ക്രൂഡ് ഓയിൽ ഡീമൽസിഫയറുകളെക്കുറിച്ച് നിങ്ങൾക്ക് എന്തറിയാം?

അസംസ്കൃത എണ്ണ ഡീമൽസിഫയറുകളുടെ സംവിധാനം ഘട്ടം-കൈമാറ്റം-വിപരീത-രൂപാന്തര തത്വത്തിൽ വേരൂന്നിയതാണ്. ഒരു ഡീമൽസിഫയർ ചേർക്കുമ്പോൾ, ഒരു ഘട്ടം പരിവർത്തനം സംഭവിക്കുന്നു: എമൽസിഫയർ രൂപപ്പെടുത്തിയതിന് വിപരീതമായ ഒരു എമൽഷൻ തരം സൃഷ്ടിക്കാൻ കഴിവുള്ള സർഫക്ടാന്റുകൾ (റിവേഴ്സ്-ഫേസ് ഡീമൽസിഫയറുകൾ എന്നറിയപ്പെടുന്നു) നിലവിൽ വരുന്നു. അത്തരം ഡീമൽസിഫയറുകൾ ഹൈഡ്രോഫോബിക് എമൽസിഫയറുകളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് കോംപ്ലക്സുകൾ രൂപപ്പെടുത്തുന്നു, അതുവഴി എമൽസിഫയറിന്റെ എമൽസിഫൈയിംഗ് ശേഷി ഇല്ലാതാക്കുന്നു.

കൂട്ടിയിടി മൂലമുണ്ടാകുന്ന ഇന്റർഫേഷ്യൽ ഫിലിമിന്റെ വിള്ളലാണ് മറ്റൊരു സംവിധാനം. ചൂടാക്കൽ അല്ലെങ്കിൽ ഇളക്കം പോലുള്ള സാഹചര്യങ്ങളിൽ, എമൽഷന്റെ ഇന്റർഫേഷ്യൽ ഫിലിമുമായി കൂട്ടിയിടിക്കാൻ ഡെമൽസിഫയറിന് ധാരാളം അവസരങ്ങളുണ്ട്, ഒന്നുകിൽ അതിൽ ആഗിരണം ചെയ്യുകയോ അല്ലെങ്കിൽ ഉപരിതല-സജീവ പദാർത്ഥങ്ങളുടെ ഭാഗങ്ങൾ സ്ഥാനഭ്രംശം വരുത്തുകയോ മാറ്റി സ്ഥാപിക്കുകയോ ചെയ്യുന്നു, അങ്ങനെ ഫിലിം പൊട്ടുന്നു. ഇത് സ്ഥിരതയെ ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുന്നു, ഇത് ഫ്ലോക്കുലേഷനും കോൾസെൻസും പ്രേരിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് ഡെമൽസിഫിക്കേഷനിലേക്ക് നയിക്കുന്നു.

പെട്രോളിയം ഉൽ‌പന്നങ്ങളുടെ ഉൽ‌പാദനത്തിലും ശുദ്ധീകരണത്തിലും അസംസ്കൃത എണ്ണ എമൽഷനുകൾ പലപ്പോഴും ഉണ്ടാകാറുണ്ട്. ലോകത്തിലെ പ്രാഥമിക അസംസ്കൃത എണ്ണകളിൽ ഭൂരിഭാഗവും എമൽസിഫൈഡ് അവസ്ഥയിലാണ് ലഭിക്കുന്നത്. ഒരു എമൽഷനിൽ കുറഞ്ഞത് രണ്ട് കലർപ്പില്ലാത്ത ദ്രാവകങ്ങളെങ്കിലും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, അവയിലൊന്ന് മറ്റൊന്നിനുള്ളിൽ നന്നായി ചിതറിക്കിടക്കുന്നു - ഏകദേശം 1 μm വ്യാസമുള്ള തുള്ളികൾ.

