解乳化剤
| 固体の中には水に溶けないものもありますので、これらの固体が水溶液中に多量に存在すると、水力や外部の力による撹拌により水中に乳化状態で存在し、エマルションを形成します。 理論的には、この系は不安定ですが、何らかの界面活性剤 (土壌粒子など) が存在すると、乳化状態が非常に深刻になり、2 相の分離が困難になります。最も典型的なのは油と水の混合物です。下水処理における油水分離や水油混合物では、二相はより安定した水中油または油中水構造を形成します。その理論的基礎は「二重電気層構造」です。 この場合、安定した電気二重層構造を破壊し、乳化系を安定化して二相の分離を達成するために、いくつかの薬剤が加えられます。乳化を破壊するために使用されるこれらの薬剤は、エマルジョンブレーカーと呼ばれます。 |
主な用途
| 抗乳化剤は、さまざまな相を分離するというエマルションの目的を達成するために、エマルションのような液体の構造を破壊することができる界面活性物質です。原油の脱乳化とは、外部の原油水分含有量の基準を確保するために、原油脱水の目的を達成するために、乳化破壊剤の化学的効果を利用して、乳化した油水混合物中に油と水を残すことを指します。伝染 ; 感染。 有機相と水相を効果的に分離する最も簡単で効果的な方法の 1 つは、解乳化剤を使用して乳化を除去し、一定の強度の乳化界面を形成して 2 相の分離を達成することです。ただし、解乳化剤が異なれば、有機相に対する乳化破壊能力も異なり、その性能は二相分離効果に直接影響します。ペニシリンの製造過程では、ペニシリン発酵液から有機溶媒（酢酸ブチルなど）を用いてペニシリンを抽出することが重要な手順となります。発酵ブロスにはタンパク質、糖、菌糸体などの複合体が含まれているため、抽出中に有機相と水相の界面が不明確であり、乳化ゾーンは一定の強度を持ち、最終製品の収量に大きな影響を与えます。 |
一般的な解乳化剤 - 以下は、油田で一般的に使用される主な非イオン性解乳化剤です。
SP型解乳化剤
| SP タイプのエマルジョン ブレーカーの主成分はポリオキシエチレン ポリオキシプロピレン オクタデシル エーテルで、理論構造式は R(PO)x(EO)y(PO)zH です。 PO-ポリオキシプロピレン; R-脂肪族アルコール; x、y、z 重合度。SP型抗乳化剤は淡黄色のペースト状で、HLB値10～12で水に溶けます。 SPタイプ非イオン性抗乳化剤は、パラフィン系原油に対して優れた抗乳化効果を発揮します。疎水部は炭素数12～18の炭化水素鎖で構成され、親水基は分子内のヒドロキシル（-OH）基やエーテル（-O-）基と水の作用により水素結合を形成して親水性を示します。ヒドロキシル基とエーテル基は弱い親水性であるため、1つまたは2つのヒドロキシル基またはエーテル基だけでは炭素数12〜18の炭化水素鎖の疎水性基を水中に引き込むことができず、水溶性の目的を達成するには、そのような親水性基が2つ以上存在する必要があります。非イオン性抗乳化剤の分子量が大きくなるほど、分子鎖が長くなり、含まれるヒドロキシル基やエーテル基が多くなり、引張力が大きくなり、原油エマルジョンの解乳化能力が強くなります。 SP解乳化剤がパラフィン系原油に適しているもう1つの理由は、パラフィン系原油にはガムやアスファルテンが全くまたはほとんど含まれておらず、親油性界面活性剤物質が少なく、相対密度が低いためです。ガムやアスファルテンの含有量が多い原油（または水分含有量が20％以上）の場合、SP型抗乳化剤は単分子構造で分岐鎖構造がなく芳香族構造のため、解乳化能力が弱くなります。 |
AP型解乳化剤
| AP 型抗乳化剤は、ポリエチレン ポリアミンを開始剤としたポリオキシエチレン ポリオキシプロピレン ポリエーテルであり、分子構造式 D(PO)x(EO)y(PO)zH を持つ多分岐型非イオン性界面活性剤です。 PO - ポリオキシプロピレン; R - 脂肪族アルコール; D - ポリエチレンアミン: x、y、z - 重合度。 パラフィンベースの原油解乳化用のAP型構造の解乳化剤で、SP型解乳化剤よりも効果が優れており、原油水分含有量が20％を超える原油解乳化剤に適しており、低温下で急速な解乳化効果を達成できます。条件。 