Његов хидрофобни део се састоји од угљоводоничних ланаца угљеника 12~18, а његова хидрофилна група је хидрофилна деловањем хидроксилних (-OH) и етарских (-O-) група у молекулу и воде које формирају водоничне везе. Пошто су хидроксилне и етарске групе слабо хидрофилне, само једна или две хидроксилне или етарске групе не могу да повуку хидрофобну групу угљоводоничног ланца угљеника 12~18 у воду, мора постојати више од једне такве хидрофилне групе да би се постигла сврха растворљивости у води. Што је већа молекулска тежина нејонског деемулгатора, што је молекулски ланац дужи, што више хидроксилних и етарских група садржи, већа је његова вучна моћ и јача је деемулгаторска способност емулзија сирове нафте. Још један разлог зашто је SP деемулгатор погодан за сирову нафту на бази парафина је тај што сирова нафта на бази парафина не садржи или садржи врло мало гуме и асфалтена, мање липофилних сурфактантних супстанци и мању релативну густину. За сирову нафту са високим садржајем гуме и асфалтена (или садржајем воде већим од 20%), деемулгаторска способност SP деемулгатора је слабија због једномолекуларне структуре, недостатка структуре разгранатог ланца и ароматичне структуре.

Деемулгатор типа AP

Деемулгатор типа АП је полиоксиетилен полиоксипропилен полиетар са полиетилен полиамином као иницијатором, нејонски сурфактант са вишеструким гранама и молекуларном структурном формулом: D(PO)x(EO)y(PO)zH, где је: EO - полиоксиетилен; PO - полиоксипропилен; R - масни алкохол; D - полиетилен амин: x, y, z - степен полимеризације.
Деемулгатор типа АП структуре за деемулгирање сирове нафте на бази парафина, ефекат је бољи од деемулгатора типа СП, погоднији је за садржај воде у сировој нафти већи од 20% деемулгатора сирове нафте и може постићи брз деемулгаторски ефекат под условима ниске температуре. Ако деемулгатор типа СП таложи и деемулгира емулзију у року од 55~60℃ и 2 сата, деемулгатор типа АП треба да таложи и деемулгира емулзију само у року од 45~50℃ и 1,5 сата. То је због структурних карактеристика молекула деемулгатора типа АП. Иницијатор полиетилен полиамин одређује структурни облик молекула: молекуларни ланац је дуг и разгранат, а хидрофилна способност је већа него код деемулгатора типа СП са једном молекуларном структуром. Карактеристике вишегранатог ланца одређују да деемулгатор АП типа има високу квасивост и пропустљивост. Када се деемулгатор користи у сировој нафти, молекули деемулгатора АП типа могу брже да продру кроз филм на граници уља и воде, док молекули деемулгатора СП типа са вертикалним распоредом филма са једним молекулом заузимају већу површину, па је дозирање мање, што доводи до очигледног ефекта разбијања емулзије. Тренутно је овај тип деемулгатора бољи нејонски деемулгатор који се користи на нафтном пољу Даћинг.

Деемулгатор типа АЕ

Деемулгатор типа АЕ је полиоксиетилен полиоксипропилен полиетар са полиетилен полиамином као иницијатором, што је вишегрански тип нејонског сурфактанта. У поређењу са деемулгатором типа АП, разлика је у томе што је деемулгатор типа АЕ двостепени полимер са малим молекулима и кратким разгранатим ланцима. Молекуларна структурна формула је: D(PO)x(EO)yH, где је: EO - полиоксиетилен: PO - полиоксипропилен: D - полиетилен полиамин; x, y - степен полимеризације. Иако су молекуларне фазе деемулгатора типа АЕ и деемулгатора типа АП веома различите, молекуларни састав је исти, само се разликују у дозирању мономера и редоследу полимеризације.
(1) два нејонска деемулгатора у дизајну синтезе, глава и реп количине коришћеног материјала су различити, што резултира и различитом дужином молекула полимеризације.
(2) Молекул деемулгатора АП типа је дводелни, са полиетилен полиамином као иницијатором, и полиоксиетиленом, полиоксипропиленом полимеризацијом да би се формирали блок кополимери: Молекул деемулгатора АЕ типа је дводелни, са полиетилен полиамином као иницијатором, и полиоксиетиленом, полиоксипропиленом полимеризацијом да би се формирала два кополимера, стога, дизајн молекула деемулгатора АП типа треба да буде дужи од молекула деемулгатора АЕ типа.
 

АЕ-тип је двостепени деемулгатор сирове нафте са вишегранатном структуром, који је такође прилагођен деемулгацији емулзија асфалтенске сирове нафте. Што је већи садржај липофилног сурфактанта у битуменској сировој нафти, то је јача вискозна сила, мања је разлика између густине уља и воде, што отежава деемулгирање емулзије. Деемулгатор АЕ-типа се користи за брзу деемулгацију емулзије, а истовремено је бољи редуктор вискозности против парафина. Због своје вишегранате структуре молекула, веома је лако формирати ситне мреже, тако да монокристали парафина који су већ формирани у сировој нафти упадају у те мреже, ометају слободно кретање монокристала парафина и не могу се међусобно повезати, формирајући мрежну структуру парафина, смањујући вискозност и тачку смрзавања сирове нафте и спречавајући агрегацију кристала воска, чиме се постиже сврха деемулгирања воска.

Деемулгатор типа AR

Деемулгатор типа AR је направљен од алкил фенолне смоле (AR смоле) и полиоксиетилена, полиоксипропилена и новог типа нејонског деемулгатора растворљивог у уљу, HLB вредности од око 4 ~ 8, ниске температуре деемулгатора од 35 ~ 45 ℃. Молекуларна структурна формула је: AR(PO)x(EO)yH, где је: EO - полиоксиетилен; PO - полиоксипропилен; AR - смола; x, y, z - степен полимеризације.У процесу синтезе деемулгатора, AR смола делује и као иницијатор и улази у молекул деемулгатора да би постала липофилна група. Карактеристике деемулгатора типа AR су: молекул није велики, у случају тачке очвршћавања сирове нафте изнад 5 ℃ има добар ефекат растварања, дифузије, пенетрације, брзо флокулира и агломерира емулговане капљице воде. Може уклонити више од 80% воде из сирове нафте са садржајем воде од 50% до 70% на температури испод 45 ℃ и за 45 минута уклонити више од 80% воде из сирове нафте са садржајем воде од 50% до 70%, што је неупоредиво са деемулгаторима типа SP и AP.

Време објаве: 22. март 2022.