ഈ ദ്രാവകങ്ങളിൽ ഒന്ന് സാധാരണയായി വെള്ളമാണ്, മറ്റൊന്ന് സാധാരണയായി എണ്ണയാണ്. എണ്ണ വെള്ളത്തിൽ വളരെ സൂക്ഷ്മമായി വിതറപ്പെട്ടിരിക്കുന്നതിനാൽ എമൽഷൻ ഓയിൽ-ഇൻ-വാട്ടർ (O/W) തരമായി മാറുന്നു, ഇവിടെ വെള്ളം തുടർച്ചയായ ഘട്ടമാണ്, എണ്ണ ഡിസ്പേഴ്‌സ്ഡ് ഘട്ടമാണ്. നേരെമറിച്ച്, എണ്ണ തുടർച്ചയായ ഘട്ടവും വെള്ളം ഡിസ്പേഴ്‌സ്ഡ് ഘട്ടവുമാണെങ്കിൽ, എമൽഷൻ വാട്ടർ-ഇൻ-ഓയിൽ (W/O) തരവുമാണ് - മിക്ക അസംസ്കൃത എണ്ണ എമൽഷനുകളും ഈ രണ്ടാമത്തെ വിഭാഗത്തിൽ പെടുന്നു.

ജല തന്മാത്രകൾ പരസ്പരം ആകർഷിക്കപ്പെടുന്നു, എണ്ണ തന്മാത്രകളും അങ്ങനെ തന്നെ; എന്നിരുന്നാലും വ്യക്തിഗത ജലത്തിനും എണ്ണ തന്മാത്രകൾക്കുമിടയിൽ അവയുടെ ഇന്റർഫേസിൽ ഒരു വികർഷണ ശക്തി സജീവമാണ്. ഉപരിതല പിരിമുറുക്കം ഇന്റർഫേഷ്യൽ ഏരിയയെ കുറയ്ക്കുന്നു, അതിനാൽ ഒരു W/O എമൽഷനിലെ തുള്ളികൾ ഗോളീയതയിലേക്ക് പ്രവണത കാണിക്കുന്നു. മാത്രമല്ല, വ്യക്തിഗത തുള്ളികൾ സംയോജനത്തെ അനുകൂലിക്കുന്നു, അതിന്റെ മൊത്തം ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം പ്രത്യേക തുള്ളി പ്രദേശങ്ങളുടെ ആകെത്തുകയേക്കാൾ ചെറുതാണ്. അങ്ങനെ, ശുദ്ധജലത്തിന്റെയും ശുദ്ധമായ എണ്ണയുടെയും ഒരു എമൽഷൻ അന്തർലീനമായി അസ്ഥിരമാണ്: ചിതറിക്കിടക്കുന്ന ഘട്ടം സംയോജനത്തിലേക്ക് ഗുരുത്വാകർഷണം നടത്തുന്നു, ഇന്റർഫേഷ്യൽ റിപ്പൽഷൻ പ്രതിരോധിച്ചുകഴിഞ്ഞാൽ രണ്ട് വേർതിരിച്ച പാളികൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു - ഉദാഹരണത്തിന്, ഇന്റർഫേഷ്യൽ റിപ്പൽഷൻ പ്രതിരോധിച്ചുകഴിഞ്ഞാൽ - ഉദാഹരണത്തിന്, ഇന്റർഫേഷ്യൽ സ്പെഷ്യാലിറ്റി രാസവസ്തുക്കൾ അടിഞ്ഞുകൂടുന്നതിലൂടെ, ഇത് ഉപരിതല പിരിമുറുക്കം കുറയ്ക്കുന്നു. സാങ്കേതികമായി, പല ആപ്ലിക്കേഷനുകളും സ്ഥിരതയുള്ള എമൽഷനുകൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന് അറിയപ്പെടുന്ന എമൽസിഫയറുകൾ ചേർത്തുകൊണ്ട് ഈ പ്രഭാവം ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നു. ഈ രീതിയിൽ ഒരു എമൽഷനെ സ്ഥിരപ്പെടുത്തുന്ന ഏതൊരു പദാർത്ഥത്തിനും ജലവും എണ്ണ തന്മാത്രകളുമായി ഒരേസമയം ഇടപെടാൻ കഴിയുന്ന ഒരു രാസഘടന ഉണ്ടായിരിക്കണം - അതായത്, അതിൽ ഒരു ഹൈഡ്രോഫിലിക് ഗ്രൂപ്പും ഒരു ഹൈഡ്രോഫോബിക് ഗ്രൂപ്പും അടങ്ങിയിരിക്കണം.

