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 in uno stato emulsionato sotto agitazione per forza 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 molto grave lo stato di emulsionamento, 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 degli agenti per disgregare la struttura stabile del doppio strato elettrico e per stabilizzare il sistema di emulsionamento in modo da ottenere la separazione delle due fasi.Questi agenti utilizzati per ottenere l'interruzione dell'emulsionamento sono chiamati rompiemulsione. |
Principali applicazioni
| Il demulsionante è una sostanza tensioattiva, che può provocare la distruzione della struttura liquida simile all'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 olio-acqua emulsionata per raggiungere lo scopo della disidratazione del petrolio greggio, al fine di garantire lo standard del contenuto di acqua del petrolio greggio per esterno trasmissione. L'effettiva separazione delle fasi organiche e acquose, uno dei metodi più semplici ed efficaci consiste nell'utilizzare il demulsionante per eliminare l'emulsionamento per formare un'interfaccia emulsionata con una certa forza per ottenere la separazione delle due fasi.Tuttavia, diversi demulsionanti hanno una diversa 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 le fasi organiche e acquose non è chiara durante l'estrazione e la zona di emulsionamento è di una certa intensità, il che ha un grande impatto sulla resa dei prodotti finiti. |
Demulsionante comune - I seguenti sono i principali demulsionanti non ionici comunemente usati nel giacimento petrolifero.
Demulsionatore tipo SP
| Il componente principale dell'interruttore di emulsione 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, 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 ossidrile (-OH) ed etere (-O-) nella molecola e nell'acqua per formare legami idrogeno.Poiché i gruppi idrossile ed etere sono debolmente idrofili, solo uno o due gruppi ossidrile o etere non possono trascinare il gruppo idrofobo della catena idrocarburica del carbonio 12 ~ 18 in acqua, deve esserci più di un tale gruppo idrofilo 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 contiene nessuna o pochissima gomma e asfalteni, meno sostanze tensioattive lipofile e meno densità relativa.Per il greggio con alto contenuto di gomma e asfalteni (o contenuto di acqua superiore al 20%), la capacità di demulsionamento del demulsionante di tipo SP è più debole a causa della singola struttura molecolare, nessuna struttura a catena ramificata e struttura aromatica. |
Demulsionatore tipo AP
| Il demulsionante di tipo AP è un 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 - alcool grasso;D - polietilene ammina: x, y, z - grado di polimerizzazione. Demulsionante con struttura di tipo AP per la demulsificazione del petrolio greggio a base di paraffina, l'effetto è migliore del demulsionante di tipo SP, è più adatto per un contenuto di acqua del 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 deposita e demulsiona l'emulsione entro 55~60℃ e 2 ore, il demulsionatore di tipo AP deve solo depositare 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 a struttura molecolare singola.Le caratteristiche della catena multi-ramificata determinano che il demulsionante di tipo AP ha un'elevata bagnabilità e permeabilità, quando le molecole di demulsionante di tipo AP demulsionanti di petrolio greggio possono penetrare rapidamente nel film di interfaccia olio-acqua, rispetto alle molecole di demulsionante di tipo SP della verticale la disposizione del film a molecola singola occupa più superficie, quindi meno dosaggio, l'effetto di rottura dell'emulsione è evidente.Al momento, questo tipo di demulsionante è il miglior demulsionante non ionico utilizzato nel giacimento petrolifero di Daqing. |
Demulsionatore tipo AE
| Il demulsionante di tipo AE è un polietere di poliossietilene poliossipropilene con polietilene poliammina come iniziatore, che è un tipo multi-ramo di tensioattivo non ionico.Rispetto al demulsionatore di tipo AP, la differenza è che il demulsionatore di tipo AE è un polimero a due stadi con piccole molecole e catene ramificate corte.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 demulsionante di tipo AE e del demulsionante di tipo AP siano molto diverse, ma la composizione molecolare è la stessa, solo nelle differenze di dosaggio del monomero e ordine di polimerizzazione. (1) due demulsionanti non ionici nella progettazione della sintesi, la testa e la coda della quantità di materiale utilizzato è diversa, con conseguente anche la lunghezza delle molecole di polimerizzazione. (2) La molecola demulsionante di tipo AP è bipartita, con polietilene poliammina come iniziatore e poliossietilene, polimerizzazione poliossipropilene per formare copolimeri a blocchi: la molecola demulsionante di tipo AE è bipartita, con polietilene poliammina come iniziatore e poliossietilene, polimerizzazione poliossipropilene per formare due copolimeri , pertanto, il design della molecola demulsionante di tipo AP dovrebbe essere più lungo della molecola demulsionante di tipo AE. Il tipo AE è un demulsionatore di petrolio greggio a struttura multi-ramo a due stadi, adatto anche alla demulsificazione di emulsioni di petrolio greggio asfaltenico.Maggiore è il contenuto di tensioattivo lipofilo nel 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 velocemente l'emulsione e, allo stesso tempo, il demulsionatore di tipo AE è un migliore riduttore di viscosità anti-cera.A causa della sua struttura multi-ramificata di molecole, è molto facile formare piccoli reticoli, in modo che i singoli cristalli di paraffina già formati nel petrolio greggio cadano in questi reticoli, impediscano il libero movimento dei singoli cristalli di paraffina e non possano connettersi tra loro altro, formando la struttura netta della paraffina, riducendo la viscosità e il punto di congelamento del petrolio greggio e prevenendo l'aggregazione di cristalli di cera, raggiungendo così lo scopo di anti-cera. |
Demulsionatore di tipo AR
| Il demulsionante di tipo AR è costituito da resina alchil fenolica (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 di un punto di solidificazione del petrolio greggio superiore a 5 ℃ ha una buona dissoluzione, diffusione, effetto di penetrazione, rapida flocculazione delle gocce d'acqua emulsionate, agglomerazione.Può rimuovere più dell'80% dell'acqua dal petrolio greggio con un contenuto di acqua del 50%~70% a una temperatura inferiore a 45 ℃ e 45 minuti per rimuovere più dell'80% dell'acqua dal petrolio greggio con un contenuto di acqua compreso tra il 50% e il 70%, che è incomparabile al demulsionatore di tipo SP e AP. |
Tempo di pubblicazione: 22 marzo 2022