Ինչպե՞ս է աշխատում յուղի դեմուլգատորը։

Հումի մեխանիզմըյուղային դեմուլգատորներհիմնված է փուլային ինվերսիայի-հակադարձ դեֆորմացիայի տեսության վրա: Դեմուլգատորը ավելացնելուց հետո տեղի է ունենում փուլային ինվերսիա, որը առաջացնում է մակերևութային ակտիվ նյութեր, որոնք առաջացնում են էմուլգատորի կողմից առաջացող էմուլգատորի հակառակ տեսակի էմուլսիա (հակադարձ դեմուլգատոր): Այս դեմուլգատորները փոխազդում են հիդրոֆոբ էմուլգատորների հետ՝ առաջացնելով կոմպլեքսներ, այդպիսով չեզոքացնելով էմուլգատորային հատկությունները: Մեկ այլ մեխանիզմ է միջմակերեսային թաղանթի պատռումը բախման միջոցով: Տաքացման կամ խառնման դեպքում դեմուլգատորները հաճախ բախվում են էմուլգիայի միջմակերեսային թաղանթին՝ կամ ներծծվելով դրա վրա, կամ տեղահանելով որոշ մակերևութային ակտիվ նյութերի մոլեկուլներ, ինչը անկայունացնում է թաղանթը, հանգեցնելով ֆլոկուլյացիայի, միաձուլման և, ի վերջո, դեմուլգացիայի:

 

Հում նավթի էմուլսիաները սովորաբար առաջանում են նավթի արդյունահանման և վերամշակման ընթացքում: Աշխարհի հում նավթի մեծ մասը արտադրվում է էմուլսիացված տեսքով: Էմուլսիան բաղկացած է առնվազն երկու չխառնվող հեղուկներից, որոնցից մեկը ցրված է մյուսի մեջ կախված չափազանց մանր կաթիլների տեսքով (մոտ 1 մմ տրամագծով):

 

Սովորաբար, այս հեղուկներից մեկը ջուրն է, իսկ մյուսը՝ նավթը։ Նավթը կարող է մանր լուծվել ջրի մեջ՝ առաջացնելով յուղ-ջրում (O/W) էմուլսիա, որտեղ ջուրը անընդհատ փուլն է, իսկ յուղը՝ դիսպերսված փուլը։ Եվ հակառակը, եթե նավթը անընդհատ փուլ է, իսկ ջուրը դիսպերսված է, այն առաջացնում է ջուր-յուղում (W/O) էմուլսիա։ Հում նավթի էմուլսիաների մեծ մասը պատկանում է վերջին տեսակին։

 

Վերջին տարիներին հում նավթի դեմուլսացման մեխանիզմների հետազոտությունները կենտրոնացած են կաթիլների միաձուլման մանրամասն դիտարկումների և դեմուլսացնողների միջմակերեսային ռեոլոգիայի վրա ազդեցության վրա: Այնուամենայնիվ, դեմուլսացնող-էմուլսիա փոխազդեցությունների բարդության պատճառով, չնայած լայնածավալ հետազոտություններին, դեռևս չկա դեմուլսացման մեխանիզմի վերաբերյալ միասնական տեսություն:

 

Լայնորեն ընդունված մի քանի մեխանիզմներ ներառում են.

1. Մոլեկուլի տեղաշարժ. Դեմուլգատոր մոլեկուլները փոխարինում են էմուլգատորներին միջերեսում՝ անկայունացնելով էմուլսիան։

2. Կնճիռային դեֆորմացիա. Մանրադիտակային ուսումնասիրությունները ցույց են տալիս, որ Ջրային/Օզոնային էմուլսիաները ունեն կրկնակի կամ բազմակի ջրային շերտեր, որոնք բաժանված են յուղային օղակներով: Տաքացման, խառնման և դեմուլգատորի ազդեցության տակ այս շերտերը միանում են միմյանց՝ առաջացնելով կաթիլների միաձուլում:

Բացի այդ, Օ/Ջ էմուլսիոն համակարգերի վերաբերյալ տեղական հետազոտությունները ցույց են տալիս, որ իդեալական դեմուլգատորը պետք է համապատասխանի հետևյալ չափանիշներին՝ ուժեղ մակերևութային ակտիվություն, լավ թրջվելու ունակություն, բավարար ֆլոկուլյացիայի ունակություն և արդյունավետ միաձուլման ունակություն։

 

Դեմուլգատորները կարելի է դասակարգել ըստ մակերևութային ակտիվ նյութերի տեսակի՝

•​Անիոնային դեմուլգատորներ. ներառում են կարբօքսիլատներ, սուլֆոնատներ և պոլիօքսիէթիլենային ճարպային սուլֆատներ: Դրանք պակաս արդյունավետ են, պահանջում են մեծ դեղաչափեր և զգայուն են էլեկտրոլիտների նկատմամբ:

•​Կատիոնային դեմուլգատորներ. հիմնականում քառորդական ամոնիումային աղեր, արդյունավետ են թեթև յուղի համար, բայց անպիտան են ծանր կամ հնեցված յուղի համար։

•Ոչ իոնային դեմուլգատորներ. Ներառում են ամիններով կամ սպիրտներով առաջացած բլոկային պոլիեթերներ, ալկիլֆենոլային խեժի բլոկային պոլիեթերներ, ֆենոլ-ամինային խեժի բլոկային պոլիեթերներ, սիլիկոնային հիմքով դեմուլգատորներ, գերբարձր մոլեկուլային քաշով դեմուլգատորներ, պոլիֆոսֆատներ, մոդիֆիկացված բլոկային պոլիեթերներ և ցվիտերիոնային դեմուլգատորներ (օրինակ՝ իմիդազոլինի հիմքով հում նավթի դեմուլգատորներ):