Механизми деэмульгаторҳои нафти хом ба принсипи интиқоли фаза-деформатсияи баръакс асос ёфтааст. Ҳангоми илова кардани деэмульгатор, гузариши фаза ба амал меояд: сурфактантҳое, ки қодиранд навъи эмулсияро баръакси намуди эмулсияе, ки аз ҷониби эмульгатор ташкил шудааст (бо номи деэмульгаторҳои фазаи баръакс маълум аст), тавлид кунанд, ба вуҷуд меоянд. Чунин деэмульгаторҳо бо эмульгаторҳои гидрофобӣ реаксия карда, комплексҳо ташкил медиҳанд ва бо ин роҳ қобилияти эмульгаторро аз байн мебаранд.
Механизми дигар ин кандашавии плёнкаи байнисатҳӣ мебошад, ки дар натиҷаи бархӯрд ба вуҷуд меояд. Дар шароити гармкунӣ ё омехтакунӣ, деэмульгатор имконияти фаровони бархӯрд бо плёнкаи байнисатҳии эмульсияро дорад, ки ё ба он адсорбсия мешавад ё қисмҳои моддаҳои фаъоли сатҳро иваз мекунад ва бо ин васила плёнкаро мешиканад. Ин устувориро ба таври назаррас коҳиш медиҳад ва боиси флокуляция ва муттаҳидшавӣ мегардад, ки боиси деэмульсия мегардад.
Эмульсияҳои нафти хом аксар вақт ҳангоми истеҳсол ва коркарди маҳсулоти нафтӣ ба вуҷуд меоянд. Аксари нафтҳои хоми аввалияи ҷаҳон дар ҳолати эмульсияшуда ба даст оварда мешаванд. Эмульсия аз ҳадди аққал ду моеъи омехтанашаванда иборат аст, ки яке аз онҳо дар дохили дигараш майда пароканда аст - қатраҳои диаметри тақрибан 1 мкм.
Яке аз ин моеъҳо одатан об ва дигаре одатан нафт аст. Нафт метавонад дар об чунон майда пароканда шавад, ки эмульсия ба навъи равған дар об (O/W) табдил меёбад, ки дар он об фазаи пайваста ва равған фазаи пароканда аст. Баръакс, агар равған фазаи пайвастаро ташкил диҳад ва об фазаи парокандаро ташкил диҳад, эмульсия навъи об дар равған (W/O) аст — аксари эмульсияҳои нафти хом ба ин категорияи охирин тааллуқ доранд.
Молекулаҳои об якдигарро ҷалб мекунанд, мисли молекулаҳои равған; аммо байни молекулаҳои алоҳидаи об ва равған дар сатҳи байни онҳо қувваи теладиҳанда вуҷуд дорад. Шиддати сатҳӣ майдони сатҳи байни сатҳро кам мекунад, аз ин рӯ қатраҳо дар эмульсияи W/O ба сферӣ майл доранд. Ғайр аз ин, қатраҳои алоҳида агрегацияро афзалтар медонанд, ки масоҳати умумии сатҳи онҳо аз маҷмӯи масоҳатҳои алоҳидаи қатраҳо хурдтар аст. Ҳамин тариқ, эмульсияи оби тоза ва равғани тоза табиатан ноустувор аст: фазаи пароканда ба сӯи муттаҳидшавӣ ҷазб мешавад ва пас аз муқовимати теладиҳии сатҳи байни сатҳӣ ду қабати ҷудогона ташкил медиҳад - масалан, бо ҷамъшавии моддаҳои кимиёвии махсус дар сатҳи байни сатҳ, ки шиддати сатҳро коҳиш медиҳад. Аз ҷиҳати технологӣ, бисёр барномаҳо ин таъсирро бо илова кардани эмульгаторҳои маъруф барои истеҳсоли эмульсияҳои устувор истифода мебаранд. Ҳар як моддае, ки эмульсияро бо ин роҳ устувор мекунад, бояд сохтори кимиёвӣ дошта бошад, ки имкон медиҳад ҳамзамон бо молекулаҳои об ва ҳам равған ҳамкорӣ кунад - яъне он бояд як гурӯҳи гидрофилӣ ва як гурӯҳи гидрофобиро дар бар гирад.
