Демулгатор
| Бидејќи некои цврсти материи се нерастворливи во вода, кога една или повеќе од овие цврсти материи се присутни во големи количини во воден раствор, тие можат да бидат присутни во вода во емулгирана состојба под мешање со хидраулична или надворешна енергија, формирајќи емулзија. Теоретски, овој систем е нестабилен, но ако има присуство на некои сурфактанти (честички од почва, итн.), тоа ќе ја направи состојбата на емулгација многу сериозна, дури и двете фази се тешки за одвојување, најтипична е мешавината масло-вода при одвојување масло-вода и мешавината вода-масло при третман на отпадни води, двете фази формираат постабилна структура масло-во-вода или вода-во-масло, теоретската основа е „двојната електрична слојна структура“. Во овој случај, се внесуваат некои агенси за да се наруши стабилната електрична двослојна структура, како и за да се стабилизира системот за емулгирање, со цел да се постигне одвојување на двете фази. Овие агенси што се користат за да се постигне нарушување на емулгирањето се нарекуваат прекинувачи на емулзијата. |
Главни апликации
| Демулгаторот е сурфактантна супстанца, која може да предизвика уништување на течна структура слична на емулзија, со цел да се постигне целта на емулзијата при одвојување на различните фази. Демулгификацијата на сурова нафта се однесува на употребата на хемиски ефект на средство за разградување на емулзијата за да се остави маслото и водата во емулгираната мешавина масло-вода за да се постигне целта на дехидрација на сурова нафта, со цел да се обезбеди стандардна содржина на вода во суровата нафта за надворешно пренесување. Ефикасното одвојување на органските и водните фази, еден од наједноставните и најефикасните методи е користење на демулгатор за елиминирање на емулгификацијата за да се формира емулгирана површина со одредена јачина за да се постигне одвојување на двете фази. Сепак, различните демулгатори имаат различна способност за разградување на емулзијата за органската фаза, а нивните перформанси директно влијаат на ефектот на двофазно одвојување. Во процесот на производство на пеницилин, важна постапка е екстракција на пеницилин од ферментациска супа на пеницилин со органски растворувачи (како што е бутил ацетат). Бидејќи ферментациската супа содржи комплекси од протеини, шеќери, мицелиум итн., површина помеѓу органските и водните фази е нејасна за време на екстракцијата, а зоната на емулгирање е со одреден интензитет, што има големо влијание врз приносот на готовите производи. |
Вообичаен демулгатор - Следните се главните нејонски демулгатори кои најчесто се користат на нафтените полиња.
SP-тип демулгатор
| Главната компонента на SP-тип на емулзиски прекинувач е полиоксиетилен полиоксипропилен октадецил етер, теоретската структурна формула е R(PO)x(EO)y(PO)zH, каде што: EO-полиоксиетилен; PO-полиоксипропилен; R-алифатичен алкохол; x, y, z-степен на полимеризација.SP-тип демулгаторот има изглед на светло жолта паста, HLB вредност од 10~12, растворлив во вода. SP-тип нејонскиот демулгатор има подобар демулгаторски ефект врз суровата нафта на база на парафин. Неговиот хидрофобен дел се состои од јаглеводородни синџири на јаглерод 12~18, а неговата хидрофилна група е хидрофилна преку дејството на хидроксилните (-OH) и етерските (-O-) групи во молекулата и водата за да формираат водородни врски. Бидејќи хидроксилните и етерските групи се слабо хидрофилни, само една или две хидроксилни или етерски групи не можат да ја повлечат хидрофобната група од јаглеводородниот синџир на јаглерод 12~18 во водата, мора да има повеќе од една таква хидрофилна група за да се постигне целта на растворливоста во вода. Колку е поголема молекуларната тежина на нејонскиот демулгатор, колку е подолг молекуларниот синџир, колку повеќе хидроксилни и етерски групи содржи, толку е поголема неговата влечна моќ, толку е посилна демулгаторска способност на емулзиите на суровата нафта. Друга причина зошто SP демулгаторот е погоден за сурова нафта на база на парафин е тоа што суровата нафта на база на парафин воопшто не содржи или содржи многу малку гума и асфалтен, помалку липофилни сурфактанти и помала релативна густина. За сурова нафта со висока содржина на гума и асфалтен (или содржина на вода поголема од 20%), способноста за демулгирање на SP-тип демулгаторот е послаба поради единствената молекуларна структура, отсуството на структура со разгранет ланец и ароматичната структура. |
Демулгатор од AP-тип
