অপরিশোধিত তেল ডিমালসিফায়ারের কার্যপ্রণালী দশা-স্থানান্তর–বিপরীত-বিকৃতি নীতির উপর ভিত্তি করে গঠিত। একটি ডিমালসিফায়ার যোগ করার পর, একটি দশা পরিবর্তন ঘটে: এমন সারফ্যাক্ট্যান্ট তৈরি হয় যা ইমালসিফায়ার দ্বারা গঠিত ইমালশনের বিপরীত ধরনের ইমালশন তৈরি করতে সক্ষম (যা রিভার্স-ফেজ ডিমালসিফায়ার নামে পরিচিত)। এই ধরনের ডিমালসিফায়ার হাইড্রোফোবিক ইমালসিফায়ারের সাথে বিক্রিয়া করে জটিল যৌগ গঠন করে, যার ফলে ইমালসিফায়ারটি তার ইমালসিফাই করার ক্ষমতা হারায়।
আরেকটি প্রক্রিয়া হলো আন্তঃপৃষ্ঠীয় ফিল্মের সংঘর্ষজনিত বিদীর্ণকরণ। উত্তাপন বা আলোড়নের পরিস্থিতিতে, ডিমালসিফায়ার ইমালশনের আন্তঃপৃষ্ঠীয় ফিল্মের সাথে সংঘর্ষ করার যথেষ্ট সুযোগ পায়, যার ফলে এটি হয় ফিল্মটির উপর অধিশোষিত হয় অথবা পৃষ্ঠ-সক্রিয় পদার্থগুলোর অংশবিশেষকে স্থানচ্যুত ও প্রতিস্থাপন করে ফিল্মটিকে বিদীর্ণ করে। এটি স্থিতিশীলতাকে মারাত্মকভাবে হ্রাস করে, যা ফ্লোকুলেশন এবং কোয়েলেসেন্সকে ত্বরান্বিত করে এবং ফলস্বরূপ ডিমালসিফিকেশন ঘটে।
পেট্রোলিয়াম পণ্যের উৎপাদন ও পরিশোধনের সময় প্রায়শই অপরিশোধিত তেলের ইমালশন তৈরি হয়। বিশ্বের অধিকাংশ প্রাথমিক অপরিশোধিত তেলই ইমালসিফাইড অবস্থায় পাওয়া যায়। একটি ইমালশন কমপক্ষে দুটি অমিশ্রণীয় তরল নিয়ে গঠিত, যার মধ্যে একটি অন্যটির মধ্যে প্রায় ১ মাইক্রোমিটার ব্যাসের সূক্ষ্ম ফোঁটার আকারে ছড়িয়ে থাকে।
এই তরল পদার্থগুলোর মধ্যে একটি সাধারণত পানি এবং অন্যটি তেল। তেল পানিতে এত সূক্ষ্মভাবে ছড়িয়ে থাকতে পারে যে ইমালশনটি অয়েল-ইন-ওয়াটার (O/W) ধরনের হয়ে যায়, যেখানে পানি হলো কন্টিনিউয়াস ফেজ এবং তেল হলো ডিসপার্সড ফেজ। বিপরীতভাবে, যদি তেল কন্টিনিউয়াস ফেজ এবং পানি ডিসপার্সড ফেজ গঠন করে, তবে ইমালশনটি ওয়াটার-ইন-অয়েল (W/O) ধরনের হয়—বেশিরভাগ অপরিশোধিত তেলের ইমালশন এই শেষোক্ত শ্রেণীর অন্তর্ভুক্ত।
পানির অণুগুলো পরস্পরকে আকর্ষণ করে, যেমনটা তেলের অণুগুলোও করে; তবুও প্রতিটি পানি ও তেলের অণুর মধ্যে তাদের সংযোগস্থলে একটি বিকর্ষণ শক্তি সক্রিয় থাকে। পৃষ্ঠটান সংযোগস্থলের ক্ষেত্রফল কমিয়ে দেয়, তাই একটি পানি ও তেলের ইমালশনের ফোঁটাগুলো গোলাকার হওয়ার প্রবণতা দেখায়। অধিকন্তু, প্রতিটি