Эмульсияҳои нафти хом устувории худро ба моддаҳои табиии дохили нафт доранд, ки аксар вақт гурӯҳҳои қутбӣ, ба монанди карбоксил ё гурӯҳҳои фенолӣ доранд. Инҳо метавонанд ҳамчун маҳлулҳо ё дисперсияҳои коллоидӣ вуҷуд дошта бошанд ва ҳангоми пайваст шудан ба сатҳҳо таъсири хоса расонанд. Дар чунин ҳолатҳо, аксари зарраҳо дар марҳилаи нафт пароканда мешаванд ва дар сатҳҳои нафт-об ҷамъ мешаванд ва бо гурӯҳҳои қутбии худ, ки ба сӯи об нигаронида шудаанд, паҳлӯ ба паҳлӯ ҷойгир мешаванд. Ҳамин тариқ, қабати сатҳҳои байнифазоии аз ҷиҳати ҷисмонӣ устувор ба вуҷуд меояд, ки ба қабати сахти зарраҳо ё шабакаи кристаллии парафин монанд аст. Ба чашми бараҳна, ин ҳамчун пӯшише зоҳир мешавад, ки қабати сатҳро мепӯшонад. Ин механизм пиршавии эмульсияҳои нафти хом ва душвории шикастани онҳоро шарҳ медиҳад.
Дар солҳои охир, таҳқиқот оид ба механизмҳои демулятсияи эмульсияҳои нафти хом асосан ба таҳқиқоти миқёси хурди равандҳои муттаҳидшавии қатраҳо ва таъсири демуляторҳо ба хосиятҳои реологии байнисатҳӣ нигаронида шудаанд. Бо вуҷуди ин, азбаски таъсири демуляторҳо ба эмульсияҳо хеле мураккаб аст ва сарфи назар аз таҳқиқоти васеъ дар ин соҳа, ягон назарияи ягонаи механизми демулятсия пайдо нашудааст.
Айни замон якчанд механизмҳо маълуманд:
③ Механизми ҳалшавӣ – Як молекула ё якчанд молекулаи деэмульгатор метавонанд миселлҳоро ташкил диҳанд; ин печҳои макромолекулавӣ ё миселлҳо молекулаҳои эмульгаторро ҳал мекунанд ва боиси вайроншавии равғани хоми эмульсияшуда мегарданд.
④ Механизми деформатсияи печида – Мушоҳидаҳои микроскопӣ нишон медиҳанд, ки эмульсияҳои бе/бе ду қабати обӣ доранд ва қабатҳои равғанӣ дар байни онҳо ҷойгир шудаанд. Дар зери таъсири якҷояи гармкунӣ, омехтакунӣ ва деэмульгатор, қабатҳои дохилии қатраҳо ба ҳам пайваст мешаванд, ки боиси якҷояшавӣ ва деэмульгаторшавии қатраҳо мегардад.
Илова бар ин, таҳқиқоти ватанӣ оид ба механизмҳои деэмулсификатсия барои системаҳои нафти хоми эмульсионии O/W нишон медиҳанд, ки деэмулсификатори беҳтарин бояд ба меъёрҳои зерин ҷавобгӯ бошад: фаъолияти сатҳии қавӣ; самаранокии хуби таркунӣ; қувваи кофии флокуляция; ва қобилияти самараноки муттаҳидшавӣ.
Деэмульгаторҳо дар навъҳои гуногун мавҷуданд; аз рӯи намудҳои сурфактантҳо тасниф карда мешаванд, онҳо навъҳои катионӣ, анионӣ, ғайриионӣ ва звиттерионӣ мебошанд.
Деэмульгаторҳои анионӣ: карбоксилатҳо, сулфонатҳо, эфирҳои кислотаи равғании сулфати полиоксиэтилен ва ғайра. Камбудиҳо миқдори зиёди он, самаранокии паст ва осебпазирӣ ба паст шудани самаранокӣ дар ҳузури электролитҳоро дар бар мегиранд.
Деэмульгаторҳои катионӣ: асосан намакҳои чоряки аммоний - барои равғанҳои сабук самаранок, аммо барои равғанҳои вазнин ё кӯҳнашуда мувофиқ нестанд.
Деэмульгаторҳои ғайриионӣ: сополимерҳои блокӣ, ки аз ҷониби аминҳо оғоз шудаанд; сополимерҳои блокӣ, ки аз ҷониби спиртҳо оғоз шудаанд; сополимерҳои блокии қатрони алкилфенол-формальдегид; сополимерҳои блокии қатрони фенол-амин-формальдегид; деэмульгаторҳои дар асоси силикон; деэмульгаторҳои вазни молекулавии ултрабаланд; полифосфатҳо; сополимерҳои блокии тағйирёфта; ва деэмульгаторҳои звиттерионӣ, ки бо деэмульгаторҳои нафти хом дар асоси имидазолин муаррифӣ шудаанд.
Вақти нашр: 04 декабри соли 2025