항유화제
일부 고체는 물에 불용성이므로 이들 고체 중 하나 이상이 수용액에 대량으로 존재할 경우 수력 또는 외부 동력에 의해 교반되면서 유화된 상태로 물에 존재하여 에멀젼을 형성할 수 있습니다. 이론적으로 이 시스템은 불안정하지만 일부 계면활성제(토양 입자 등)가 존재하면 유화 상태가 매우 심각해지며 심지어 두 상을 분리하기도 어렵습니다. 가장 일반적인 것은 오일-물 혼합물입니다. 하수 처리의 유수 분리 및 물-기름 혼합물에서 두 단계는보다 안정적인 수중유 또는 유중수 구조를 형성하며 이론적 기초는 "이중 전기층 구조"입니다. 이 경우 안정적인 전기 이중층 구조를 파괴하고 유화 시스템을 안정화하여 두 상의 분리를 달성하기 위해 일부 제제가 첨가됩니다. 유화를 방해하는 데 사용되는 이러한 제제를 유화 차단제라고 합니다. |
주요 응용
항유화제는 다양한 상 분리에서 유제의 목적을 달성하기 위해 유제와 같은 액체 구조를 파괴할 수 있는 계면활성제 물질입니다. 원유 탈유화는 원유 탈수의 목적을 달성하기 위해 유화된 오일-물 혼합물에 오일과 물을 남기는 에멀젼 파괴제의 화학적 효과를 사용하여 외부에 대한 원유 수분 함량의 표준을 보장하는 것을 말합니다. 전염. 가장 간단하고 효과적인 방법 중 하나인 유기상과 수성상의 효과적인 분리는 항유화제를 사용하여 유화를 제거하고 두 상의 분리를 달성하기 위해 특정 강도의 유화된 계면을 형성하는 것입니다. 그러나 서로 다른 항유화제는 유기상에 대한 유제 파괴 능력이 다르며 그 성능은 2상 분리 효과에 직접적인 영향을 미칩니다. 페니실린 생산 과정에서 중요한 절차는 유기용매(예: 부틸아세테이트)를 사용하여 페니실린 발효액에서 페니실린을 추출하는 것입니다. 발효액에는 단백질, 당, 균사체 등의 복합체가 포함되어 있기 때문에 추출 중에 유기상과 수성상 사이의 경계면이 불분명하고 유화 영역이 일정한 강도를 가지며 이는 완제품 수율에 큰 영향을 미칩니다. |
일반 항유화제 - 다음은 유전에서 일반적으로 사용되는 주요 비이온성 항유화제입니다.
SP형 항유화제
SP형 유제 차단기의 주성분은 폴리옥시에틸렌 폴리옥시프로필렌 옥타데실 에테르이며 이론 구조식은 R(PO)x(EO)y(PO)zH입니다. 여기서: EO-폴리옥시에틸렌; PO-폴리옥시프로필렌; R-지방족 알코올; x, y, z-중합 정도.SP형 항유화제는 담황색 페이스트의 외관을 가지며 HLB 값은 10~12이며 물에 용해됩니다. SP형 비이온성 항유화제는 파라핀 기반 원유에 대한 항유화 효과가 더 좋습니다. 소수성 부분은 탄소 12~18개의 탄화수소 사슬로 구성되어 있으며, 친수성기는 분자 내 수산기(-OH)와 에테르(-O-)기와 물이 작용하여 수소결합을 형성하는 작용으로 친수성을 띠게 됩니다. 수산기와 에테르기는 약한 친수성이므로 하나 또는 두 개의 수산기 또는 에테르기만으로는 탄소 12~18 탄화수소 사슬의 소수기를 물 속으로 끌어당길 수 없으므로 수용성의 목적을 달성하려면 이러한 친수기가 1개 이상 있어야 합니다. 비이온성 항유화제의 분자량이 클수록, 분자 사슬이 길어지고, 함유된 수산기와 에테르 그룹이 많아지고, 끌어당기는 힘이 커질수록 원유 에멀젼의 항유화 능력은 더욱 강해집니다. SP 항유화제가 파라핀계 원유에 적합한 또 다른 이유는 파라핀계 원유에 검과 아스팔텐이 없거나 매우 적고, 친유성 계면활성제 물질이 적고, 상대밀도가 적기 때문입니다. 검과 아스팔텐 함량이 높은(또는 수분 함량이 20% 이상) 원유의 경우 SP형 항유화제의 항유화 능력은 단일 분자 구조, 분지쇄 구조 및 방향족 구조가 없기 때문에 약합니다. |
AP형 항유화제
