مکانیسم نفت خامامولسیونزداهای روغنبر اساس نظریه وارونگی فاز-تغییر شکل معکوس است. پس از افزودن دمولسیفایر، وارونگی فاز رخ میدهد و سورفکتانتهایی تولید میشوند که نوع امولسیونی مخالف امولسیون تشکیل شده توسط امولسیفایر (دمولسیفایر معکوس) تولید میکنند. این دمولسیفایرها با امولسیفایرهای آبگریز واکنش میدهند تا کمپلکسهایی تشکیل دهند و در نتیجه خواص امولسیونکنندگی را خنثی کنند. مکانیسم دیگر، پارگی فیلم سطحی از طریق برخورد است. تحت حرارت یا هم زدن، دمولسیفایرها اغلب با فیلم سطحی امولسیون برخورد میکنند - یا روی آن جذب میشوند یا برخی از مولکولهای سورفکتانت را جابجا میکنند - که فیلم را بیثبات میکند و منجر به لخته شدن، انعقاد و در نهایت دمولسیفایر شدن میشود.
امولسیونهای نفت خام معمولاً در طول تولید و پالایش نفت ایجاد میشوند. بیشتر نفت خام جهان به صورت امولسیون تولید میشود. یک امولسیون حداقل از دو مایع غیرقابل امتزاج تشکیل شده است که یکی از آنها به صورت قطرات بسیار ریز (با قطر حدود ۱ میلیمتر) در دیگری معلق است.
معمولاً یکی از این مایعات آب و دیگری روغن است. روغن میتواند به خوبی در آب پراکنده شود و امولسیون روغن در آب (O/W) تشکیل دهد، که در آن آب فاز پیوسته و روغن فاز پراکنده است. برعکس، اگر روغن فاز پیوسته و آب پراکنده باشد، امولسیون آب در روغن (W/O) تشکیل میشود. اکثر امولسیونهای نفت خام به نوع دوم تعلق دارند.
در سالهای اخیر، تحقیقات در مورد مکانیسمهای جداسازی امولسیون از نفت خام بر مشاهدات دقیق از انعقاد قطرات و تأثیر جداسازی امولسیونکنندهها بر رئولوژی سطح مشترک متمرکز شده است. با این حال، به دلیل پیچیدگی برهمکنشهای جداسازی امولسیونکننده-امولسیون، علیرغم تحقیقات گسترده، هنوز هیچ نظریه یکپارچهای در مورد مکانیسم جداسازی امولسیون وجود ندارد.
چندین مکانیسم که به طور گسترده پذیرفته شدهاند عبارتند از:
۱. جابجایی مولکول: مولکولهای دمولسیفایر جایگزین امولسیفایرها در سطح مشترک میشوند و امولسیون را بیثبات میکنند.
۲. تغییر شکل چروکیده: مطالعات میکروسکوپی نشان میدهد که امولسیونهای آب/روغن دارای لایههای دوگانه یا چندگانه آب هستند که توسط حلقههای روغنی از هم جدا شدهاند. تحت تأثیر حرارت، هم زدن و عمل جداکننده امولسیون، این لایهها به هم متصل میشوند و باعث به هم پیوستن قطرات میشوند.
علاوه بر این، تحقیقات داخلی در مورد سیستمهای امولسیون O/W نشان میدهد که یک دمولسیفایر ایدهآل باید معیارهای زیر را داشته باشد: فعالیت سطحی قوی، ترشوندگی خوب، قابلیت لختهسازی کافی و عملکرد انعقاد مؤثر.
دمولسیفایرها را میتوان بر اساس نوع سورفکتانت طبقهبندی کرد:
•دیمولسیفایرهای آنیونی: شامل کربوکسیلاتها، سولفوناتها و سولفاتهای چرب پلیاکسیاتیلن هستند. آنها اثربخشی کمتری دارند، به دوزهای بالایی نیاز دارند و به الکترولیتها حساس هستند.
•دمولسیفایرهای کاتیونی: عمدتاً نمکهای آمونیوم چهارتایی، که برای نفت سبک مؤثر اما برای نفت سنگین یا کهنه نامناسب هستند.
•دیمولسیفایرهای غیر یونی: شامل پلیاترهای بلوکی آغاز شده توسط آمینها یا الکلها، پلیاترهای بلوکی رزین آلکیلفنول، پلیاترهای بلوکی رزین فنل-آمین، دیمولسیفایرهای پایه سیلیکون، دیمولسیفایرهای با وزن مولکولی فوق بالا، پلیفسفاتها، پلیاترهای بلوکی اصلاحشده و دیمولسیفایرهای زویتریونیک (به عنوان مثال، دیمولسیفایرهای نفت خام پایه ایمیدازولین) میشوند.
زمان ارسال: ۲۲ آگوست ۲۰۲۵