Demulsionante
| Poiché alcuni solidi sono insolubili in acqua, quando uno o più di questi solidi sono presenti in grandi quantità in una soluzione acquosa, possono essere presenti in acqua allo stato emulsionato sotto agitazione mediante energia idraulica o esterna, formando un'emulsione. Teoricamente questo sistema è instabile, ma se c'è la presenza di alcuni tensioattivi (particelle di terreno, ecc.), renderà lo stato di emulsionamento molto grave, anche le due fasi sono difficili da separare, la più tipica è la miscela olio-acqua nella separazione olio-acqua e nella miscela acqua-olio nel trattamento delle acque reflue, le due fasi formano una struttura olio in acqua o acqua in olio più stabile, la base teorica è la "struttura a doppio strato elettrico". In questo caso vengono introdotti alcuni agenti per interrompere la struttura elettrica stabile del doppio strato e per stabilizzare il sistema di emulsionamento in modo da ottenere la separazione delle due fasi. Questi agenti utilizzati per ottenere l'interruzione dell'emulsificazione sono chiamati emulsionanti. |
Principali applicazioni
| Il demulsionante è una sostanza tensioattiva, che può distruggere la struttura liquida simile a un'emulsione, al fine di raggiungere lo scopo dell'emulsione nella separazione delle varie fasi. La deemulsificazione del petrolio greggio si riferisce all'uso dell'effetto chimico dell'agente di rottura dell'emulsione per lasciare l'olio e l'acqua nella miscela emulsionata olio-acqua per raggiungere lo scopo della disidratazione del petrolio greggio, al fine di garantire lo standard del contenuto di acqua del petrolio greggio per esterni trasmissione. La separazione efficace delle fasi organiche e acquose, uno dei metodi più semplici ed efficaci consiste nell'utilizzare un demulsionatore per eliminare l'emulsificazione per formare un'interfaccia emulsionata con una certa forza per ottenere la separazione delle due fasi. Tuttavia, diversi demulsionanti hanno diverse capacità di rottura dell'emulsione per la fase organica e le sue prestazioni influiscono direttamente sull'effetto di separazione a due fasi. Nel processo di produzione della penicillina, una procedura importante consiste nell'estrarre la penicillina dal brodo di fermentazione della penicillina con solventi organici (come l'acetato di butile). Poiché il brodo di fermentazione contiene complessi di proteine, zuccheri, micelio, ecc., l'interfaccia tra la fase organica e quella acquosa durante l'estrazione non è chiara e la zona di emulsionamento ha una certa intensità, il che ha un grande impatto sulla resa dei prodotti finiti. |
Demulsionatore comune - I seguenti sono i principali demulsionanti non ionici comunemente utilizzati nei giacimenti petroliferi.
Demulsionatore di tipo SP
| Il componente principale dell'emulsionatore di tipo SP è il poliossietilene poliossipropilene ottadecil etere, la formula strutturale teorica è R(PO)x(EO)y(PO)zH, dove: EO-poliossietilene; PO-poliossipropilene; Alcool R-alifatico; grado di polimerizzazione x, y, z.Il demulsionante di tipo SP ha l'aspetto di una pasta giallo chiaro, un valore HLB di 10~12, solubile in acqua. Il demulsionante non ionico di tipo SP ha un migliore effetto demulsionante sul petrolio greggio a base di paraffina. La sua parte idrofobica è costituita da catene di idrocarburi di carbonio 12~18 e il suo gruppo idrofilo è idrofilo attraverso l'azione dei gruppi idrossile (-OH) ed etere (-O-) nella molecola e nell'acqua per formare legami idrogeno. Poiché i gruppi ossidrile ed etere sono debolmente idrofili, solo uno o due gruppi idrossile o etere non possono trascinare il gruppo idrofobo della catena idrocarburica di carbonio 12~18 nell'acqua, deve esserci più di uno di questi gruppi idrofili per raggiungere lo scopo della solubilità in acqua. Maggiore è il peso molecolare del demulsionante non ionico, più lunga è la catena molecolare, più gruppi idrossilici ed eterei contiene, maggiore è il suo potere di attrazione, più forte è la capacità demulsionante delle emulsioni di petrolio greggio. Un altro motivo per cui il demulsionante SP è adatto per il petrolio greggio a base di paraffina è che il petrolio greggio a base di paraffina non contiene o contiene pochissima gomma e asfaltene, meno sostanze tensioattive lipofile e una minore densità relativa. Per il petrolio greggio con un elevato contenuto di gomma e asfalteni (o un contenuto di acqua superiore al 20%), la capacità demulsionante del demulsionante di tipo SP è più debole a causa della struttura molecolare singola, dell'assenza di struttura a catena ramificata e della struttura aromatica. |
Demulsionatore di tipo AP