ফোঁটা একত্রিত হতে পছন্দ করে, যার মোট পৃষ্ঠতলের ক্ষেত্রফল পৃথক ফোঁটাগুলোর ক্ষেত্রফলের যোগফলের চেয়ে ছোট হয়। সুতরাং, বিশুদ্ধ পানি ও বিশুদ্ধ তেলের একটি ইমালশন স্বভাবতই অস্থিতিশীল: যখন সংযোগস্থলের বিকর্ষণকে প্রতিহত করা হয়—উদাহরণস্বরূপ, সংযোগস্থলে বিশেষ রাসায়নিক পদার্থ জমা করে, যা পৃষ্ঠটান কমিয়ে দেয়—তখন বিচ্ছুরিত দশাটি একত্রিত হয়ে দুটি পৃথক স্তর তৈরি করে। প্রযুক্তিগতভাবে, অনেক প্রয়োগক্ষেত্রেই সুপরিচিত ইমালসিফায়ার যোগ করে স্থিতিশীল ইমালশন তৈরি করার মাধ্যমে এই প্রভাবকে কাজে লাগানো হয়। এই পদ্ধতিতে একটি ইমালশনকে স্থিতিশীল করে এমন যেকোনো পদার্থের একটি রাসায়নিক গঠন থাকতে হবে যা একই সাথে পানি এবং তেল উভয় অণুর সাথে মিথস্ক্রিয়া করতে সক্ষম—অর্থাৎ, এতে একটি হাইড্রোফিলিক গ্রুপ এবং একটি হাইড্রোফোবিক গ্রুপ থাকা উচিত।
অপরিশোধিত তেলের ইমালশনের স্থিতিশীলতার কারণ হলো তেলের মধ্যে থাকা প্রাকৃতিক পদার্থ, যেগুলোতে প্রায়শই কার্বক্সিল বা ফেনোলিক গ্রুপের মতো পোলার গ্রুপ থাকে। এগুলো দ্রবণ বা কলয়েডীয় বিচ্ছুরণ হিসেবে থাকতে পারে এবং আন্তঃপৃষ্ঠে সংযুক্ত হলে বিশেষ প্রভাব ফেলে। এক্ষেত্রে, বেশিরভাগ কণা তেল দশায় ছড়িয়ে পড়ে এবং তেল-পানির আন্তঃপৃষ্ঠে জমা হয়, যেখানে তাদের পোলার গ্রুপগুলো পানির দিকে মুখ করে পাশাপাশি সারিবদ্ধভাবে অবস্থান করে। এভাবে একটি ভৌতভাবে স্থিতিশীল আন্তঃপৃষ্ঠীয় স্তর তৈরি হয়, যা একটি কঠিন আবরণের মতো এবং কণা স্তর বা প্যারাফিন স্ফটিক জালকের অনুরূপ। খালি চোখে, এটি আন্তঃপৃষ্ঠীয় স্তরকে আবৃত করে থাকা একটি প্রলেপ হিসেবে প্রতীয়মান হয়। এই প্রক্রিয়াটিই অপরিশোধিত তেলের ইমালশনের বার্ধক্য এবং এগুলোকে ভাঙার অসুবিধার কারণ ব্যাখ্যা করে।
সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, অপরিশোধিত তেল ইমালশনের ডিমালসিফিকেশন প্রক্রিয়ার উপর গবেষণা মূলত ড্রপলেট কোয়েলেসেন্স প্রক্রিয়ার সূক্ষ্ম-পর্যায়ের অনুসন্ধান এবং ইন্টারফেসিয়াল রিওলজিক্যাল বৈশিষ্ট্যের উপর ডিমালসিফায়ারের প্রভাবের উপর কেন্দ্রীভূত হয়েছে। তথাপি, যেহেতু ইমালশনের উপর ডিমালসিফায়ারের ক্রিয়া অত্যন্ত জটিল, এবং এই ক্ষেত্রে ব্যাপক গবেষণা সত্ত্বেও, ডিমালসিফিকেশন প্রক্রিয়ার কোনো সমন্বিত তত্ত্ব এখনো আবির্ভূত হয়নি।