എണ്ണയ്ക്കുള്ളിലെ സ്വാഭാവിക പദാർത്ഥങ്ങളാണ് അസംസ്കൃത എണ്ണ എമൽഷനുകളുടെ സ്ഥിരതയ്ക്ക് കാരണം, പലപ്പോഴും കാർബോക്‌സിൽ അല്ലെങ്കിൽ ഫിനോളിക് ഗ്രൂപ്പുകൾ പോലുള്ള ധ്രുവ ഗ്രൂപ്പുകളെ വഹിക്കുന്നു. ഇവ ലായനികളായോ കൊളോയ്ഡൽ ഡിസ്‌പെർഷനുകളായോ നിലനിൽക്കാം, ഇന്റർഫേസുകളിൽ ഘടിപ്പിക്കുമ്പോൾ പ്രത്യേക സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു. അത്തരം സന്ദർഭങ്ങളിൽ, മിക്ക കണികകളും എണ്ണ ഘട്ടത്തിൽ ചിതറുകയും എണ്ണ-ജല ഇന്റർഫേസിൽ അടിഞ്ഞുകൂടുകയും വെള്ളത്തിലേക്ക് ലക്ഷ്യമാക്കിയുള്ള അവയുടെ ധ്രുവ ഗ്രൂപ്പുകളുമായി വശങ്ങളിലായി വിന്യസിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. അങ്ങനെ ഭൗതികമായി സ്ഥിരതയുള്ള ഒരു ഇന്റർഫേഷ്യൽ പാളി രൂപം കൊള്ളുന്നു, ഒരു കണികാ പാളി അല്ലെങ്കിൽ പാരഫിൻ ക്രിസ്റ്റൽ ലാറ്റിസ് പോലെയുള്ള ഒരു സോളിഡ് ഷെല്ലിന് സമാനമാണ്. നഗ്നനേത്രങ്ങൾക്ക്, ഇത് ഇന്റർഫേസ് പാളിയെ പൊതിയുന്ന ഒരു കോട്ടിംഗായി പ്രകടമാകുന്നു. അസംസ്കൃത എണ്ണ എമൽഷനുകളുടെ വാർദ്ധക്യവും അവയെ തകർക്കാനുള്ള ബുദ്ധിമുട്ടും ഈ സംവിധാനം വിശദീകരിക്കുന്നു.

സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, ക്രൂഡ് ഓയിൽ എമൽഷൻ ഡീമൽസിഫിക്കേഷൻ മെക്കാനിസങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള ഗവേഷണം പ്രധാനമായും ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നത് ഡ്രോപ്ലെറ്റ് കോൾസെൻസ് പ്രക്രിയകളുടെ സൂക്ഷ്മ-സ്കെയിൽ അന്വേഷണത്തിലും ഇന്റർഫേഷ്യൽ റിയോളജിക്കൽ ഗുണങ്ങളിൽ ഡീമൽസിഫയറുകളുടെ സ്വാധീനത്തിലുമാണ്. എന്നിരുന്നാലും, എമൽഷനുകളിൽ ഡീമൽസിഫയറുകളുടെ പ്രവർത്തനം വളരെ സങ്കീർണ്ണമായതിനാൽ, ഈ മേഖലയിൽ വിപുലമായ പഠനങ്ങൾ നടത്തിയിട്ടും, ഡീമൽസിഫിക്കേഷൻ മെക്കാനിസത്തിന്റെ ഏകീകൃത സിദ്ധാന്തം ഉയർന്നുവന്നിട്ടില്ല.

നിലവിൽ നിരവധി സംവിധാനങ്ങൾ തിരിച്ചറിഞ്ഞിട്ടുണ്ട്:

 ③ സോളൂബിലൈസേഷൻ സംവിധാനം– ഡെമൽസിഫയറിന്റെ ഒരൊറ്റ തന്മാത്രയോ കുറച്ച് തന്മാത്രകളോ മൈസെല്ലുകൾ രൂപപ്പെടുത്താം; ഈ മാക്രോമോളിക്യുലാർ കോയിലുകൾ അല്ലെങ്കിൽ മൈസെല്ലുകൾ എമൽസിഫയർ തന്മാത്രകളെ ലയിപ്പിക്കുകയും ഇമൽസിഫൈഡ് അസംസ്കൃത എണ്ണയുടെ തകർച്ചയ്ക്ക് കാരണമാവുകയും ചെയ്യുന്നു.

