Demulgator
| Da nogle faste stoffer er uopløselige i vand, når et eller flere af disse faste stoffer er til stede i store mængder i en vandig opløsning, kan de være til stede i vand i en emulgeret tilstand under omrøring ved hjælp af hydraulisk eller ekstern kraft, hvilket danner en emulsion. Teoretisk set er dette system ustabilt, men hvis der er tilstedeværelse af nogle overfladeaktive stoffer (jordpartikler osv.), vil det gøre emulgeringstilstanden meget alvorlig, selv de to faser er svære at adskille, den mest typiske er olie-vand-blandingen ved olie-vand-separation og vand-olie-blandingen i spildevandsbehandling danner de to faser en mere stabil olie-i-vand eller vand-i-olie struktur, det teoretiske grundlag er den "dobbelte elektriske lag struktur". I dette tilfælde tilsættes nogle midler for at forstyrre den stabile elektriske dobbeltlagsstruktur samt for at stabilisere emulgeringssystemet for at opnå adskillelse af de to faser. Disse midler, der bruges til at opnå afbrydelse af emulgering, kaldes emulsionsbrydere. |
Hovedapplikationer
| Demulgator er et overfladeaktivt stof, som kan ødelægge den emulsionslignende væskestruktur, for at opnå formålet med emulsion i adskillelsen af de forskellige faser. Råoliedemulgering refererer til brugen af den kemiske effekt af emulsionsbrydningsmiddel til at efterlade olien og vandet i den emulgerede olie-vand-blanding for at opnå formålet med dehydrering af råolie for at sikre standarden for råolievandindholdet til ekstern smitte. Den effektive adskillelse af organiske og vandige faser, en af de enkleste og mest effektive metoder er at bruge demulgator til at eliminere emulgering for at danne en emulgeret grænseflade med en vis styrke for at opnå adskillelse af de to faser. Forskellige demulgatorer har imidlertid forskellig emulsionsbrydningsevne for den organiske fase, og ydeevnen af den påvirker direkte den to-fasede separationseffekt. I processen med penicillinproduktion er en vigtig procedure at udvinde penicillin fra penicillinfermenteringsbouillon med organiske opløsningsmidler (såsom butylacetat). Da fermenteringsbouillonen indeholder komplekser af proteiner, sukkerarter, mycelium osv., er grænsefladen mellem organiske og vandige faser uklar under ekstraktion, og emulgeringszonen er af en vis intensitet, hvilket har stor indflydelse på udbyttet af færdige produkter. |
Almindelig demulgator - Følgende er den vigtigste ikke-ioniske demulgator, der almindeligvis anvendes i oliefeltet.
SP-type demulgator
| Hovedkomponenten af SP-type emulsionsbryder er polyoxyethylen polyoxypropylen octadecylether, den teoretiske strukturformel er R(PO)x(EO)y(PO)zH, hvor: EO-polyoxyethylen; PO-polyoxypropylen; R-alifatisk alkohol; x, y, z-polymerisationsgrad.SP-type demulgator har udseende af lysegul pasta, HLB-værdi på 10 ~ 12, opløselig i vand. Ikke-ionisk demulgator af SP-typen har bedre demulgeringseffekt på paraffinbaseret råolie. Dens hydrofobe del består af carbon 12~18 carbonhydridkæder, og dens hydrofile gruppe er hydrofil gennem virkningen af hydroxyl (-OH) og ether (-O-) grupper i molekylet og vand for at danne hydrogenbindinger. Da hydroxyl- og ethergrupperne er svagt hydrofile, kan kun en eller to hydroxyl- eller ethergrupper ikke trække den hydrofobe gruppe af carbon 12~18 carbonhydridkæden ind i vand, der skal være mere end én sådan hydrofil gruppe for at opnå formålet med vandopløselighed. Jo større molekylvægten af det ikke-ioniske demulgeringsmiddel er, jo længere er molekylkæden, jo flere hydroxyl- og ethergrupper indeholder den, jo større trækkraft er den, jo stærkere er råolieemulsioners demulgeringsevne. En anden grund til, at SP-demulgator er velegnet til paraffinbaseret råolie, er, at paraffinbaseret råolie indeholder ingen eller meget lidt gummi og asfalten, færre lipofile overfladeaktive stoffer og mindre relativ densitet. For råolie med højt gummi- og asfaltenindhold (eller vandindhold større end 20%) er demulgeringsevnen af SP-type demulgator svagere på grund af den enkelte molekylære struktur, ingen forgrenet kædestruktur og aromatisk struktur. |
AP-type demulgator
