O mecanismo do petróleo brutodesemulsificantes de óleobaseia-se na teoria da inversão de fase-deformação reversa. Após a adição do desemulsificante, ocorre uma inversão de fase, gerando surfactantes que produzem o tipo de emulsão oposto ao formado pelo emulsificante (desemulsificante reverso). Esses desemulsificantes interagem com emulsificantes hidrofóbicos para formar complexos, neutralizando assim as propriedades emulsificantes. Outro mecanismo é a ruptura do filme interfacial por colisão. Sob aquecimento ou agitação, os desemulsificantes frequentemente colidem com o filme interfacial da emulsão — adsorvendo-o ou deslocando algumas moléculas de surfactante — o que desestabiliza o filme, levando à floculação, coalescência e eventual desemulsificação.
Emulsões de petróleo bruto ocorrem comumente durante a produção e o refino de petróleo. A maior parte do petróleo bruto mundial é produzida na forma emulsificada. Uma emulsão consiste em pelo menos dois líquidos imiscíveis, onde um está disperso como gotículas extremamente finas (cerca de 1 mm de diâmetro) suspensas no outro.
Normalmente, um desses líquidos é água e o outro é óleo. O óleo pode ser finamente disperso em água, formando uma emulsão óleo-em-água (O/A), onde a água é a fase contínua e o óleo é a fase dispersa. Por outro lado, se o óleo for a fase contínua e a água for dispersa, forma-se uma emulsão água-em-óleo (A/O). A maioria das emulsões de petróleo bruto pertence a este último tipo.
Nos últimos anos, a pesquisa sobre os mecanismos de desemulsificação do petróleo bruto tem se concentrado em observações detalhadas da coalescência de gotículas e no impacto dos desemulsificantes na reologia interfacial. No entanto, devido à complexidade das interações desemulsificante-emulsão, apesar da extensa pesquisa, ainda não existe uma teoria unificada sobre o mecanismo de desemulsificação.
Vários mecanismos amplamente aceitos incluem:
1. Deslocamento de moléculas: moléculas desemulsificantes substituem emulsificantes na interface, desestabilizando a emulsão.
2. Deformação por enrugamento: Estudos microscópicos mostram que emulsões A/O apresentam camadas duplas ou múltiplas de água separadas por anéis de óleo. Sob aquecimento, agitação e ação desemulsificante, essas camadas se interconectam, causando a coalescência das gotículas.
Além disso, pesquisas nacionais sobre sistemas de emulsão O/A sugerem que um desemulsificante ideal deve atender aos seguintes critérios: forte atividade de superfície, boa molhabilidade, capacidade de floculação suficiente e desempenho de coalescência eficaz.
Os desemulsificantes podem ser classificados com base nos tipos de surfactantes:
•Desemulsificantes aniônicos: incluem carboxilatos, sulfonatos e sulfatos graxos de polioxietileno. São menos eficazes, requerem altas dosagens e são sensíveis a eletrólitos.
•Desemulsificantes catiônicos: principalmente sais de amônio quaternário, eficazes para óleo leve, mas inadequados para óleo pesado ou envelhecido.
•Desemulsificantes não iônicos: incluem poliéteres em bloco iniciados por aminas ou álcoois, poliéteres em bloco de resina de alquilfenol, poliéteres em bloco de resina de fenol-amina, desemulsificantes à base de silicone, desemulsificantes de peso molecular ultra-alto, polifosfatos, poliéteres em bloco modificados e desemulsificantes zwitteriônicos (por exemplo, desemulsificantes de petróleo bruto à base de imidazolina).
Horário da publicação: 22/08/2025