 ④ മടക്കിയ രൂപഭേദം വരുത്തൽ സംവിധാനം– സൂക്ഷ്മ നിരീക്ഷണങ്ങൾ വെളിപ്പെടുത്തുന്നത് W/O എമൽഷനുകൾക്ക് ഇരട്ട അല്ലെങ്കിൽ ഒന്നിലധികം ജല ഷെല്ലുകൾ ഉണ്ടെന്നും, അവയ്ക്കിടയിൽ എണ്ണ ഷെല്ലുകൾ സാൻഡ്‌വിച്ച് ചെയ്തിട്ടുണ്ടെന്നും ആണ്. ചൂടാക്കൽ, ഇളക്കൽ, ഡീമൽസിഫയർ പ്രവർത്തനം എന്നിവയുടെ സംയോജിത ഫലങ്ങൾക്ക് കീഴിൽ, തുള്ളികളുടെ ആന്തരിക പാളികൾ പരസ്പരം ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, ഇത് തുള്ളി സംയോജനത്തിലേക്കും ഡീമൽസിഫിക്കേഷനിലേക്കും നയിക്കുന്നു.

കൂടാതെ, O/W ഇമൽസിഫൈഡ് ക്രൂഡ് ഓയിൽ സിസ്റ്റങ്ങൾക്കായുള്ള ഡെമൽസിഫിക്കേഷൻ സംവിധാനങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള ആഭ്യന്തര ഗവേഷണം സൂചിപ്പിക്കുന്നത് ഒരു ആദർശ ഡെമൽസിഫയർ ഇനിപ്പറയുന്ന മാനദണ്ഡങ്ങൾ പാലിക്കണം എന്നാണ്: ശക്തമായ ഉപരിതല പ്രവർത്തനം; നല്ല നനവ് പ്രകടനം; മതിയായ ഫ്ലോക്കുലേറ്റിംഗ് പവർ; ഫലപ്രദമായ സംയോജന ശേഷി.

ഡെമൽസിഫയറുകൾ വൈവിധ്യമാർന്നവയാണ്; സർഫാക്റ്റന്റ് തരങ്ങൾ അനുസരിച്ച് തരംതിരിച്ചിരിക്കുന്ന ഇവയിൽ കാറ്റയോണിക്, അയോണിക്, നോൺയോണിക്, സ്വിറ്റെറിയോണിക് ഇനങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു.

അയോണിക് ഡെമൽസിഫയറുകൾ: കാർബോക്‌സിലേറ്റുകൾ, സൾഫോണേറ്റുകൾ, പോളിയോക്‌സിഎത്തിലീൻ ഫാറ്റി ആസിഡ് സൾഫേറ്റ് എസ്റ്ററുകൾ മുതലായവ - ഉയർന്ന അളവ്, മോശം ഫലപ്രാപ്തി, ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളുടെ സാന്നിധ്യത്തിൽ പ്രകടനം കുറയാനുള്ള സാധ്യത എന്നിവ ദോഷങ്ങളിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.

കാറ്റയോണിക് ഡെമൽസിഫയറുകൾ: പ്രധാനമായും ക്വാർട്ടേണറി അമോണിയം ലവണങ്ങൾ - നേരിയ എണ്ണകൾക്ക് ഫലപ്രദമാണ്, പക്ഷേ കനത്തതോ പഴകിയതോ ആയ എണ്ണകൾക്ക് അനുയോജ്യമല്ല.

നോൺ-അയോണിക് ഡെമൽസിഫയറുകൾ: അമിനുകൾ ആരംഭിച്ച കോപോളിമറുകളെ തടയുക; ആൽക്കഹോളുകൾ ആരംഭിച്ച കോപോളിമറുകളെ തടയുക; ആൽക്കൈൽഫിനോൾ-ഫോർമാൽഡിഹൈഡ് റെസിൻ കോപോളിമറുകളെ തടയുക; ഫിനോൾ-അമിൻ-ഫോർമാൽഡിഹൈഡ് റെസിൻ കോപോളിമറുകളെ തടയുക; സിലിക്കൺ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഡെമൽസിഫയറുകൾ; അൾട്രാ-ഹൈ മോളിക്യുലാർ വെയ്റ്റ് ഡെമൽസിഫയറുകൾ; പോളിഫോസ്ഫേറ്റുകൾ; പരിഷ്കരിച്ച ബ്ലോക്ക് കോപോളിമറുകൾ; ഇമിഡാസോലിൻ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ക്രൂഡ് ഓയിൽ ഡെമൽസിഫയറുകൾ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്ന zwitterionic ഡെമൽസിഫയറുകൾ.