Деемулгатор
| Тъй като някои твърди вещества са неразтворими във вода, когато едно или повече от тези твърди вещества присъстват в големи количества във воден разтвор, те могат да присъстват във водата в емулгирано състояние при разбъркване от хидравлична или външна енергия, образувайки емулсия. Теоретично тази система е нестабилна, но ако има наличие на някои повърхностноактивни вещества (частици от почвата и т.н.), това ще направи състоянието на емулгиране много сериозно, дори двете фази са трудни за разделяне, най-типичната е сместа масло-вода при разделянето на масло-вода и сместа вода-масло при пречистване на отпадъчни води, двете фази образуват по-стабилна структура масло във вода или вода в масло, теоретичната основа е "структурата на двоен електрически слой". В този случай се влагат някои агенти, за да се наруши стабилната електрическа двуслойна структура, както и да се стабилизира системата за емулгиране, така че да се постигне разделяне на двете фази. Тези агенти, използвани за постигане на прекъсване на емулгирането, се наричат разбивачи на емулсии. |
Основни приложения
| Деемулгаторът е повърхностно активно вещество, което може да доведе до разрушаване на емулсиоподобната течна структура, за да се постигне целта на емулсията при разделянето на различните фази. Деемулгирането на суров нефт се отнася до използването на химичния ефект на агента за разбиване на емулсията, за да остави маслото и водата в емулгираната смес масло-вода, за да се постигне целта на дехидратацията на суровия нефт, за да се осигури стандартното водно съдържание на суровия нефт за външни предаване. Ефективното разделяне на органични и водни фази, един от най-простите и най-ефективни методи е да се използва деемулгатор за елиминиране на емулгирането, за да се образува емулгирана повърхност с определена сила, за да се постигне разделяне на двете фази. Различните деемулгатори обаче имат различна способност за разграждане на емулсията за органичната фаза и неговата ефективност пряко влияе върху ефекта на двуфазно разделяне. В процеса на производство на пеницилин, важна процедура е да се извлече пеницилин от пеницилинов ферментационен бульон с органични разтворители (като бутилацетат). Тъй като ферментационният бульон съдържа комплекси от протеини, захари, мицел и др., интерфейсът между органичната и водната фаза е неясен по време на екстракцията, а зоната на емулгиране е с определен интензитет, което има голямо влияние върху добива на готовите продукти. |
Обикновен деемулгатор - Следните са основните нейонни деемулгатори, които обикновено се използват в нефтените находища.
Деемулгатор тип SP
| Основният компонент на разбивача на емулсии тип SP е полиоксиетилен полиоксипропилен октадецилов етер, теоретичната структурна формула е R(PO)x(EO)y(PO)zH, където: EO-полиоксиетилен; PO-полиоксипропилен; R-алифатен алкохол; x, y, z-степен на полимеризация.SP-тип деемулгатор има вид на светложълта паста, HLB стойност 10~12, разтворима във вода. SP-тип нейонен деемулгатор има по-добър деемулгиращ ефект върху парафинов суров петрол. Неговата хидрофобна част се състои от въглеродни 12~18 въглеводородни вериги, а неговата хидрофилна група е хидрофилна чрез действието на хидроксилни (-OH) и етерни (-O-) групи в молекулата и водата за образуване на водородни връзки. Тъй като хидроксилните и етерните групи са слабо хидрофилни, само една или две хидроксилни или етерни групи не могат да изтеглят хидрофобната група на въглеводородна верига 12~18 във вода, трябва да има повече от една такава хидрофилна група, за да се постигне целта на разтворимостта във вода. Колкото по-голямо е молекулното тегло на нейонния деемулгатор, толкова по-дълга е молекулната верига, колкото повече хидроксилни и етерни групи съдържа, толкова по-голяма е неговата теглителна сила, толкова по-силна е деемулгиращата способност на емулсиите на суровия петрол. Друга причина, поради която деемулгаторът SP е подходящ за суров петрол на парафинова основа е, че суровият петрол на парафинова основа не съдържа или съдържа много малко гума и асфалтен, по-малко липофилни повърхностно активни вещества и по-ниска относителна плътност. За суров петрол с високо съдържание на смола и асфалтен (или съдържание на вода над 20%) деемулгаторната способност на SP-тип деемулгатор е по-слаба поради единичната молекулна структура, липсата на структура с разклонена верига и ароматна структура. |
Деемулгатор тип AP
