síðuborði

Fréttir

Hvað veistu um afhýðingarefni fyrir hráolíu

Virkni hráolíueyðingarefna byggir á meginreglunni um fasaflutning og öfuga aflögun. Þegar eyðingarefni er bætt við verður fasabreyting: yfirborðsvirk efni sem geta myndað ýruefni af andstæðu tagi við það sem ýruefnið myndar (þekkt sem öfugfasa eyðingarefni) myndast. Slík eyðingarefni hvarfast við vatnsfælin ýruefni og mynda fléttur og þar með missa ýruefnið ýrumyndandi eiginleika þess.

 

Annar verkunarmáti er árekstrarframkallað rof á millifletishimnunni. Við hitun eða hræringu hefur afblöndunarefnið góð tækifæri til að rekast á millifletishimnuna í afblöndunni, annað hvort með því að aðsogast á hana eða ryðja úr stað hluta af yfirborðsvirku efnunum og skipta þannig út filmunni. Þetta dregur verulega úr stöðugleika, sem veldur flokkun og samruna sem leiðir til afblöndunar.

 

Hráolíuþeytur myndast oft við framleiðslu og hreinsun olíuafurða. Flestar frumhráolíur heims eru framleiddar í þeyttu ástandi. Þeytur samanstendur af að minnsta kosti tveimur óblandanlegum vökvum, þar sem annar er fínt dreifður - dropar sem eru um það bil 1 μm í þvermál - í hinum.

 

Annar þessara vökva er yfirleitt vatn, hinn venjulega olía. Olía getur verið svo fínt leyst í vatni að fleytið verður af gerðinni olíu-í-vatni (O/W), þar sem vatn er samfellda fasinn og olía dreifða fasinn. Ef olía hins vegar myndar samfellda fasann og vatn dreifða fasann, þá er fleytið af gerðinni vatn-í-olíu (W/O) — flestar hráolíufleyti tilheyra þessum síðarnefnda flokki.

 

Vatnsameindir dragast að hvor annarri, eins og olíusameindir gera; en á milli einstakra vatns- og olíusameinda er fráhrindandi kraftur sem virkar á snertifleti þeirra. Yfirborðsspenna lágmarkar snertiflatarmálið, þannig að dropar í vatns- og olíufleyti hafa tilhneigingu til að mynda kúlulaga mynd. Þar að auki stuðla einstakir dropar að samloðun, þar sem heildaryfirborðsflatarmál þeirra er minna en summa aðskildra dropafletis. Þannig er fleyti af hreinu vatni og hreinni olíu í eðli sínu óstöðugt: dreifða fasinn stefnir að samruna og myndar tvö aðskilin lög þegar fráhrinding snertifletisins er mótvægð - til dæmis með uppsöfnun sérhæfðra efna á snertifletinum, sem lækkar yfirborðsspennu. Tæknilega nýta margar notkunaraðferðir þessi áhrif með því að bæta við þekktum ýruefnum til að framleiða stöðugar fleyti. Sérhvert efni sem stöðugar fleyti á þennan hátt verður að hafa efnafræðilega uppbyggingu sem gerir kleift að hafa samtímis samskipti við bæði vatns- og olíusameindir - það er að segja, það ætti að innihalda vatnssækinn hóp og vatnsfælinn hóp.

 

Hráolíuemulsi eru náttúrulegum efnum innan olíunnar að þakka, sem oft innihalda pólhópa eins og karboxýl- eða fenólhópa. Þessi efni geta verið til staðar sem lausnir eða kolloiddreifingar og hafa sérstök áhrif þegar þau tengjast við snertifleti. Í slíkum tilfellum dreifast flestar agnir í olíufasanum og safnast fyrir við snertifleti olíu og vatns, þar sem þær raðast hlið við hlið með pólhópana sína í átt að vatninu. Þannig myndast stöðugt snertifletslag, svipað og fast hjúp sem líkist agnalagi eða paraffínkristalli. Með berum augum sést þetta sem húð sem umlykur snertifletið. Þessi aðferð skýrir öldrun hráolíuemulsi og erfiðleikana við að brjóta þau niður.

 

Á undanförnum árum hafa rannsóknir á afmölunarferlum hráolíufleyta að mestu leyti beinst að fínstilltum rannsóknum á samloðunarferlum dropa og áhrifum afmölunarefna á seigjueiginleika milliflata. Þar sem virkni afmölunarefna á fleyti er afar flókin, og þrátt fyrir ítarlegar rannsóknir á þessu sviði, hefur engin einhleyp kenning um afmölunarferlið komið fram.

 

Nokkrar aðferðir eru nú viðurkenndar:

 ③ Leysniferli – Ein eða fáar sameindir af emulsunarefninu geta myndað mísellur; þessar stórsameindasnúður eða mísellur leysa upp ýruefnissameindir og hrinda í framkvæmd niðurbroti ýruefnisins.

 ④ Fellingarferli – Smásjárathuganir sýna að vatns- og olíuhjúpar hafa tvöfalda eða marga vatnshjúpa, með olíuhjúpum á milli. Við sameinuð áhrif hitunar, hræringar og afmyndunarefnis tengjast innri lög dropanna saman, sem leiðir til samruna og afmyndunar dropanna.

 

Að auki benda innlendar rannsóknir á afmölunarferlum fyrir O/W fleytikerfi á hráolíu til þess að kjörinn afmölunarbúnaður verði að uppfylla eftirfarandi skilyrði: sterk yfirborðsvirkni; góð vætueiginleikar; nægilegur flokkunargeta; og áhrifarík samloðunargeta.

 

Afemulsunarefni eru fáanleg í miklu úrvali; flokkuð eftir yfirborðsvirkum efnum, þau eru katjónísk, anjónísk, ójónísk og zwitterjónísk.

Anjónísk afemulsunarefni: karboxýlat, súlfónöt, pólýoxýetýlen fitusýrusúlfatestrar o.s.frv. — ókostir eru meðal annars háir skammtar, léleg virkni og næmi fyrir minnkaðri afköstum í návist raflausna.

Katjónískir afemulsunarefni: aðallega fjórgreind ammoníumsölt — áhrifarík fyrir léttar olíur en óhentug fyrir þungar eða eldri olíur.

Ójónísk fjölliðuefni: blokk fjölliður sem amín hafa hafið; blokk fjölliður sem alkóhól hafa hafið; alkýlfenól-formaldehýð plastefni blokk fjölliður; fenól-amín-formaldehýð plastefni blokk fjölliður; sílikon-byggð fjölliðuefni; fjölliðuefni með mjög háum mólþyngd; pólýfosföt; breytt blokk fjölliðuefni; og zwitterjónísk fjölliðuefni sem tákna imídasólín-byggð hráolíu-blöndur.

 Hvað veistu um afhýðingarefni fyrir hráolíu


Birtingartími: 4. des. 2025