Mehanizam sirove naftedeemulgatori uljatemelji se na teoriji fazne inverzije i obrnute deformacije. Nakon dodavanja deemulgatora, dolazi do fazne inverzije, stvarajući surfaktante koji proizvode suprotan tip emulzije od one koju stvara emulgator (obrnuti deemulgator). Ovi deemulgatori stupaju u interakciju s hidrofobnim emulgatorima i tvore komplekse, čime neutraliziraju emulgirajuća svojstva. Drugi mehanizam je pucanje međufaznog filma sudarom. Zagrijavanjem ili miješanjem, deemulgatori se često sudaraju s međufaznim filmom emulzije - bilo adsorbirajući se na njega ili istiskujući neke molekule surfaktanta - što destabilizira film, što dovodi do flokulacije, koalescencije i na kraju deemulgacije.
Emulzije sirove nafte obično se javljaju tijekom proizvodnje i rafiniranja nafte. Većina svjetske sirove nafte proizvodi se u emulziranom obliku. Emulzija se sastoji od najmanje dvije tekućine koje se ne miješaju, pri čemu je jedna dispergirana kao izuzetno fine kapljice (promjera oko 1 mm) suspendirane u drugoj.
Tipično, jedna od ovih tekućina je voda, a druga ulje. Ulje se može fino dispergirati u vodi, tvoreći emulziju ulje u vodi (O/W), gdje je voda kontinuirana faza, a ulje dispergirana faza. Obrnuto, ako je ulje kontinuirana faza, a voda dispergirana, tvori emulziju voda u ulju (W/O). Većina emulzija sirove nafte pripada potonjoj vrsti.
Posljednjih godina, istraživanja mehanizama deemulgacije sirove nafte usredotočila su se na detaljna promatranja koalescencije kapljica i utjecaja deemulgatora na međufaznu reologiju. Međutim, zbog složenosti interakcija deemulgatora i emulzije, unatoč opsežnim istraživanjima, još uvijek ne postoji jedinstvena teorija o mehanizmu deemulgacije.
Nekoliko široko prihvaćenih mehanizama uključuje:
1. Zamjena molekula: Molekule deemulgatora zamjenjuju emulgatore na granici faza, destabilizirajući emulziju.
2. Deformacija bora: Mikroskopske studije pokazuju da emulzije voda/ulje imaju dvostruke ili višestruke slojeve vode odvojene uljnim prstenovima. Pod utjecajem zagrijavanja, miješanja i djelovanja deemulgatora, ovi se slojevi međusobno povezuju, uzrokujući koalescenciju kapljica.
Osim toga, domaća istraživanja o O/W emulzijskim sustavima sugeriraju da idealni deemulgator mora ispunjavati sljedeće kriterije: jaku površinsku aktivnost, dobru kvašivost, dovoljnu sposobnost flokulacije i učinkovitu koalescenciju.
Deemulgatori se mogu klasificirati prema vrstama surfaktanata:
•Anionski deemulgatori: Uključuju karboksilate, sulfonate i polioksietilen masne sulfate. Manje su učinkoviti, zahtijevaju velike doze i osjetljivi su na elektrolite.
•Kationski deemulgatori: Uglavnom kvaterne amonijeve soli, učinkovite za laku naftu, ali neprikladne za tešku ili ostarjelu naftu.
•Neionski deemulgatori: Uključuju blok polietere inicirane aminima ili alkoholima, blok polietere alkilfenolnih smola, blok polietere fenol-aminskih smola, deemulgatore na bazi silikona, deemulgatore ultra visoke molekularne težine, polifosfate, modificirane blok polietere i cviterionske deemulgatore (npr. deemulgatore sirove nafte na bazi imidazolina).
Vrijeme objave: 22. kolovoza 2025.