ભારે તેલ અને મીણ જેવા ક્રૂડ તેલના શોષણ માટે સર્ફેક્ટન્ટ્સ કેવી રીતે પસંદ કરવા

1. ભારે તેલ નિષ્કર્ષણ માટે સર્ફેક્ટન્ટ્સ

ભારે તેલની ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા અને નબળી પ્રવાહીતાને કારણે, તેના શોષણમાં અનેક મુશ્કેલીઓનો સામનો કરવો પડે છે. આવા ભારે તેલને પુનઃપ્રાપ્ત કરવા માટે, સર્ફેક્ટન્ટ્સના જલીય દ્રાવણને ક્યારેક ડાઉનહોલમાં ઇન્જેક્ટ કરવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયા ઉચ્ચ-સ્નિગ્ધતાવાળા ભારે તેલને ઓછી સ્નિગ્ધતાવાળા તેલ-ઇન-વોટર (O/W) ઇમલ્શનમાં રૂપાંતરિત કરે છે, જેને પછી સપાટી પર પમ્પ કરી શકાય છે. આ ભારે તેલના પ્રવાહી મિશ્રણ અને સ્નિગ્ધતા ઘટાડવાની પદ્ધતિમાં વપરાતા સર્ફેક્ટન્ટ્સમાં સોડિયમ આલ્કિલ સલ્ફોનેટ, પોલીઓક્સીથિલીન આલ્કિલ આલ્કોહોલ ઈથર, પોલીઓક્સીથિલીન આલ્કિલ ફિનોલ ઈથર, પોલીઓક્સીથિલીન પોલીઓક્સીપ્રોપીલીન પોલિએન પોલિમાઈન અને સોડિયમ પોલીઓક્સીથિલીન આલ્કિલ આલ્કોહોલ ઈથર સલ્ફેટનો સમાવેશ થાય છે.

પાણીના ઘટકને અલગ કરવા માટે તેલ-ઇન-વોટર ઇમલ્સનને ડિહાઇડ્રેટ કરવાની જરૂર પડે છે, જેના માટે ડિમલ્સિફાયર તરીકે ચોક્કસ ઔદ્યોગિક સર્ફેક્ટન્ટ્સનો ઉપયોગ પણ જરૂરી છે. આ ડિમલ્સિફાયર પાણીમાં તેલ (W/O) ઇમલ્સિફાયર છે, જેમાં સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા પ્રકારો કેશનિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ, નેપ્થેનિક એસિડ્સ, એસ્ફાલ્ટેનિક એસિડ્સ અને તેમના પોલીવેલેન્ટ મેટલ ક્ષારનો સમાવેશ થાય છે.

પરંપરાગત પમ્પિંગ યુનિટ દ્વારા ઉપયોગમાં લઈ શકાતા ખાસ પ્રકારના ભારે તેલ માટે, થર્મલ રિકવરી માટે સ્ટીમ ઇન્જેક્શન જરૂરી છે. થર્મલ રિકવરી કાર્યક્ષમતા વધારવા માટે, સર્ફેક્ટન્ટ્સની જરૂર પડે છે. સ્ટીમ ઇન્જેક્શન કુવાઓમાં ફોમ - એટલે કે, ઉચ્ચ-તાપમાન-પ્રતિરોધક ફોમિંગ એજન્ટો અને બિન-ઘનીકરણીય વાયુઓ - ઇન્જેક્ટ કરવા એ સામાન્ય રીતે અપનાવવામાં આવતી તકનીકોમાંની એક છે. વારંવાર ઉપયોગમાં લેવાતા ફોમિંગ એજન્ટોમાં આલ્કિલબેન્ઝીન સલ્ફોનેટ, α-ઓલેફિન સલ્ફોનેટ, પેટ્રોલિયમ સલ્ફોનેટ, સલ્ફોનેટેડ પોલીઓક્સીથિલિન આલ્કિલ આલ્કોહોલ ઇથર અને સલ્ફોનેટેડ પોલીઓક્સીથિલિન આલ્કિલ ફિનોલ ઇથરનો સમાવેશ થાય છે.

એસિડ, આલ્કલી, ઓક્સિજન, ગરમી અને તેલ સામે તેમની ઉચ્ચ સપાટી પ્રવૃત્તિ અને સ્થિરતાને કારણે, ફ્લોરિનેટેડ સર્ફેક્ટન્ટ્સને આદર્શ ઉચ્ચ-તાપમાન ફોમિંગ એજન્ટ માનવામાં આવે છે. વધુમાં, રચના છિદ્ર ગળા દ્વારા વિખરાયેલા તેલના માર્ગને સરળ બનાવવા અથવા રચના સપાટીઓમાંથી તેલના વિસ્થાપનને પ્રોત્સાહન આપવા માટે, ફિલ્મ ડિફ્યુઝિંગ એજન્ટ તરીકે ઓળખાતા સર્ફેક્ટન્ટ્સનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જેમાં સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા પ્રકાર પોલીઓક્સાયલ્કિલેટેડ ફિનોલિક રેઝિન પોલિમર સર્ફેક્ટન્ટ્સ છે.

