१. जड तेलाच्या निष्कर्षणासाठी सर्फॅक्टंट्स
जड तेलाच्या उच्च स्निग्धतेमुळे आणि कमी प्रवाहीपणामुळे, त्याचे निष्कर्षण करणे हे एक मोठे आव्हान आहे. असे जड तेल मिळवण्यासाठी, कधीकधी सर्फॅक्टंट्सचे जलीय द्रावण विहिरीच्या छिद्रात इंजेक्ट केले जाते, जेणेकरून अत्यंत स्निग्ध कच्च्या तेलाचे कमी स्निग्धतेच्या तेल-पाणी इमल्शनमध्ये रूपांतर होईल, जे नंतर पृष्ठभागावर पंप केले जाऊ शकते.
या जड तेलाच्या इमल्सिफिकेशन आणि स्निग्धता कमी करण्याच्या पद्धतीत वापरल्या जाणाऱ्या सर्फॅक्टंट्समध्ये सोडियम अल्काइल सल्फोनेट, पॉलीऑक्सिथिलीन अल्काइल अल्कोहोल इथर, पॉलीऑक्सिथिलीन अल्काइल फिनॉल इथर, पॉलीऑक्सिथिलीन-पॉलीऑक्सीप्रोपिलीन पॉलीअमाइन आणि सोडियम पॉलीऑक्सिथिलीन अल्काइल अल्कोहोल इथर सल्फेट यांचा समावेश होतो.
काढलेल्या तेल-पाणी इमल्शनमधून पाणी वेगळे करणे आवश्यक असते, ज्यासाठी औद्योगिक सर्फॅक्टंट्सचा वापर डिमल्सिफायर म्हणूनही केला जातो. हे डिमल्सिफायर्स वॉटर-इन-ऑइल इमल्सिफायर्स असतात. सामान्यतः वापरल्या जाणाऱ्यांमध्ये कॅटायोनिक सर्फॅक्टंट्स किंवा नॅप्थेनिक ॲसिड्स, ॲस्फाल्टिक ॲसिड्स आणि त्यांचे बहुसंयुजी धातूंचे क्षार यांचा समावेश होतो.
विशेषतः चिकट कच्चे तेल, जे पारंपरिक पंपिंग पद्धतींनी काढता येत नाही, त्याच्या औष्णिक पुनर्प्राप्तीसाठी वाफेचे अंतःक्षेपण आवश्यक असते. औष्णिक पुनर्प्राप्तीची कार्यक्षमता वाढवण्यासाठी, पृष्ठक्रियाकारकांची (surfactants) आवश्यकता असते. एक सामान्य पद्धत म्हणजे वाफ अंतःक्षेपण विहिरीमध्ये फेस अंतःक्षेपित करणे—विशेषतः, संघनन न होणाऱ्या वायूंसोबत उच्च-तापमान-प्रतिरोधक फेस निर्माण करणारे घटक (foaming agents) अंतःक्षेपित करणे.
सामान्यतः वापरल्या जाणाऱ्या फेनकारक घटकांमध्ये अल्काइल बेंझिन सल्फोनेट, α-ओलेफिन सल्फोनेट, पेट्रोलियम सल्फोनेट, सल्फोनेटेड पॉलीऑक्सिथिलीन अल्काइल अल्कोहोल इथर आणि सल्फोनेटेड पॉलीऑक्सिथिलीन अल्काइल फिनॉल इथर यांचा समावेश होतो. त्यांच्या उच्च पृष्ठभागीय सक्रियतेमुळे आणि आम्ल, क्षार, ऑक्सिजन, उष्णता व तेल यांच्या विरुद्ध असलेल्या स्थिरतेमुळे, फ्लोरिनेटेड सर्फॅक्टंट हे आदर्श उच्च-तापमान फेनकारक घटक आहेत.
भूस्तराच्या छिद्र-गळ्यासारख्या रचनेतून विखुरलेल्या तेलाचा मार्ग सुलभ करण्यासाठी किंवा भूस्तराच्या पृष्ठभागावरील तेल सहजपणे विस्थापित करता यावे यासाठी, 'थिन-फिल्म स्प्रेडिंग एजंट' म्हणून ओळखले जाणारे सर्फॅक्टंट वापरले जातात. ऑक्सीअल्किलेटेड फिनोलिक रेझिन पॉलिमर सर्फॅक्टंट हे याचे एक सामान्य उदाहरण आहे.
२. मेणयुक्त कच्चे तेल काढण्यासाठी लागणारे पृष्ठक्रियाकारक
मेणयुक्त कच्चे तेल काढण्यासाठी नियमितपणे मेण तयार होण्यापासून रोखणे आणि ते काढून टाकणे आवश्यक असते. सर्फॅक्टंट्स मेण प्रतिबंधक आणि पॅराफिन विखुरणारे, अशा दोन्ही भूमिका बजावतात.
