En raison de la faible solubilité de certains solides dans l'eau, lorsqu'un ou plusieurs de ces solides sont présents en grande quantité dans une solution aqueuse et sont agités par des forces hydrauliques ou externes, ils peuvent exister à l'état d'émulsion. Théoriquement, un tel système est instable. Cependant, en présence de tensioactifs (comme des particules de sol), l'émulsification devient importante, rendant la séparation des deux phases encore plus difficile. Ce phénomène est typiquement observé dans les mélanges huile-eau lors de la séparation huile-eau et dans les mélanges eau-huile lors du traitement des eaux usées, où des structures eau-dans-huile ou huile-dans-eau relativement stables se forment entre les deux phases. Le fondement théorique de ce phénomène est la « structure à double couche ».
Dans de tels cas, on introduit certains agents chimiques pour perturber la structure stable de la double couche et déstabiliser le système émulsionné, permettant ainsi la séparation des deux phases. Ces agents, utilisés spécifiquement pour rompre les émulsions, sont appelés désémulsifiants.
Un désémulsifiant est une substance tensioactive qui perturbe la structure d'un liquide émulsionné, séparant ainsi les différentes phases au sein de l'émulsion. Désémulsification du pétrole brut désigne le procédé utilisant l'action chimique de désémulsifiants pour séparer l'huile et l'eau d'un mélange huile-eau émulsionné, permettant ainsi la déshydratation du pétrole brut afin de respecter les normes de teneur en eau requises pour le transport.
Une méthode simple et efficace pour séparer les phases organiques et aqueuses consiste à utiliser des désémulsifiants afin d'éliminer l'émulsification et de perturber la formation d'une interface d'émulsification suffisamment forte, permettant ainsi la séparation des phases. Cependant, l'efficacité des différents désémulsifiants vis-à-vis des phases organiques varie, et leurs performances influent directement sur l'efficacité de la séparation des phases.
Dans la production de pénicilline, une étape cruciale consiste à extraire la pénicilline du bouillon de fermentation à l'aide d'un solvant organique (tel que l'acétate de butyle). En raison de la présence de substances complexes dans le bouillon de fermentation—tels que les protéines, les sucres et le mycélium—L'interface entre les phases organique et aqueuse devient floue, formant une zone d'émulsification modérée qui affecte significativement le rendement du produit final. Pour y remédier, il est nécessaire d'utiliser des désémulsifiants afin de rompre l'émulsion, d'éliminer l'état émulsifié et d'obtenir une séparation de phases rapide et efficace.
Date de publication : 24 octobre 2025