AP 유형 항유화제는 폴리에틸렌 폴리아민을 개시제로 사용하는 폴리옥시에틸렌 폴리옥시프로필렌 폴리에테르이며, 분자 구조식: D(PO)x(EO)y(PO)zH를 갖는 다중 가지형 비이온성 계면활성제입니다. 여기서: EO - 폴리옥시에틸렌; PO - 폴리옥시프로필렌; R - 지방 알코올; D - 폴리에틸렌 아민: x, y, z - 중합도. 파라핀 기반 원유 항유화를 위한 AP형 구조 항유화제는 SP형 항유화제보다 효과가 더 좋으며 원유 항유화제의 20%보다 높은 원유 수분 함량에 더 적합하며 저온에서 빠른 항유화 효과를 얻을 수 있습니다. 정황. SP형 항유화제는 55~60℃, 2시간 이내에 에멀젼을 침강 및 해유화시키면, AP형 항유화제는 45~50℃, 1.5시간 이내에 에멀젼을 침강 및 해유화시키면 됩니다. 이는 AP형 항유화제 분자의 구조적 특성 때문이다. 개시제 폴리에틸렌 폴리아민은 분자의 구조적 형태를 결정합니다. 분자 사슬은 길고 분지되어 있으며 친수성은 단일 분자 구조를 가진 SP 유형 항유화제보다 높습니다. 다중 분지형 사슬의 특성으로 인해 AP형 항유화제는 높은 습윤성과 투과성을 가지게 됩니다. 원유를 항유화할 때 AP형 항유화제 분자는 수직 방향의 SP형 항유화제 분자보다 오일-물 경계면 필름에 빠르게 침투할 수 있습니다. 단일 분자 필름 배열은 더 많은 표면적을 차지하므로 복용량이 적고 유제 파괴 효과가 분명합니다. 현재 이러한 유형의 항유화제는 대경 유전에서 사용되는 더 나은 비이온성 항유화제입니다. |
AE형 항유화제
AE형 항유화제는 폴리에틸렌폴리아민을 개시제로 하는 폴리옥시에틸렌폴리옥시프로필렌폴리에테르로 다분기형 비이온성 계면활성제입니다. AP형 항유화제와 비교했을 때 차이점은 AE형 항유화제는 작은 분자와 짧은 분지 사슬을 가진 2단계 폴리머라는 것입니다. 분자 구조식은 D(PO)x(EO)yH입니다. 여기서: EO - 폴리옥시에틸렌: PO - 폴리옥시프로필렌: D - 폴리에틸렌 폴리아민; x, y - 중합도. AE형 항유화제와 AP형 항유화제의 분자상은 매우 다르지만 분자 구성은 동일하며 단량체 투입량과 중합 순서만 다릅니다. (1) 합성 설계에서 두 가지 비이온성 항유화제의 머리 부분과 꼬리 부분에 사용되는 재료의 양이 다르므로 중합 분자의 길이도 달라집니다. (2) AP형 항유화제 분자는 폴리에틸렌 폴리아민을 개시제로 사용하고 폴리옥시에틸렌, 폴리옥시프로필렌 중합을 통해 블록 공중합체를 형성하는 이분형입니다. AE형 항유화제 분자는 이분형이며 폴리에틸렌 폴리아민을 개시제로 사용하고 폴리옥시에틸렌, 폴리옥시프로필렌 중합을 통해 두 개의 공중합체를 형성합니다. 따라서 AP형 항유화제 분자의 디자인은 AE형 항유화제 분자보다 길어야 합니다. AE 유형은 2단계 다분기 구조의 원유 항유화제로서 아스팔텐 원유 에멀젼의 해유화에도 적합합니다. 역청질 원유에 친유성 계면활성제의 함량이 많을수록 점성력이 강해지고 오일과 물의 밀도 차이가 작아지며 에멀젼을 해유화하기가 쉽지 않습니다. AE 유형 항유화제는 에멀젼을 빠르게 항유화하는 데 사용되며 동시에 AE 유형 항유화제는 더 나은 왁스 방지 점도 감소제입니다. 분자의 다분지형 구조로 인해 작은 네트워크를 형성하기가 매우 쉽기 때문에 원유에 이미 형성된 파라핀 단결정이 이러한 네트워크에 빠지고 파라핀 단결정의 자유로운 이동을 방해하며 서로 연결될 수 없습니다. 다른 하나는 파라핀의 그물 구조를 형성하여 원유의 점도와 어는점을 낮추고 왁스 결정의 응집을 방지하여 왁스 방지 목적을 달성합니다. |
AR형 항유화제
AR형 항유화제는 알킬페놀수지(AR수지)와 폴리옥시에틸렌, 폴리옥시프로필렌을 원료로 한 신형 유용성 비이온성 항유화제로 HLB값이 약 4~8, 항유화 온도가 35~45℃로 낮다. 분자 구조식은 AR(PO)x(EO)yH입니다. 여기서: EO-폴리옥시에틸렌; PO-폴리옥시프로필렌; AR-수지; x, y, z-중합 정도.항유화제를 합성하는 과정에서 AR 수지는 개시제 역할을 하며 항유화제 분자에 들어가 친유성 그룹이 됩니다. AR형 항유화제의 특징은 분자가 크지 않고, 원유 응고점이 5℃보다 높은 경우 용해, 확산, 침투 효과가 좋고, 유화된 물방울이 응집되고, 응집되는 것이 신속하다는 것입니다. 수분함유율 50%~70%의 원유에서 45℃ 이하에서 80% 이상의 수분을 제거할 수 있으며, 수분함유율 50%~70%의 원유에서 45분 동안 80% 이상의 수분을 제거할 수 있습니다. SP형, AP형 항유화제와 비교할 수 없습니다. |
게시 시간: 2022년 3월 22일