| Демулгаторот од AP-тип е полиоксиетилен полиоксипропилен полиетер со полиетилен полиамин како иницијатор, повеќегранок нејонски сурфактант со молекуларна структурна формула: D(PO)x(EO)y(PO)zH, каде што: EO - полиоксиетилен; PO - полиоксипропилен; R - масен алкохол; D - полиетилен амин: x, y, z - степен на полимеризација. Демулгатор од типот AP за демулгација на сурова нафта на база на парафин, ефектот е подобар од демулгаторот од типот SP, посоодветен е за демулгатор од типот SP со содржина на вода поголема од 20% и може да постигне брз демулгационен ефект под услови на ниска температура. Ако демулгаторот од типот SP се таложи и демулгира емулзијата во рок од 55~60℃ и 2 часа, демулгаторот од типот AP треба само да ја таложи и демулгира емулзијата во рок од 45~50℃ и 1,5 часа. Ова се должи на структурните карактеристики на молекулата на демулгаторот од типот AP. Иницијаторот полиетилен полиамин ја одредува структурната форма на молекулата: молекуларниот ланец е долг и разгранет, а хидрофилната способност е поголема од онаа на демулгаторот од типот SP со една молекуларна структура. Карактеристиките на повеќеразгранениот ланец го одредуваат AP-тип демулгаторот кој има висока навлажнливост и пропустливост, кога демулгаторските молекули на сурова нафта, AP-тип демулгатор, можат брзо да навлезат во интерфејсниот филм масло-вода, отколку SP-тип демулгаторските молекули со вертикален распоред на едномолекуларниот филм зафаќаат поголема површина, со што се намалува дозата, а ефектот на разбивање на емулзијата е очигледен. Во моментов, овој тип на демулгатор е подобар нејонски демулгатор што се користи на нафтеното поле Даќинг. |
AE-тип демулгатор
| AE-тип демулгатор е полиоксиетилен полиоксипропилен полиетер со полиетилен полиамин како иницијатор, кој е повеќегранчен нејонски сурфактант. Во споредба со AP-тип демулгаторот, разликата е во тоа што AE-тип демулгаторот е двостепен полимер со мали молекули и кратки разгранети ланци. Молекуларната структурна формула е: D(PO)x(EO)yH, каде што: EO - полиоксиетилен: PO - полиоксипропилен: D - полиетилен полиамин; x, y - степен на полимеризација. Иако молекуларните фази на AE-тип демулгаторот и AP-тип демулгаторот се многу различни, молекуларниот состав е ист, само што се разликуваат дозата на мономерот и редоследот на полимеризација. (1) два нејонски демулгатори во дизајнот на синтезата, главата и опашката на количината на употребениот материјал се различни, што резултира со различна должина на молекулите на полимеризација. (2) Молекулата на демулгатор од AP-тип е дводелна, со полиетилен полиамин како иницијатор и полиоксиетилен, полиоксипропиленска полимеризација за да се формираат блок кополимери: Молекулата на демулгатор од AE-тип е дводелна, со полиетилен полиамин како иницијатор и полиоксиетилен, полиоксипропиленска полимеризација за да се формираат два кополимери, затоа, дизајнот на молекулата на демулгатор од AP-тип треба да биде подолг од молекулата на демулгатор од AE-тип. AE-тип е двостепен повеќегранен демулгатор за сурова нафта, кој е прилагоден и за демулгирање на емулзии од асфалтенска сурова нафта. Колку е поголема содржината на липофилен сурфактант во битуменозната сурова нафта, толку е посилна вискозната сила, толку е помала разликата помеѓу густината на маслото и водата, што го отежнува демулгирањето на емулзијата. AE-тип демулгаторот се користи за брзо демулгирање на емулзијата, а во исто време, AE-тип демулгаторот е подобар редуктор на вискозитет против восок. Поради неговата повеќегранлива структура на молекули, многу е лесно да се формираат мали мрежи, така што единечните кристали на парафин што веќе се формирани во суровата нафта паѓаат во овие мрежи, го попречуваат слободното движење на единечните кристали на парафин и не можат да се поврзат едни со други, формирајќи ја мрежната структура на парафинот, намалувајќи ја вискозноста и точката на замрзнување на суровата нафта и спречувајќи агрегација на восочни кристали, со што се постигнува целта на антивосочното дејство. |
Демулгатор од AR-тип
| AR-тип демулгатор е направен од алкилфенолна смола (AR смола) и полиоксиетилен, полиоксипропилен и нов тип на растворлив во масло нејонски демулгатор, HLB вредност од околу 4 ~ 8, ниска температура на демулгирање од 35 ~ 45 ℃. Молекуларната структурна формула е: AR(PO)x(EO)yH, каде што: EO-полиоксиетилен; PO-полиоксипропилен; AR-смола; x, y, z-степен на полимеризација.Во процесот на синтетизирање на демулгатор, AR смолата делува како иницијатор и влегува во молекулата на демулгаторот за да стане липофилна група. Карактеристиките на AR-тип демулгаторот се: молекулата не е голема, во случај на точка на стврднување на сурова нафта над 5 ℃ има добар ефект на растворање, дифузија, пенетрација, брза емулгирана флокулација на капки вода, агломерација. Може да отстрани повеќе од 80% вода од сурова нафта со содржина на вода од 50% до 70% на температура под 45 ℃ и за 45 минути да отстрани повеќе од 80% вода од сурова нафта со содржина на вода од 50% до 70%, што е неспоредливо со SP-тип и AP-тип демулгаторот. |
Време на објавување: 22 март 2022 година