| AP-type demulgator er polyoxyethylen polyoxypropylen polyether med polyethylen polyamin som initiator, et multi-grenet type ikke-ionisk overfladeaktivt middel med molekylær struktur formel: D(PO)x(EO)y(PO)zH, hvor: EO - polyoxyethylen; PO - polyoxypropylen; R - fedtalkohol; D - polyethylenamin: x, y, z - polymerisationsgrad. AP-type strukturdemulgator til paraffinbaseret råoliedemulgator, effekten er bedre end SP-type demulgator, den er mere egnet til råolievandindhold højere end 20% af råoliedemulgeringsmiddel og kan opnå hurtig demulgeringseffekt under lav temperatur forhold. Hvis SP-type demulgator bundfælder og demulgerer emulsionen inden for 55~60 ℃ og 2 timer, behøver AP-type demulgator kun at bundfælde og demulgere emulsionen inden for 45~50 ℃ og 1,5 timer. Dette skyldes de strukturelle karakteristika af AP-type demulgatormolekylet. Initiatorpolyethylenpolyaminen bestemmer den strukturelle form af molekylet: Molekylkæden er lang og forgrenet, og den hydrofile evne er højere end den af SP-type demulgator med en enkelt molekylær struktur. Karakteristikaene ved multi-forgrenet kæde bestemmer, at AP-type demulgator har høj befugtningsevne og permeabilitet, når råolie-demulgeringsmidlet, AP-type demulgator-molekyler hurtigt kan trænge ind i olie-vand-grænsefladefilmen end SP-type demulgator-molekyler i de vertikale enkelt molekyle film arrangement optager mere overfladeareal, således mindre dosering, emulsion bryde effekt er indlysende. På nuværende tidspunkt er denne type demulgator den bedre ikke-ioniske demulgator, der bruges i Daqing oliefelt. |
AE-type demulgator
| AE-type demulgator er en polyoxyethylen polyoxypropylen polyether med polyethylen polyamin som initiator, som er en flergrenet type ikke-ionisk overfladeaktivt stof. Sammenlignet med AP-type demulgator er forskellen, at AE-type demulgator er en to-trins polymer med små molekyler og korte forgrenede kæder. Molekylær strukturformel er: D(PO)x(EO)yH, hvor: EO - polyoxyethylen: PO - polyoxypropylen: D - polyethylenpolyamin; x, y - polymerisationsgrad. Selvom de molekylære faser af AE-type demulgator og AP-type demulgator er meget forskellige, men den molekylære sammensætning er den samme, kun i monomerdosering og polymerisationsrækkefølge forskelle. (1) to ikke-ioniske demulgator i udformningen af syntese, hovedet og halen af mængden af anvendt materiale er anderledes, hvilket resulterer i længden af polymerisationsmolekyler er også forskellige. (2) AP-type demulgatormolekyle er todelt, med polyethylenpolyamin som initiator, og polyoxyethylen, polyoxypropylenpolymerisation til dannelse af blokcopolymerer: AE-type demulgeringsmiddelmolekyle er todelt, med polyethylenpolyamin som initiator, og polyoxyethylen, polyoxypropylenpolymerisation til dannelse af to copolymerer derfor bør designet af AP-type demulgatormolekylet være længere end AE-type demulgatormolekylet. AE-type er en to-trins flergrenet struktur råoliedemulgator, som også er tilpasset demulgering af asfaltenråolieemulsioner. Jo mere indholdet af lipofilt overfladeaktivt stof i bituminøs råolie, jo stærkere er den viskøse kraft, jo mindre er forskellen mellem olie- og vandtæthed, det er ikke nemt at demulgere emulsionen. AE-type demulgator bruges til at demulgere emulsion hurtigt, og samtidig er AE-type demulgator en bedre anti-voks viskositetsreduktion. På grund af dens flergrenede struktur af molekyler er det meget nemt at danne små netværk, så de enkelte krystaller af paraffin, der allerede er dannet i råolie, falder ind i disse netværk, hindrer den frie bevægelse af enkeltkrystaller af paraffin og kan ikke forbindes med hver andet, der danner netstrukturen af paraffin, reducerer viskositeten og frysepunktet for råolie og forhindrer aggregering af vokskrystaller, hvorved formålet med anti-voks opnås. |
AR-type demulgator
| AR-type demulgator er lavet af alkylphenolharpiks (AR-harpiks) og polyoxyethylen, polyoxypropylen og en ny type olieopløselig ikke-ionisk demulgator, HLB-værdi på omkring 4 ~ 8, lav demulgeringstemperatur på 35 ~ 45 ℃. Molekylstrukturformlen er: AR(PO)x(EO)yH, hvor: EO-polyoxyethylen; PO-polyoxypropylen; AR-harpiks; x, y, z-polymerisationsgrad.I processen med at syntetisere demulgator fungerer AR-harpiks som både initiator og kommer ind i demulgatormolekylet for at blive en lipofil gruppe. Karakteristika for AR-type demulgator er: molekylet er ikke stort, i tilfælde af råolie størkningspunkt højere end 5 ℃ har en god opløsning, diffusion, penetrationseffekt, hurtig emulgerede vanddråber flokkulering, agglomeration. Det kan fjerne mere end 80 % vand fra råolie med et vandindhold på 50 %~70 % ved under 45 ℃ og 45 minutter for at fjerne mere end 80 % vand fra råolie med et vandindhold på 50 % til 70 %, hvilket er uforlignelig med SP-type og AP-type demulgator. |
Indlægstid: 22-mars-2022