مزيل المستحلب
| بما أن بعض المواد الصلبة غير قابلة للذوبان في الماء، فعندما تتواجد واحدة أو أكثر من هذه المواد الصلبة بكميات كبيرة في محلول مائي، فإنها يمكن أن تكون موجودة في الماء في حالة مستحلب تحت التحريك بقوة هيدروليكية أو خارجية، وتشكل مستحلبًا. من الناحية النظرية هذا النظام غير مستقر، ولكن في حالة وجود بعض المواد الخافضة للتوتر السطحي (جزيئات التربة وغيرها)، فإن ذلك سيجعل حالة الاستحلاب خطيرة للغاية، حتى أنه يصعب فصل المرحلتين، والأكثر شيوعًا هو خليط الزيت والماء في فصل الزيت عن الماء وخليط الماء في معالجة مياه الصرف الصحي، تشكل المرحلتان هيكلًا أكثر استقرارًا للنفط في الماء أو الماء في الزيت، والأساس النظري هو "هيكل الطبقة الكهربائية المزدوجة". في هذه الحالة، يتم وضع بعض العوامل لتعطيل بنية الطبقة الثنائية الكهربائية المستقرة وكذلك لتثبيت نظام الاستحلاب لتحقيق الفصل بين المرحلتين. تسمى هذه العوامل المستخدمة لتحقيق تعطيل الاستحلاب قواطع المستحلب. |
التطبيقات الرئيسية
| مزيل المستحلب عبارة عن مادة خافضة للتوتر السطحي، يمكنها تدمير البنية السائلة الشبيهة بالمستحلب، من أجل تحقيق غرض المستحلب في فصل المراحل المختلفة. تشير عملية إزالة استحلاب النفط الخام إلى استخدام التأثير الكيميائي لعامل تكسير المستحلب لترك الزيت والماء في خليط الزيت والماء المستحلب لتحقيق غرض تجفيف الزيت الخام، من أجل ضمان مستوى محتوى الماء من الزيت الخام للاستخدام الخارجي. الانتقال. الفصل الفعال بين المرحلتين العضوية والمائية، من أبسط الطرق وأكثرها فعالية هو استخدام مزيل الاستحلاب للتخلص من الاستحلاب لتكوين واجهة مستحلبة ذات قوة معينة لتحقيق الفصل بين المرحلتين. ومع ذلك، فإن مزيل الاستحلاب المختلف لديه قدرة مختلفة على كسر المستحلب بالنسبة للطور العضوي، وأداءه يؤثر بشكل مباشر على تأثير الفصل على مرحلتين. في عملية إنتاج البنسلين، هناك إجراء مهم يتمثل في استخلاص البنسلين من مرق تخمير البنسلين مع المذيبات العضوية (مثل أسيتات البوتيل). نظرًا لأن مرق التخمير يحتوي على مجمعات من البروتينات والسكريات والأفطورة وما إلى ذلك، فإن الواجهة بين المرحلتين العضوية والمائية غير واضحة أثناء الاستخراج، وتكون منطقة الاستحلاب ذات كثافة معينة، مما له تأثير كبير على إنتاجية المنتجات النهائية. |
مزيل الاستحلاب الشائع - فيما يلي مزيل الاستحلاب غير الأيوني الرئيسي المستخدم بشكل شائع في حقول النفط.
