Demulsionante
Dado que algunos sólidos son insolubles en agua, cuando uno o más de estos sólidos están presentes en grandes cantidades en una solución acuosa, pueden estar presentes en agua en estado emulsionado bajo agitación mediante energía hidráulica o externa, formando una emulsión. Teóricamente este sistema es inestable, pero si hay presencia de algunos surfactantes (partículas de tierra, etc.), hará que el estado de emulsificación sea muy grave, incluso las dos fases son difíciles de separar, la más típica es la mezcla aceite-agua. en la separación de aceite y agua y la mezcla de agua y aceite en el tratamiento de aguas residuales, las dos fases forman una estructura más estable de aceite en agua o agua en aceite, la base teórica es la "estructura de doble capa eléctrica". En este caso, se colocan algunos agentes para alterar la estructura bicapa eléctrica estable, así como para estabilizar el sistema de emulsificación para lograr la separación de las dos fases. Estos agentes utilizados para lograr la interrupción de la emulsificación se denominan rompedores de emulsión. |
Aplicaciones principales
El desemulsionante es una sustancia tensioactiva que puede destruir la estructura líquida similar a una emulsión para lograr el propósito de la emulsión en la separación de las distintas fases. La desemulsificación del petróleo crudo se refiere al uso del efecto químico del agente rompedor de la emulsión para dejar el petróleo y el agua en la mezcla emulsionada de petróleo y agua para lograr el propósito de la deshidratación del petróleo crudo, con el fin de garantizar el estándar del contenido de agua del petróleo crudo para el exterior. transmisión. La separación efectiva de fases orgánicas y acuosas, uno de los métodos más simples y efectivos es usar desemulsionante para eliminar la emulsificación para formar una interfaz emulsionada con una cierta fuerza para lograr la separación de las dos fases. Sin embargo, diferentes desemulsionantes tienen diferente capacidad para romper la emulsión para la fase orgánica y su rendimiento afecta directamente el efecto de separación de dos fases. En el proceso de producción de penicilina, un procedimiento importante es extraer la penicilina del caldo de fermentación de penicilina con disolventes orgánicos (como el acetato de butilo). Dado que el caldo de fermentación contiene complejos de proteínas, azúcares, micelio, etc., la interfaz entre las fases orgánica y acuosa no está clara durante la extracción y la zona de emulsificación es de cierta intensidad, lo que tiene un gran impacto en el rendimiento de los productos terminados. |
Demulsionante común: los siguientes son los principales desemulsionantes no iónicos comúnmente utilizados en los yacimientos petrolíferos.
Demulsionante tipo SP
El componente principal del rompedor de emulsión tipo SP es el éter octadecílico de polioxietileno polioxipropileno, la fórmula estructural teórica es R (PO) x (EO) y (PO) zH, donde: EO-polioxietileno; PO-polioxipropileno; alcohol R-alifático; x, y, z-grado de polimerización.El demulsionante tipo SP tiene la apariencia de una pasta de color amarillo claro, valor HLB de 10~12, soluble en agua. El demulsionante no iónico tipo SP tiene un mejor efecto demulsionante en el petróleo crudo a base de parafina. Su parte hidrófoba consta de cadenas de hidrocarburos de carbono 12 ~ 18, y su grupo hidrófilo es hidrófilo mediante la acción de los grupos hidroxilo (-OH) y éter (-O-) en la molécula y el agua para formar enlaces de hidrógeno. Dado que los grupos hidroxilo y éter son débilmente hidrófilos, solo uno o dos grupos hidroxilo o éter no pueden arrastrar el grupo hidrófobo de la cadena de hidrocarburos de carbono 12 a 18 al agua, debe haber más de un grupo hidrófilo para lograr el propósito de la solubilidad en agua. Cuanto mayor es el peso molecular del demulsionante no iónico, más larga es la cadena molecular, más grupos hidroxilo y éter contiene, mayor es su poder de atracción y más fuerte es la capacidad desemulsionante de las emulsiones de petróleo crudo. Otra razón por la que el demulsificante SP es adecuado para el petróleo crudo a base de parafina es que el petróleo crudo a base de parafina contiene muy poca o ninguna goma y asfalteno, menos sustancias tensioactivas lipófilas y menos densidad relativa. Para el petróleo crudo con alto contenido de goma y asfaltenos (o contenido de agua superior al 20%), la capacidad desemulsionante del desemulsionante tipo SP es más débil debido a la estructura molecular única, sin estructura de cadena ramificada y estructura aromática. |
Demulsificador tipo AP