SP型解乳化剤は55～60℃、2時間以内に乳化物を沈降解乳化するのに対し、AP型解乳化剤は45～50℃、1.5時間以内に乳化物を沈降解乳化すればよい。これは、AP 型抗乳化剤分子の構造的特徴によるものです。開始剤のポリエチレンポリアミンが分子の構造形態を決定し、分子鎖が長く分岐しており、単一分子構造のSP型抗乳化剤に比べて親水性が高くなります。多分岐鎖の特性により、AP タイプの抗乳化剤は高い湿潤性と浸透性を備えています。原油を解乳化する場合、AP タイプの抗乳化剤分子は、垂直の SP タイプの抗乳化剤分子よりも油水界面の膜に素早く浸透できます。単一分子フィルムの配置はより多くの表面積を占めるため、より少ない用量でエマルジョン破壊効果が明らかです。現在、このタイプの解乳化剤は、大慶油田で使用されているより優れた非イオン性解乳化剤です。 |
AE型解乳化剤
| AE型抗乳化剤は、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンポリエーテルにポリエチレンポリアミンを開始剤とした多分岐型の非イオン性界面活性剤です。 AP 型解乳化剤と比較した場合の違いは、AE 型解乳化剤は分子が小さく、分岐鎖が短い 2 段階のポリマーであることです。分子構造式は次のとおりです: D(PO)x(EO)yH、ここで: EO - ポリオキシエチレン: PO - ポリオキシプロピレン: D - ポリエチレン ポリアミン; x、y - 重合度。 AE 型解乳化剤と AP 型解乳化剤の分子相は大きく異なりますが、モノマーの添加量と重合順序が異なるだけで、分子組成は同じです。 (1) 2 つの非イオン性解乳化剤の合成設計では、使用される材料の先頭と末尾の量が異なり、その結果、重合分子の長さも異なります。 (2) AP 型抗乳化剤分子は二部構造であり、開始剤としてポリエチレンポリアミンとポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレンが重合してブロックコポリマーを形成します。AE 型抗乳化剤分子は二部構造で、開始剤としてポリエチレンポリアミンとポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレンが重合して 2 つのコポリマーを形成します。したがって、AP 型抗乳化剤分子の設計は AE 型抗乳化剤分子よりも長くなければなりません。 AE型は二段多分岐構造の原油解乳化装置で、アスファルテン原油エマルションの解乳化にも適応します。瀝青原油中の親油性界面活性剤の含有量が多いほど、粘性力が強くなり、油と水の密度の差が小さくなり、エマルジョンを解乳化しにくくなります。 AE タイプの解乳化剤は、エマルションを迅速に解乳化するために使用されます。同時に、AE タイプの解乳化剤は、優れた抗ワックス粘度低下剤でもあります。分子が多分岐構造であるため、非常に小さなネットワークを形成しやすく、原油中にすでに形成されているパラフィンの単結晶がこのネットワークに落ち、パラフィンの単結晶の自由な移動が妨げられ、それぞれの分子が結合できなくなります。その他、パラフィンの網目構造を形成し、原油の粘度や凝固点を下げ、ワックス結晶の凝集を防ぎ、抗ワックスの目的を達成します。 |
AR型解乳化剤
| AR型解乳化剤は、アルキルフェノール樹脂（AR樹脂）とポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレンと新しいタイプの油溶性非イオン性解乳化剤で構成されており、HLB値は約4～8、解乳化温度は35～45℃と低い。分子構造式は AR(PO)x(EO)yH です。ここで、EO-ポリオキシエチレン、 PO-ポリオキシプロピレン; AR樹脂; x、y、z の重合度。抗乳化剤の合成プロセスでは、AR 樹脂が開始剤として作用すると同時に、抗乳化剤の分子に入り込んで親油基になります。 AR型抗乳化剤の特徴は、分子が大きくなく、原油凝固点が5℃以上の場合に良好な溶解、拡散、浸透効果があり、速やかな乳化水滴の凝集、凝集です。含水率50%～70%の原油から45℃以下、45分間で80%以上の水分を除去できます。 SPタイプやAPタイプの解乳化剤とは比べものになりません。 |
投稿日時: 2022 年 3 月 22 日