რა გამოყენება აქვთ ზედაპირულად აქტიურ ნივთიერებებს ნავთობის საბადოების სექტორში?

ნავთობის საბადოების ქიმიკატების კლასიფიკაციის მეთოდის მიხედვით, ნავთობის საბადოებში გამოსაყენებელი ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები შეიძლება დაიყოს გამოყენების მიხედვით ბურღვის ზედაპირულად აქტიურ ნივთიერებებად, წარმოების ზედაპირულად აქტიურ ნივთიერებებად, ნავთობის აღდგენის გაძლიერებულ ზედაპირულად აქტიურ ნივთიერებებად, ნავთობისა და გაზის შემგროვებელ/გადაზიდვის ზედაპირულად აქტიურ ნივთიერებებად და წყლის გამწმენდ ზედაპირულად აქტიურ ნივთიერებებად.

 

საბურღი ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები​

 

ნავთობის საბადოების ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებებიდან, ბურღვის ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები (მათ შორის ბურღვის სითხის დანამატები და ცემენტის დანამატები) ყველაზე დიდ მოხმარებას შეადგენს - ნავთობის საბადოების ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების საერთო მოხმარების დაახლოებით 60%-ს. წარმოების ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები, თუმცა შედარებით მცირე რაოდენობით, ტექნოლოგიურად უფრო განვითარებულია და მთლიანი რაოდენობის დაახლოებით ერთ მესამედს შეადგენს. ამ ორ კატეგორიას მნიშვნელოვანი მნიშვნელობა აქვს ნავთობის საბადოების ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების გამოყენებაში.

ჩინეთში კვლევა ორ ძირითად სფეროზეა ფოკუსირებული: ტრადიციული ნედლეულის გამოყენების მაქსიმიზაცია და ახალი სინთეზური პოლიმერების (მათ შორის მონომერების) შემუშავება. საერთაშორისო დონეზე, საბურღი სითხის დანამატების კვლევა უფრო სპეციალიზებულია, რაც ხაზს უსვამს სულფონის მჟავას ჯგუფის შემცველ სინთეზურ პოლიმერებს, როგორც სხვადასხვა პროდუქტის საფუძველს - ტენდენცია, რომელიც, სავარაუდოდ, მომავალ განვითარებას განსაზღვრავს. მიღწეულია გარღვევები სიბლანტის შემამცირებლებში, სითხის დაკარგვის კონტროლის აგენტებსა და საპოხი მასალებში. აღსანიშნავია, რომ ბოლო წლებში, პოლიმერული სპირტის ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები ღრუბლის წერტილის ეფექტით ფართოდ იქნა გამოყენებული შიდა ნავთობის საბადოებში, რაც ქმნის პოლიმერული სპირტის საბურღი სითხის სისტემების სერიას. გარდა ამისა, მეთილგლუკოზიდსა და გლიცერინზე დაფუძნებულმა საბურღი სითხეებმა აჩვენა პერსპექტიული საველე გამოყენების შედეგები, რაც კიდევ უფრო უწყობს ხელს საბურღი ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების განვითარებას. ამჟამად, ჩინეთში საბურღი სითხის დანამატები მოიცავს 18 კატეგორიას ათასზე მეტი სახეობით, წლიური მოხმარებით, რომელიც 300,000 ტონას უახლოვდება.

 

წარმოების ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები​

 

