Die meganisme van ru-oliedemulgeermiddelsis die fase-oordrag-omgekeerde vervormingsmeganisme. Die byvoeging van demulgeermiddels veroorsaak 'n fase-oorgang, wat veroorsaakoppervlakaktiewe stowwe(omgekeerde demulgeerders) wat emulsies van die teenoorgestelde tipe vorm as dié wat deur emulgeerders gevorm word. Sulke demulgeerders reageer met hidrofobiese emulgeerders om komplekse te vorm, waardeur die emulgeerders hul emulgeervermoë verloor.
Botsende tussenvlakfilmbreukmeganisme. Onder verhittings- of roertoestande kry demulgeermiddels oorvloedige geleenthede om met die tussenvlakfilm van emulsies te bots, op die tussenvlakfilm te adsorbeer, of 'n deel van die oppervlakaktiewe stowwe te verplaas. Dit laat die tussenvlakfilm skeur, wat die stabiliteit daarvan drasties verminder en lei tot demulsifikasie via flokkulasie en koalesensie.
Ru-olie-emulsies ontstaan gereeld tydens die produksie en raffinering van petroleumprodukte. Die meeste groot ru-olies wêreldwyd word in die vorm van emulsies onttrek. 'n Emulsie bestaan uit ten minste twee onmengbare vloeistowwe, waarvan een as uiters fyn dispersies gesuspendeer is.—druppels met 'n deursnee van ongeveer 1 mm—in die ander vloeistof.
Een van hierdie vloeistowwe is gewoonlik water, en die ander is tipies olie. Olie kan as klein druppeltjies binne water versprei en 'n olie-in-water-emulsie vorm, waar water as die kontinue fase en olie as die verspreide fase dien. Omgekeerd, wanneer olie as die kontinue fase en water as die verspreide fase optree, word die emulsie as water-in-olie geklassifiseer. Die meerderheid ru-olie-emulsies val in hierdie kategorie.
Watermolekules trek mekaar aan, en oliemolekules tree identies op. Afstotende kragte bestaan egter tussen individuele watermolekules en oliemolekules, wat by die olie-water-grensvlak inwerk. Oppervlakspanning verminder die area van hierdie grensvlak. Om hierdie rede neem waterdruppels in water-in-olie (W/O) emulsies 'n sferiese vorm aan. Verder is afsonderlike waterdruppels geneig om aggregate te vorm waarvan die totale oppervlakarea kleiner is as die som van die oppervlakarea van alle afsonderlike druppels. Gevolglik is emulsies wat slegs uit suiwer water en suiwer olie bestaan, termodinamies onstabiel; die verspreide fase is geneig om te flokkuleer en twee afsonderlike lae te vorm. Die grensvlak-afstotende kragte kan teengewerk word, en oppervlakspanning kan verminder word deur spesiale chemiese stowwe by die olie-water-grensvlak op te gaar. Tegnies word hierdie effek wyd benut in industriële produksie deur bekende emulgeerders by te voeg om stabiele emulsies te genereer. Enige stof wat emulsies op hierdie manier kan stabiliseer, moet 'n chemiese struktuur besit wat gelyktydig met beide water- en oliemolekules in wisselwerking tree, naamlik een hidrofiliese groep en een hidrofobiese groep bevat.
Ru-olie-emulsies word gestabiliseer deur natuurlike stowwe wat inherent is aan ru-olie, wat tipies polêre funksionele groepe soos karboksiel- of fenolgroepe dra. Hierdie stowwe kan in die vorm van oplossings of kolloïdale dispersies bestaan en toon 'n duidelike neiging om op terminale oppervlaktes te adsorbeer. In sulke gevalle versprei die meeste mikrodeeltjies binne die oliefase en versamel by die olie-water-grensvlak, waar hulle langs mekaar met hul polêre groepe wat na die waterfase georiënteer is, in lyn kom en uiteindelik 'n fisies stabiele grensvlakfilm vorm. Hierdie film word ingekapsuleer deur vaste stowwe wat soos partikellae of paraffienkristalle lyk, wat met die blote oog sigbaar is. Hierdie meganisme is verantwoordelik vir die veroudering en moeilike demulsifiseringseienskappe van ru-olie-emulsies.
[Irrelevante, deurmekaar Chinese teks weggelaat]
In onlangse jare het navorsing oor demulsifiseringsmeganismes van ru-olie-emulsies grootliks gefokus op die gedetailleerde karakterisering van druppelkoalesensieprosesse en die invloed van demulgeermiddels op die tussenvlak-reologiese eienskappe. Nietemin is die interaksies tussen demulgeermiddels en emulsies uiters kompleks. Ten spyte van uitgebreide navorsing wat in hierdie veld gedoen is, is daar tot dusver geen verenigde konsensus oor demulsifiseringsmeganismes bereik nie.
Verskeie wyd erkende demulsifikasiemeganismes word soos volg uiteengesit:
③Oplosbaarheidsmeganisme: 'n Enkele of klein aantal demulgatormolekules kan in miselle saamstel. Sulke makromolekulêre spoele of miselle los emulgatormolekules op, wat demulsifikasie van ru-olie-emulsies veroorsaak.
④Gevoude Vervormingsmeganisme: Mikroskopiese waarnemings bevestig dat W/O-emulsies dubbele of veelvuldige konsentriese waterskille bevat wat deur olie-tussenlae geskei word. Onder gekombineerde verhitting, roering en demulgatorbehandeling verbind die interne lae van druppels mekaar, wat druppelkoalesensie en demulsifikasie veroorsaak.
Daarbenewens het plaaslike navorsing ook demulsifikasiemeganismes vir olie-in-water (O/W) ru-olie-emulsiestelsels ondersoek. Studies dui daarop dat 'n ideale demulgator aan vier sleutelvereistes moet voldoen: sterk oppervlakaktiwiteit, uitstekende benatbaarheid, voldoende flokkulasiekapasiteit en uitstekende koalesensieprestasie.
Demulgeermiddels omvat 'n wye reeks variëteite. Geklassifiseer volgens oppervlakaktiewe kategoriseringsstandaarde, val hulle in vier tipes: kationiese, anioniese, nie-ioniese en amfoteriese demulgeermiddels.
Anioniese demulgeermiddels sluit in karboksilate, sulfonate en polioksietileen-vetsulfaatsoute, wat nadele het soos hoë dosisvereistes, middelmatige demulsifikasiedoeltreffendheid en vatbaarheid vir prestasie-afname wat deur elektroliete veroorsaak word.
Kationiese demulgeermiddels is hoofsaaklik kwaternêre ammoniumsoute, wat merkwaardige demulgeerprestasie vir ligte ru-olie lewer, maar ongeskik is vir swaar olie en verouderde ru-olie.
Nie-ioniese demulgeermiddelsbestaan hoofsaaklik uit blokpolieters geïnisieer deur amiene, blokpolieters geïnisieer deur alkohole, alkielfenol-formaldehiedharsblokpolieters, fenol-amien-formaldehiedharsblokpolieters, silikonbevattende demulgeerders, ultra-hoë molekulêre gewig demulgeerders, polifosfate, gemodifiseerde blokpolieters, sowel as amfotere demulgeerders verteenwoordig deur imidasolien-gebaseerde ru-olie demulgeerders.
Plasingstyd: 09 Julie 2026