| AP-тип деемулгатор е полиоксиетилен полиоксипропилен полиетер с полиетилен полиамин като инициатор, многоразклонен тип нейонно повърхностно активно вещество с формула на молекулна структура: D(PO)x(EO)y(PO)zH, където: EO - полиоксиетилен; PO - полиоксипропилен; R - мастен алкохол; D - полиетилен амин: x, y, z - степен на полимеризация. Структурен деемулгатор тип AP за деемулгатор на суров нефт на основата на парафин, ефектът е по-добър от деемулгатора тип SP, по-подходящ е за водно съдържание на суров нефт над 20% от деемулгатора на суров нефт и може да постигне бърз деемулгатор при ниска температура условия. Ако деемулгаторът тип SP се утаи и деемулгира емулсията в рамките на 55 ~ 60 ℃ и 2 часа, деемулгаторът от тип AP трябва само да се утаи и деемулгира емулсията в рамките на 45 ~ 50 ℃ и 1,5 часа. Това се дължи на структурните характеристики на молекулата на деемулгатора тип AP. Инициаторът полиетилен полиамин определя структурната форма на молекулата: молекулната верига е дълга и разклонена, а хидрофилната способност е по-висока от тази на деемулгатора тип SP с единична молекулна структура. Характеристиките на многоразклонената верига определят, че деемулгаторът от тип AP има висока омокряемост и пропускливост, когато деемулгаторът от суров нефт, молекулите на деемулгатора от тип AP могат бързо да проникнат през филма на интерфейса масло-вода, отколкото деемулгаторните молекули от тип SP на вертикалната подреждането на единичен молекулен филм заема повече повърхностна площ, следователно по-малко дозиране, ефектът на разбиване на емулсията е очевиден. Понастоящем този тип деемулгатор е по-добрият нейонен деемулгатор, използван в нефтеното находище Daqing. |
Деемулгатор тип AE
| Деемулгатор тип AE е полиоксиетилен полиоксипропилен полиетер с полиетилен полиамин като инициатор, който е многоразклонен тип нейонно повърхностно активно вещество. В сравнение с деемулгатор от тип AP, разликата е, че деемулгаторът от тип AE е двуетапен полимер с малки молекули и къси разклонени вериги. Формулата на молекулната структура е: D(PO)x(EO)yH, където: EO - полиоксиетилен: PO - полиоксипропилен: D - полиетилен полиамин; x, y - степен на полимеризация. Въпреки че молекулярните фази на деемулгатора от тип AE и деемулгатора от тип AP са много различни, но молекулният състав е един и същ, само в разликите в дозата на мономера и реда на полимеризация. (1) два нейонни деемулгатора в дизайна на синтеза, главата и опашката на количеството на използвания материал е различно, в резултат на което дължината на полимеризационните молекули също е различна. (2) Молекулата на деемулгатор от тип AP е двучастна, с полиетилен полиамин като инициатор и полиоксиетилен, полиоксипропилен полимеризация за образуване на блокови съполимери: Молекулата на деемулгатора от тип AE е двучастна, с полиетилен полиамин като инициатор и полиоксиетилен, полиоксипропилен полимеризация за образуване на два кополимера , следователно дизайнът на молекулата на деемулгатора от тип AP трябва да бъде по-дълъг от молекулата на деемулгатора от тип AE. AE-type е двустепенен деемулгатор за суров нефт с много разклонения, който също е адаптиран за деемулгиране на емулсии на асфалтенов суров нефт. Колкото повече е съдържанието на липофилно повърхностноактивно вещество в битуминозния суров нефт, толкова по-силна е вискозната сила, толкова по-малка е разликата между плътността на маслото и водата, което не позволява лесно деемулгиране на емулсията. Деемулгаторът от тип AE се използва за бързо деемулгиране на емулсията и в същото време деемулгаторът от тип AE е по-добър редуктор на вискозитета против восък. Поради своята многоразклонена структура от молекули е много лесно да се образуват малки мрежи, така че единичните кристали на парафина, които вече са образувани в суровия нефт, попадат в тези мрежи, възпрепятстват свободното движение на единичните кристали на парафина и не могат да се свържат с всеки друго, образуване на нетната структура на парафина, намаляване на вискозитета и точката на замръзване на суровия петрол и предотвратяване на агрегацията на восъчни кристали, като по този начин се постига целта на анти-восъка. |
Деемулгатор тип AR
| AR-тип деемулгатор е направен от алкилфенолна смола (AR смола) и полиоксиетилен, полиоксипропилен и нов тип маслоразтворим нейонен деемулгатор, HLB стойност от около 4 ~ 8, ниска температура на деемулгиране от 35 ~ 45 ℃. Формулата на молекулната структура е: AR(PO)x(EO)yH, където: EO-полиоксиетилен; PO-полиоксипропилен; AR-смола; x, y, z-степен на полимеризация.В процеса на синтезиране на деемулгатор, AR смолата действа като инициатор и влиза в молекулата на деемулгатора, за да стане липофилна група. Характеристиките на деемулгатора тип AR са: молекулата не е голяма, в случай на точка на втвърдяване на суров нефт по-висока от 5 ℃ има добро разтваряне, дифузия, ефект на проникване, бърза флокулация на капчици емулгирана вода, агломерация. Може да отстрани повече от 80% вода от суров нефт с водно съдържание от 50% ~ 70% при температура под 45 ℃ и 45 минути, за да отстрани повече от 80% вода от суров нефт с водно съдържание от 50% до 70%, което е несравним с деемулгатора тип SP и AP. |
Време на публикуване: 22 март 2022 г