El demulsionante tipo AP es polioxietileno polioxipropileno poliéter con polietileno poliamina como iniciador, un tensioactivo no iónico de tipo multiramificación con estructura molecular fórmula: D(PO)x(EO)y(PO)zH, donde: EO - polioxietileno; PO - polioxipropileno; R - alcohol graso; D - polietilenamina: x, y, z - grado de polimerización. Demulsionante de estructura tipo AP para la demulsificación de petróleo crudo a base de parafina, el efecto es mejor que el demulsificante tipo SP, es más adecuado para un contenido de agua de petróleo crudo superior al 20% del demulsificante de petróleo crudo y puede lograr un efecto demulsificante rápido a baja temperatura. condiciones. Si el demulsificante tipo SP se asienta y desemulsiona la emulsión dentro de 55~60 ℃ y 2 h, el desemulsionante tipo AP solo necesita sedimentar y desemulsionar la emulsión dentro de 45 ~ 50 ℃ y 1,5 h. Esto se debe a las características estructurales de la molécula desemulsionante de tipo AP. El iniciador polietilenpoliamina determina la forma estructural de la molécula: la cadena molecular es larga y ramificada, y la capacidad hidrófila es mayor que la del demulsionante tipo SP con una estructura molecular única. Las características de la cadena multiramificada determinan que el desemulsionante tipo AP tiene una alta humectabilidad y permeabilidad, cuando el petróleo crudo se desemulsiona, las moléculas desemulsionantes tipo AP pueden penetrar rápidamente la película de interfaz aceite-agua, que las moléculas desemulsionantes tipo SP de la vertical. La disposición de la película de una sola molécula ocupa más superficie, por lo tanto, menos dosis, el efecto de ruptura de la emulsión es obvio. En la actualidad, este tipo de desemulsionante es el mejor desemulsionante no iónico utilizado en el yacimiento petrolífero de Daqing. |
Demulsionante tipo AE
El demulsionante tipo AE es un polioxietileno polioxipropileno poliéter con polietileno poliamina como iniciador, que es un tipo de tensioactivo no iónico de múltiples ramas. En comparación con el desemulsionante tipo AP, la diferencia es que el desemulsionante tipo AE es un polímero de dos etapas con moléculas pequeñas y cadenas ramificadas cortas. La fórmula de la estructura molecular es: D(PO)x(EO)yH, donde: EO - polioxietileno: PO - polioxipropileno: D - polietileno poliamina; x, y - grado de polimerización. Aunque las fases moleculares del demulsionante de tipo AE y del demulsificante de tipo AP son muy diferentes, la composición molecular es la misma, solo en las diferencias en la dosis de monómero y el orden de polimerización. (1) En el diseño de síntesis de dos desemulsionantes no iónicos, la cantidad de material utilizado en la cabeza y la cola es diferente, lo que da como resultado que la longitud de las moléculas de polimerización también sea diferente. (2) La molécula desemulsionante de tipo AP es bipartita, con polietilenpoliamina como iniciador y polioxietileno, polimerización de polioxipropileno para formar copolímeros en bloque: La molécula desemulsionante de tipo AE es bipartita, con polietilenpoliamina como iniciador y polioxietileno, polimerización de polioxipropileno para formar dos copolímeros. , por lo tanto, el diseño de la molécula desemulsionante tipo AP debería ser más largo que el de la molécula desemulsionante tipo AE. El tipo AE es un demulsificador de petróleo crudo con estructura de múltiples ramas de dos etapas, que también está adaptado a la demulsificación de emulsiones de petróleo crudo de asfaltenos. Cuanto mayor sea el contenido de tensioactivo lipófilo en el petróleo crudo bituminoso, más fuerte será la fuerza viscosa, menor será la diferencia entre la densidad del petróleo y el agua, no es fácil demulsificar la emulsión. El demulsionante tipo AE se utiliza para demulsificar la emulsión rápidamente y, al mismo tiempo, el demulsionante tipo AE es un mejor reductor de la viscosidad anti-cera. Debido a su estructura molecular multiramificada, es muy fácil formar redes diminutas, de modo que los monocristales de parafina ya formados en el petróleo crudo caen en estas redes, impiden el libre movimiento de los monocristales de parafina y no pueden conectarse entre sí. otros, formando la estructura neta de la parafina, reduciendo la viscosidad y el punto de congelación del petróleo crudo y evitando la agregación de cristales de cera, logrando así el propósito de anti-cera. |
Demulsionante tipo AR
El demulsionante tipo AR está hecho de resina alquilfenólica (resina AR) y polioxietileno, polioxipropileno y un nuevo tipo de demulsionante no iónico soluble en aceite, valor HLB de aproximadamente 4 ~ 8, temperatura demulsionante baja de 35 ~ 45 ℃. La fórmula de la estructura molecular es: AR(PO)x(EO)yH, donde: EO-polioxietileno; PO-polioxipropileno; resina AR; x, y, z-grado de polimerización.En el proceso de síntesis del desemulsionante, la resina AR actúa como iniciador y entra en la molécula del desemulsionante para convertirse en un grupo lipófilo. Las características del demulsionante tipo AR son: la molécula no es grande, en el caso del punto de solidificación del petróleo crudo superior a 5 ℃ tiene una buena disolución, difusión, efecto de penetración, rápida floculación y aglomeración de las gotas de agua emulsionada. Puede eliminar más del 80 % del agua del petróleo crudo con un contenido de agua del 50 % al 70 % a menos de 45 ℃ y 45 min para eliminar más del 80 % del agua del petróleo crudo con un contenido de agua del 50 % al 70 %, lo que Es incomparable al desemulsionante tipo SP y AP. |
Hora de publicación: 22-mar-2022