मेण जमा होण्यास प्रतिबंध करण्यासाठी, तेल-विद्राव्य सर्फॅक्टंट्स (जे मेणाच्या स्फटिकांचे पृष्ठभागीय गुणधर्म बदलतात) आणि पाणी-विद्राव्य सर्फॅक्टंट्स (जे ट्यूबिंग, सकर रॉड्स आणि उपकरणांसारख्या मेण जमा होणाऱ्या पृष्ठभागांचे गुणधर्म सुधारतात) असे प्रकार आहेत. सामान्य तेल-विद्राव्य सर्फॅक्टंट्समध्ये पेट्रोलियम सल्फोनेट आणि अमाइन-प्रकारच्या सर्फॅक्टंट्सचा समावेश होतो. पाणी-विद्राव्य पर्यायांमध्ये सोडियम अल्काइल सल्फोनेट, क्वाटरनरी अमोनियम सॉल्ट्स, अल्काइल पॉलीऑक्सिथिलीन इथर्स, ऍरोमॅटिक पॉलीऑक्सिथिलीन इथर्स आणि त्यांचे सोडियम सल्फोनेट डेरिव्हेटिव्ह्ज यांचा समावेश होतो.
पॅराफिन काढण्यासाठी, सर्फॅक्टंट्सचे वर्गीकरण तेल-विद्राव्य (तेल-आधारित पॅराफिन रिमूव्हर्समध्ये वापरले जाणारे) आणि पाणी-विद्राव्य (जसे की सल्फोनेट-प्रकार, क्वाटरनरी अमोनियम-प्रकार, पॉलीइथर-प्रकार, ट्विन-प्रकार, ओपी-प्रकारचे सर्फॅक्टंट्स आणि सल्फेट/सल्फोनेटेड पीईजी-प्रकार किंवा ओपी-प्रकारचे सर्फॅक्टंट्स) असे केले जाते.
अलिकडच्या वर्षांत, देशांतर्गत आणि आंतरराष्ट्रीय पद्धतींमध्ये मेण प्रतिबंध आणि निर्मूलन यांना एकात्मिक केले गेले आहे, ज्यामध्ये तेल-आधारित आणि पाणी-आधारित रिमूव्हर्सना एकत्र करून हायब्रीड पॅराफिन डिस्पर्संट्स तयार केले जातात. यामध्ये तेल-घटक म्हणून ॲरोमॅटिक हायड्रोकार्बन्स आणि पाणी-घटक म्हणून पॅराफिन विरघळवण्याचे गुणधर्म असलेले इमल्सिफायर्स वापरले जातात. जेव्हा इमल्सिफायरचा क्लाउड पॉइंट (ज्या तापमानाला ते गढूळ होते) योग्य असतो, तेव्हा ते मेण जमा होण्याच्या क्षेत्राच्या खाली डिमल्सिफाय होते, ज्यामुळे दोन्ही घटक एकाच वेळी काम करण्यासाठी मोकळे होतात.
३. कच्च्या तेलाच्या निर्जलीकरणासाठी सर्फॅक्टंट्स
प्राथमिक आणि दुय्यम तेल पुनर्प्राप्तीमध्ये, पाण्यातील तेलाचे डिमल्सिफायर प्रामुख्याने वापरले जातात. उत्पादनांच्या तीन पिढ्या विकसित केल्या गेल्या आहेत:
१. पहिली पिढी: कार्बोक्झिलेट्स, सल्फेट्स आणि सल्फोनेट्स.
२. दुसरी पिढी: कमी आण्विक वजनाचे नॉनआयनिक सर्फॅक्टंट्स (उदा., ओपी, पीईजी, आणि सल्फोनेटेड एरंडेल तेल).
३. तिसरी पिढी: उच्च-आण्विक-वजन असलेले नॉनआयनिक सर्फॅक्टंट्स.
अंतिम टप्प्यातील दुय्यम आणि तृतीयक पुनर्प्राप्तीमध्ये, कच्चे तेल अनेकदा 'वॉटर-इन-ऑइल' इमल्शनच्या स्वरूपात असते. डिमल्सिफायरचे चार प्रकार आहेत:
·क्वार्टर्नरी अमोनियम क्षार (उदा., टेट्राडेसिल ट्रायमेथिल अमोनियम क्लोराईड, डायसेटिल डायमेथिल अमोनियम क्लोराईड), जे ॲनायोनिक इमल्सिफायरसोबत अभिक्रिया करून त्यांचे एचएलबी (हायड्रोफिलिक-लिपोफिलिक संतुलन) बदलतात किंवा पाण्याने ओल्या असलेल्या चिकणमातीच्या कणांवर अधिशोषित होऊन ओलेपणा बदलतात.
·ॲनायोनिक सर्फॅक्टंट्स (जे तेल-पाणी इमल्सीफायर म्हणून काम करतात) आणि तेलात विरघळणारे नॉन-ॲनायोनिक सर्फॅक्टंट्स, जे पाणी-तेल इमल्शन तोडण्यासाठी देखील प्रभावी असतात.
पोस्ट करण्याची वेळ: १७ सप्टेंबर २०२५