বর্তমানে বেশ কয়েকটি প্রক্রিয়া স্বীকৃত:
③ দ্রবণীকরণ প্রক্রিয়া– ডিমালসিফায়ারের একটি বা কয়েকটি অণু মাইসেল গঠন করতে পারে; এই বৃহৎ আণবিক কুণ্ডলী বা মাইসেলগুলো ইমালসিফায়ার অণুগুলোকে দ্রবীভূত করে, যার ফলে ইমালসিফাইড অপরিশোধিত তেল অধঃক্ষিপ্ত হয়ে ভেঙে যায়।
④ ভাঁজ-বিকৃতি প্রক্রিয়া– আণুবীক্ষণিক পর্যবেক্ষণে দেখা যায় যে, W/O ইমালশনে দুই বা একাধিক জলের স্তর থাকে, যার মাঝে তেলের স্তরগুলো স্যান্ডউইচের মতো অবস্থান করে। তাপ প্রয়োগ, নাড়ানো এবং ডিমালসিফায়ারের সম্মিলিত প্রভাবে ড্রপলেটগুলোর অভ্যন্তরীণ স্তরগুলো পরস্পর সংযুক্ত হয়ে যায়, যার ফলে ড্রপলেটগুলোর একত্রীকরণ এবং ডিমালসিফিকেশন ঘটে।
এছাড়াও, O/W ইমালসিফাইড অপরিশোধিত তেল সিস্টেমের ডিমালসিফিকেশন পদ্ধতির উপর দেশীয় গবেষণা থেকে জানা যায় যে, একটি আদর্শ ডিমালসিফায়ারকে অবশ্যই নিম্নলিখিত মানদণ্ডগুলো পূরণ করতে হবে: শক্তিশালী পৃষ্ঠীয় সক্রিয়তা; ভালো সিক্তকরণ কর্মক্ষমতা; পর্যাপ্ত ফ্লোকুলেটিং ক্ষমতা; এবং কার্যকর কোয়েলেসিং সক্ষমতা।
ডিমালসিফায়ার বিভিন্ন ধরনের হয়ে থাকে; সারফ্যাক্ট্যান্টের প্রকারভেদ অনুসারে এদেরকে ক্যাটায়নিক, অ্যানায়নিক, নন-আয়নিক এবং জুইটারআয়নিক প্রকারে ভাগ করা যায়।
অ্যানায়নিক ডিমালসিফায়ার: কার্বোক্সিলেট, সালফোনেট, পলিঅক্সিইথিলিন ফ্যাটি অ্যাসিড সালফেট এস্টার, ইত্যাদি—এর অসুবিধাগুলোর মধ্যে রয়েছে উচ্চ মাত্রা, দুর্বল কার্যকারিতা এবং ইলেক্ট্রোলাইটের উপস্থিতিতে কর্মক্ষমতা হ্রাসের প্রবণতা।
ক্যাটায়নিক ডিমালসিফায়ার: প্রধানত কোয়াটারনারি অ্যামোনিয়াম লবণ—হালকা তেলের জন্য কার্যকর কিন্তু ভারী বা পুরোনো তেলের জন্য অনুপযুক্ত।
নন-আয়নিক ডিমালসিফায়ার: অ্যামিন দ্বারা প্রারম্ভিক ব্লক কোপলিমার; অ্যালকোহল দ্বারা প্রারম্ভিক ব্লক কোপলিমার; অ্যালকাইলফেনল-ফর্মালডিহাইড রেজিন ব্লক কোপলিমার; ফেনল-অ্যামিন-ফর্মালডিহাইড রেজিন ব্লক কোপলিমার; সিলিকন-ভিত্তিক ডিমালসিফায়ার; অতি-উচ্চ আণবিক ওজনের ডিমালসিফায়ার; পলিফসফেট; পরিবর্তিত ব্লক কোপলিমার; এবং ইমিডাজোলিন-ভিত্তিক অপরিশোধিত তেল ডিমালসিফায়ার দ্বারা প্রতিনিধিত্বকারী জুইটারআয়নিক ডিমালসিফায়ার।
পোস্ট করার সময়: ০৪-১২-২০২৫