مزيل المستحلب من النوع SP
| المكون الرئيسي لكسارة المستحلب من النوع SP هو بولي أوكسي إيثيلين بولي أوكسي بروبيلين أوكتاديسيل إيثر، والصيغة الهيكلية النظرية هي R (PO) x (EO) y (PO) zH، حيث: EO-polyoxyethene؛ بو-بولي أوكسي بروبيلين؛ الكحول الأليفاتي R؛ درجة البلمرة x، y، z.مزيل الاستحلاب من النوع SP له مظهر معجون أصفر فاتح، قيمة HLB 10~12، قابل للذوبان في الماء. مزيل الاستحلاب غير الأيوني من النوع SP له تأثير أفضل في إزالة الاستحلاب على النفط الخام المعتمد على البارافين. يتكون الجزء الكاره للماء من سلاسل الكربون 12~18 الهيدروكربونية، ومجموعته المحبة للماء تكون محبة للماء من خلال عمل مجموعات الهيدروكسيل (-OH) والإيثر (-O-) في الجزيء والماء لتشكيل روابط هيدروجينية. نظرًا لأن مجموعات الهيدروكسيل والإيثر محبة للماء بشكل ضعيف، لا تستطيع مجموعة واحدة أو مجموعتين من الهيدروكسيل أو الأثير سحب المجموعة الكارهة للماء من سلسلة الكربون 12 ~ 18 الهيدروكربونية إلى الماء، يجب أن يكون هناك أكثر من مجموعة محبة للماء لتحقيق غرض الذوبان في الماء. كلما زاد الوزن الجزيئي لمزيل الاستحلاب غير الأيوني، كلما طالت السلسلة الجزيئية، وكلما زادت مجموعات الهيدروكسيل والإيثر التي يحتوي عليها، زادت قوة السحب، وأصبحت قدرة مستحلبات النفط الخام أقوى. سبب آخر يجعل مزيل الاستحلاب SP مناسبًا للنفط الخام المعتمد على البارافين هو أن النفط الخام المعتمد على البارافين لا يحتوي على الصمغ والإسفلتين أو يحتوي على القليل جدًا منه، ومواد خافضة للتوتر السطحي أقل محبة للدهون وكثافة نسبية أقل. بالنسبة للنفط الخام الذي يحتوي على نسبة عالية من الصمغ والأسفلتين (أو محتوى مائي أكبر من 20%)، تكون قدرة إزالة الاستحلاب لمزيل الاستحلاب من النوع SP أضعف بسبب البنية الجزيئية الفردية، وعدم وجود بنية سلسلة متفرعة وبنية عطرية. |
مزيل المستحلب من نوع AP
| مزيل المستحلب من النوع AP هو بولي أوكسي إيثيلين بولي أوكسي بروبيلين بولي إيثر مع بولي إيثيلين بولي أمين كبادئ، وهو خافض للتوتر السطحي غير أيوني من النوع متعدد الفروع مع صيغة التركيب الجزيئي: D(PO)x(EO)y(PO)zH، حيث: EO - بولي أوكسي إيثيلين؛ بو - بولي أوكسي بروبيلين؛ ص - الكحول الدهني. د - أمين البولي إيثيلين: x، y، z - درجة البلمرة. مزيل استحلاب هيكل من النوع AP لإزالة استحلاب النفط الخام القائم على البارافين، التأثير أفضل من مزيل الاستحلاب من النوع SP، وهو أكثر ملاءمة لمحتوى الماء من الزيت الخام الذي يزيد عن 20٪ من مزيل استحلاب النفط الخام، ويمكن أن يحقق تأثير إزالة الاستحلاب السريع تحت درجة حرارة منخفضة شروط. إذا استقر مزيل الاستحلاب من النوع SP وأزال استحلاب المستحلب في نطاق 55 إلى 60 درجة مئوية وساعتين، فإن مزيل الاستحلاب من النوع AP يحتاج فقط إلى تسوية وإزالة استحلاب المستحلب في نطاق 45 إلى 50 درجة مئوية و1.5 ساعة. ويرجع ذلك إلى الخصائص الهيكلية لجزيء مزيل الاستحلاب من النوع AP. يحدد البولي أمين متعدد الإيثيلين البادئ الشكل الهيكلي للجزيء: السلسلة الجزيئية طويلة ومتفرعة، والقدرة المحبة للماء أعلى من قدرة مزيل الاستحلاب من النوع SP مع بنية جزيئية واحدة. تحدد خصائص السلسلة متعددة الفروع أن مزيل الاستحلاب من النوع AP يتمتع بقابلية عالية للبلل والنفاذية، عندما يتم إزالة استحلاب الزيت الخام، يمكن لجزيئات مزيل الاستحلاب من النوع AP أن تخترق بسرعة فيلم واجهة الزيت والماء، مقارنة بجزيئات مزيل الاستحلاب من النوع SP في العمودي يحتل ترتيب فيلم الجزيء المفرد مساحة سطح أكبر، وبالتالي جرعة أقل، ويكون تأثير كسر المستحلب واضحًا. في الوقت الحاضر، هذا النوع من مزيل الاستحلاب هو أفضل مزيل الاستحلاب غير الأيوني المستخدم في حقل نفط Daqing. |