საბურღი ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებებისგან განსხვავებით, წარმოების ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები უფრო ნაკლებია მრავალფეროვნებითა და რაოდენობით, განსაკუთრებით ისინი, რომლებიც გამოიყენება მჟავიანობისა და ფრაქცირებისთვის. ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების ფრაქცირებისთვის, გელის წარმომქმნელი აგენტების კვლევა ძირითადად ფოკუსირებულია მოდიფიცირებულ ბუნებრივ მცენარეულ ფისებსა და ცელულოზაზე, სინთეზურ პოლიმერებთან ერთად, როგორიცაა პოლიაკრილამიდი. ბოლო წლებში, საერთაშორისო პროგრესი თხევადი ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების მჟავიანობის სფეროში ნელია, კვლევისა და განვითარების აქცენტი კი გადადის...კოროზიის ინჰიბიტორებიმჟავიანობისთვის. ეს ინჰიბიტორები, როგორც წესი, შემუშავებულია არსებული ნედლეულის მოდიფიცირებით ან შერევით, საერთო მიზნით, უზრუნველყოფილი იყოს დაბალი ან არატოქსიკურობა და ზეთ/წყალში ხსნადობა ან წყალში დისპერსიულობა. ამინების, მეოთხეული ამონიუმის და ალკინის სპირტის შერეული ინჰიბიტორები გავრცელებულია, ხოლო ალდეჰიდებზე დაფუძნებული ინჰიბიტორები შემცირდა ტოქსიკურობის პრობლემების გამო. სხვა ინოვაციები მოიცავს დოდეცილბენზოლ სულფონის მჟავას კომპლექსებს დაბალი მოლეკულური წონის ამინებით (მაგ., ეთილამინი, პროპილამინი, C8–18 პირველადი ამინები, ოლეინის დიეთანოლამიდი) და მჟავა-ზეთში ემულგატორებს. ჩინეთში, ფრაქცირებისა და მჟავიანობის სითხეებისთვის ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების კვლევა ჩამორჩა, კოროზიის ინჰიბიტორების მიღმა პროგრესი შეზღუდულია. ხელმისაწვდომ პროდუქტებს შორის დომინირებს ამინების ბაზაზე დამზადებული ნაერთები (პირველადი, მეორადი, მესამეული ან მეოთხეული ამიდები და მათი ნარევები), შემდეგ მოდის იმიდაზოლინის წარმოებულები, როგორც ორგანული კოროზიის ინჰიბიტორების კიდევ ერთი ძირითადი კლასი.

 

ნავთობისა და გაზის შეგროვების/ტრანსპორტირების ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები​

 

ნავთობისა და გაზის შეგროვების/ტრანსპორტირებისთვის ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების კვლევა და განვითარება ჩინეთში 1960-იან წლებში დაიწყო. დღესდღეობით არსებობს 14 კატეგორია ასობით პროდუქტით. ნედლი ნავთობის დემულგატორები ყველაზე მეტად მოიხმარება, რომელთა წლიური მოთხოვნა დაახლოებით 20,000 ტონაა. ჩინეთმა შეიმუშავა სხვადასხვა ნავთობის საბადოებისთვის მორგებული დემულგატორები, რომელთაგან ბევრი 1990-იანი წლების საერთაშორისო სტანდარტებს აკმაყოფილებს. თუმცა, ჩამონადენის წერტილის დამთრგუნველები, ნაკადის გამაძლიერებლები, სიბლანტის შემამცირებლები და ცვილის მოცილების/პრევენციის აგენტები შეზღუდულია და ძირითადად შერეული პროდუქტებია. ამ ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების მიმართ ნედლი ნავთობის სხვადასხვა თვისებების განსხვავებული მოთხოვნები ახალი პროდუქტების შემუშავებისთვის გამოწვევებსა და მაღალ მოთხოვნებს ქმნის.

 

ნავთობის საბადოების წყლის გამწმენდი ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები​

 

წყლის გამწმენდი ქიმიკატები ნავთობის საბადოების განვითარებაში კრიტიკულ კატეგორიას წარმოადგენს, რომლის წლიური მოხმარება 60 000 ტონას აჭარბებს, რომელთა დაახლოებით 40% ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებებია. მიუხედავად მნიშვნელოვანი მოთხოვნისა, ჩინეთში წყლის გამწმენდი ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების კვლევა არასაკმარისია და პროდუქციის ასორტიმენტი არასრული რჩება. პროდუქციის უმეტესობა ადაპტირებულია სამრეწველო წყლის გამწმენდიდან, მაგრამ ნავთობის საბადოების წყლის სირთულის გამო, მათი გამოყენებადობა ხშირად ცუდია და ზოგჯერ ვერ იძლევა მოსალოდნელ შედეგებს. საერთაშორისო დონეზე, ფლოკულანტების შემუშავება წყლის გამწმენდი ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების კვლევის ყველაზე აქტიური სფეროა, რომელიც მრავალ პროდუქტს იძლევა, თუმცა მხოლოდ რამდენიმე მათგანია სპეციალურად შექმნილი ნავთობის საბადოების ჩამდინარე წყლების გამწმენდისთვის.