| Il demulsionante di tipo AP è poliossietilene poliossipropilene polietere con polietilene poliammina come iniziatore, un tensioattivo non ionico di tipo multi-ramo con formula di struttura molecolare: D(PO)x(EO)y(PO)zH, dove: EO - poliossietilene; PO - poliossipropilene; R - alcol grasso; D - polietilene ammina: x, y, z - grado di polimerizzazione. Demulsionatore con struttura di tipo AP per la demulsificazione del petrolio greggio a base di paraffina, l'effetto è migliore del demulsionatore di tipo SP, è più adatto per un contenuto di acqua di petrolio greggio superiore al 20% del demulsionante del petrolio greggio e può ottenere un rapido effetto demulsionante a bassa temperatura condizioni. Se il demulsionatore di tipo SP si deposita e demulsifica l'emulsione entro 55~60℃ e 2 ore, il demulsionatore di tipo AP deve solo depositarsi e demulsionare l'emulsione entro 45~50℃ e 1,5 ore. Ciò è dovuto alle caratteristiche strutturali della molecola demulsionante di tipo AP. L'iniziatore polietilene poliammina determina la forma strutturale della molecola: la catena molecolare è lunga e ramificata e la capacità idrofila è superiore a quella del demulsionante di tipo SP con una singola struttura molecolare. Le caratteristiche della catena multiramificata determinano che il demulsionatore di tipo AP abbia un'elevata bagnabilità e permeabilità, quando le molecole demulsionanti di tipo AP che demulsionano il petrolio greggio possono penetrare rapidamente nella pellicola di interfaccia olio-acqua, rispetto alle molecole demulsionanti di tipo SP della verticale la disposizione del film a molecola singola occupa più area superficiale, quindi un dosaggio inferiore, l'effetto di rottura dell'emulsione è evidente. Allo stato attuale, questo tipo di demulsionatore è il migliore demulsionatore non ionico utilizzato nel giacimento petrolifero di Daqing. |
Demulsionatore di tipo AE
| Il demulsionante di tipo AE è un poliossietilene poliossipropilene polietere con polietilene poliammina come iniziatore, che è un tensioattivo non ionico di tipo multi-ramo. Rispetto al demulsionante di tipo AP, la differenza è che il demulsionante di tipo AE è un polimero a due stadi con piccole molecole e corte catene ramificate. La formula della struttura molecolare è: D(PO)x(EO)yH, dove: EO - poliossietilene: PO - poliossipropilene: D - polietilene poliammina; x, y - grado di polimerizzazione. Sebbene le fasi molecolari del demulsionatore di tipo AE e del demulsionatore di tipo AP siano molto diverse, la composizione molecolare è la stessa, solo nelle differenze nel dosaggio del monomero e nell'ordine di polimerizzazione. (1) due demulsionatori non ionici nella progettazione della sintesi, la testa e la coda della quantità di materiale utilizzato sono diverse, con conseguente diversa lunghezza delle molecole di polimerizzazione. (2) La molecola demulsionante di tipo AP è bipartita, con polietilene poliammina come iniziatore e poliossietilene, polimerizzazione di poliossipropilene per formare copolimeri a blocchi: la molecola demulsionante di tipo AE è bipartita, con polietilene poliammina come iniziatore e poliossietilene, polimerizzazione di poliossipropilene per formare due copolimeri , pertanto, la progettazione della molecola demulsionante di tipo AP dovrebbe essere più lunga della molecola demulsionante di tipo AE. Il tipo AE è un demulsionatore di petrolio greggio con struttura multi-ramo a due stadi, adatto anche alla demulsificazione di emulsioni di petrolio greggio asfaltenico. Maggiore è il contenuto di tensioattivo lipofilo nel petrolio greggio bituminoso, maggiore è la forza viscosa, minore è la differenza tra la densità dell'olio e dell'acqua, non è facile demulsionare l'emulsione. Il demulsionatore di tipo AE viene utilizzato per demulsionare rapidamente l'emulsione e, allo stesso tempo, il demulsionatore di tipo AE è un migliore riduttore di viscosità anti-cera. A causa della struttura multiramificata delle sue molecole, è molto facile formare minuscole reti, per cui i singoli cristalli di paraffina già formati nel petrolio greggio cadono in queste reti, impediscono la libera circolazione dei singoli cristalli di paraffina e non possono connettersi tra loro dall'altro, formando la struttura reticolare della paraffina, riducendo la viscosità e il punto di congelamento del petrolio greggio e prevenendo l'aggregazione dei cristalli di cera, raggiungendo così lo scopo anti-cera. |
Demulsionatore di tipo AR
| Il demulsionatore di tipo AR è costituito da resina alchilfenolica (resina AR) e poliossietilene, poliossipropilene e un nuovo tipo di demulsionante non ionico solubile in olio, valore HLB di circa 4 ~ 8, bassa temperatura di demulsionamento di 35 ~ 45 ℃. La formula della struttura molecolare è: AR(PO)x(EO)yH, dove: EO-poliossietilene; PO-poliossipropilene; AR-resina; x, y, z grado di polimerizzazione.Nel processo di sintesi del demulsionante, la resina AR agisce sia come iniziatore che entra nella molecola del demulsionante per diventare un gruppo lipofilo. Le caratteristiche del demulsionatore di tipo AR sono: la molecola non è grande, nel caso del punto di solidificazione del petrolio greggio superiore a 5 ℃ ha una buona dissoluzione, diffusione, effetto di penetrazione, pronta flocculazione delle gocce d'acqua emulsionate, agglomerazione. Può rimuovere più dell'80% di acqua dal petrolio greggio con un contenuto di acqua del 50%~70% a una temperatura inferiore a 45°C e in 45 minuti per rimuovere più dell'80% dell'acqua dal petrolio greggio con un contenuto di acqua dal 50% al 70%, che è incomparabile al demulsionatore di tipo SP e di tipo AP. |
Orario di pubblicazione: 22 marzo 2022