مزيل المستحلب من نوع AE
| مزيل المستحلب من النوع AE عبارة عن بولي أوكسي إيثيلين بولي أوكسي بروبيلين بولي إيثر مع بولي إيثيلين بولي أمين كبادئ، وهو نوع متعدد الفروع من الخافض للتوتر السطحي غير الأيوني. بالمقارنة مع مزيل الاستحلاب من النوع AP، فإن الفرق هو أن مزيل الاستحلاب من النوع AE عبارة عن بوليمر ذو مرحلتين يحتوي على جزيئات صغيرة وسلاسل قصيرة متفرعة. صيغة التركيب الجزيئي هي: D(PO)x(EO)yH، حيث: EO - بولي أوكسي إيثيلين: PO - بولي أوكسي بروبيلين: D - بولي إيثيلين بولي أمين؛ x، y - درجة البلمرة. على الرغم من أن المراحل الجزيئية لمزيل الاستحلاب من النوع AE ومزيل الاستحلاب من النوع AP مختلفة تمامًا، إلا أن التركيب الجزيئي هو نفسه، فقط في اختلافات جرعة المونومر وترتيب البلمرة. (1) اثنان من مزيلات الاستحلاب غير الأيونية في تصميم التوليف، يختلف رأس وذيل كمية المواد المستخدمة، مما يؤدي إلى اختلاف طول جزيئات البلمرة أيضًا. (2) جزيء مزيل الاستحلاب من النوع AP هو ثنائي القطب، مع بولي إيثيلين بولي أمين كبادئ، وبلمرة بولي أوكسي إيثيلين وبولي أوكسي بروبيلين لتشكيل بوليمرات مشتركة: جزيء مزيل الاستحلاب من النوع AE ثنائي القطب، مع بولي إيثيلين بولي أمين كبادئ، وبلمرة بولي أوكسي إيثيلين وبولي أوكسي بروبيلين لتشكيل بوليمرين مشتركين لذلك، يجب أن يكون تصميم جزيء مزيل الاستحلاب من النوع AP أطول من جزيء مزيل الاستحلاب من النوع AE. AE-type عبارة عن جهاز لإزالة مستحلب النفط الخام متعدد الفروع ومكون من مرحلتين، والذي يتم تكييفه أيضًا لإزالة استحلاب مستحلبات النفط الخام الإسفلتية. كلما زاد محتوى المادة الخافضة للتوتر السطحي المحبة للدهون في النفط الخام البيتوميني، زادت قوة اللزوجة، وقل الفرق بين كثافة الزيت والماء، وليس من السهل إزالة المستحلب. يتم استخدام مزيل الاستحلاب من النوع AE لإزالة الاستحلاب بسرعة، وفي الوقت نفسه، يعتبر مزيل الاستحلاب من النوع AE أفضل مخفض لزوجة مضاد للشمع. نظرًا لبنيتها المتعددة الفروع من الجزيئات، فمن السهل جدًا تكوين شبكات صغيرة، بحيث تقع بلورات البارافين المفردة التي تكونت بالفعل في النفط الخام في هذه الشبكات، مما يعيق حرية حركة بلورات البارافين المفردة ولا يمكنها الاتصال ببعضها. أخرى، تشكيل الهيكل الصافي للبرافين، مما يقلل من لزوجة ونقطة تجمد الزيت الخام ويمنع تراكم بلورات الشمع، وبالتالي تحقيق الغرض المضاد للشمع. |
مزيل المستحلب من النوع AR
| يتكون مزيل الاستحلاب من النوع AR من راتنجات الألكيل الفينولية (راتنجات AR) والبولي أوكسي إيثيلين والبولي أوكسي بروبيلين ونوع جديد من مزيل الاستحلاب غير الأيوني القابل للذوبان في الزيت، وقيمة HLB تبلغ حوالي 4 ~ 8، ودرجة حرارة إزالة الاستحلاب منخفضة تبلغ 35 ~ 45 درجة مئوية. صيغة التركيب الجزيئي هي: AR(PO)x(EO)yH، حيث: EO-بولي أوكسي إيثيلين؛ بو-بولي أوكسي بروبيلين؛ AR-الراتنج. x، y، z-درجة البلمرة.في عملية تصنيع مزيل الاستحلاب، يعمل راتنج AR كبادئ ويدخل إلى جزيء مزيل الاستحلاب ليصبح مجموعة محبة للدهون. خصائص مزيل الاستحلاب من النوع AR هي: الجزيء ليس كبيرًا، في حالة نقطة تصلب الزيت الخام أعلى من 5 ℃ يكون ذوبانًا جيدًا، وانتشارًا، وتأثير اختراق، وتلبد قطرات الماء المستحلب السريع، والتكتل. يمكنها إزالة أكثر من 80% من الماء من النفط الخام بمحتوى مائي من 50% إلى 70% عند أقل من 45 درجة مئوية و45 دقيقة لإزالة أكثر من 80% من الماء من النفط الخام بمحتوى مائي من 50% إلى 70%، وهو ما لا يمكن مقارنته بمزيل الاستحلاب من النوع SP ونوع AP. |
وقت النشر: 22 مارس 2022