2. મીણ જેવા ક્રૂડ ઓઇલ રિકવરી માટે સર્ફેક્ટન્ટ્સ

મીણ જેવા ક્રૂડ તેલની પુનઃપ્રાપ્તિ માટે, મીણ નિવારણ અને મીણ દૂર કરવાની કામગીરી નિયમિતપણે હાથ ધરવી જોઈએ, જ્યાં સર્ફેક્ટન્ટ્સ મીણ અવરોધક અને મીણ દૂર કરનાર બંને તરીકે કામ કરે છે.

મીણ નિવારણ માટેના સર્ફેક્ટન્ટ્સ બે શ્રેણીઓમાં આવે છે: તેલ-દ્રાવ્ય સર્ફેક્ટન્ટ્સ અને પાણીમાં દ્રાવ્ય સર્ફેક્ટન્ટ્સ. પહેલાના મીણના સ્ફટિકોના સપાટીના ગુણધર્મોને બદલીને તેમની મીણ-અવરોધક અસરનો ઉપયોગ કરે છે, જેમાં પેટ્રોલિયમ સલ્ફોનેટ્સ અને એમાઇન-પ્રકારના સર્ફેક્ટન્ટ્સ સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા પ્રકારો છે. પાણીમાં દ્રાવ્ય સર્ફેક્ટન્ટ્સ મીણ-જમા કરતી સપાટીઓની લાક્ષણિકતાઓમાં ફેરફાર કરીને કાર્ય કરે છે (જેમ કે તેલની નળીઓ, સકર સળિયા અને સંબંધિત સાધનોની સપાટીઓ). ઉપલબ્ધ વિકલ્પોમાં સોડિયમ આલ્કિલ સલ્ફોનેટ્સ, ક્વાટર્નરી એમોનિયમ ક્ષાર, આલ્કેન પોલીઓક્સીથિલિન ઇથર્સ, સુગંધિત હાઇડ્રોકાર્બન પોલીઓક્સીથિલિન ઇથર્સ, તેમજ તેમના સોડિયમ સલ્ફોનેટ ડેરિવેટિવ્ઝનો સમાવેશ થાય છે.

મીણ દૂર કરવા માટેના સર્ફેક્ટન્ટ્સને તેમના ઉપયોગના દૃશ્યોના આધારે બે પ્રકારમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે. તેલ-દ્રાવ્ય સર્ફેક્ટન્ટ્સને તેલ-આધારિત મીણ દૂર કરનારાઓમાં સમાવિષ્ટ કરવામાં આવે છે, જ્યારે પાણીમાં દ્રાવ્ય સર્ફેક્ટન્ટ્સ - જેમાં સલ્ફોનેટ-પ્રકાર, ક્વાટર્નરી એમોનિયમ સોલ્ટ-પ્રકાર, પોલિથર-પ્રકાર, ટ્વીન-પ્રકાર અને ઓપી-પ્રકાર સર્ફેક્ટન્ટ્સ, તેમજ સલ્ફેટ-એસ્ટેરિફાઇડ અથવા સલ્ફોનેટેડ પેરેગલ-પ્રકાર અને ઓપી-પ્રકાર સર્ફેક્ટન્ટ્સનો સમાવેશ થાય છે - પાણી-આધારિત મીણ દૂર કરનારાઓમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે.

તાજેતરના વર્ષોમાં, સ્થાનિક અને આંતરરાષ્ટ્રીય ઉદ્યોગો બંનેએ મીણ નિવારણ તકનીકો સાથે મીણ દૂર કરવાના કાર્યને ઓર્ગેનિક રીતે સંકલિત કર્યું છે, અને હાઇબ્રિડ મીણ દૂર કરનારા વિકસાવવા માટે તેલ-આધારિત અને પાણી-આધારિત મીણ દૂર કરનારાઓને સંયુક્ત કર્યા છે. આવા ઉત્પાદનોમાં તેલના તબક્કા તરીકે સુગંધિત હાઇડ્રોકાર્બન અને મિશ્ર સુગંધિત હાઇડ્રોકાર્બન અને પાણીના તબક્કા તરીકે મીણ દૂર કરવાના ગુણધર્મો ધરાવતા ઇમલ્સિફાયરનો ઉપયોગ થાય છે. જ્યારે પસંદ કરેલ ઇમલ્સિફાયર યોગ્ય ક્લાઉડ પોઇન્ટ સાથે નોનિયોનિક સર્ફેક્ટન્ટ હોય છે, ત્યારે તેલના કૂવાના મીણ-જમા વિભાગની નીચેનું તાપમાન તેના ક્લાઉડ પોઇન્ટ સુધી પહોંચી શકે છે અથવા તેનાથી વધુ થઈ શકે છે. પરિણામે, મીણ-જમા વિભાગમાં પ્રવેશતા પહેલા હાઇબ્રિડ મીણ દૂર કરનાર ડિમલ્સિફાઇ થાય છે, બે ઘટકોમાં વિભાજિત થાય છે જે મીણ દૂર કરવા માટે સિનર્જિસ્ટિક રીતે કાર્ય કરે છે.