เนื่องจากของแข็งบางชนิดละลายน้ำได้น้อย เมื่อของแข็งเหล่านี้หนึ่งชนิดหรือหลายชนิดมีปริมาณมากในสารละลายที่เป็นน้ำ และถูกกวนด้วยแรงทางไฮดรอลิกหรือแรงภายนอก พวกมันสามารถอยู่ในสภาวะอิมัลชันภายในน้ำ ทำให้เกิดอิมัลชันขึ้น ในทางทฤษฎี ระบบดังกล่าวไม่เสถียร อย่างไรก็ตาม ในกรณีที่มีสารลดแรงตึงผิว (เช่น อนุภาคดิน) อิมัลชันจะรุนแรงขึ้น ทำให้การแยกเฟสทั้งสองออกจากกันทำได้ยากยิ่งขึ้น ปรากฏการณ์นี้มักพบในส่วนผสมของน้ำมันและน้ำระหว่างการแยกน้ำมันออกจากน้ำ และในส่วนผสมของน้ำและน้ำมันในการบำบัดน้ำเสีย ซึ่งจะเกิดโครงสร้างน้ำในน้ำมันหรือน้ำมันในน้ำที่ค่อนข้างเสถียรขึ้นระหว่างสองเฟส พื้นฐานทางทฤษฎีของปรากฏการณ์นี้คือ "โครงสร้างสองชั้น"
ในกรณีเช่นนี้ จะมีการเติมสารเคมีบางชนิดเข้าไปเพื่อทำลายโครงสร้างสองชั้นที่เสถียรและทำให้ระบบอิมัลชันไม่เสถียร ส่งผลให้เกิดการแยกตัวของสองเฟส สารเหล่านี้ซึ่งใช้เพื่อทำลายอิมัลชันโดยเฉพาะ เรียกว่า สารแยกอิมัลชัน (demulsifiers)
สารแยกอิมัลชันเป็นสารลดแรงตึงผิวที่ทำลายโครงสร้างของของเหลวที่เป็นอิมัลชัน ทำให้แยกเฟสต่างๆ ภายในอิมัลชันออกจากกัน การแยกอิมัลชันน้ำมันดิบ หมายถึงกระบวนการใช้การทำงานทางเคมีของสารแยกอิมัลชันเพื่อแยกน้ำมันและน้ำออกจากส่วนผสมของน้ำมันและน้ำที่เป็นอิมัลชัน เพื่อให้ได้ปริมาณน้ำในน้ำมันดิบที่ลดลงจนเป็นไปตามมาตรฐานปริมาณน้ำที่กำหนดสำหรับการขนส่ง
วิธีการที่มีประสิทธิภาพและตรงไปตรงมาในการแยกเฟสอินทรีย์และเฟสน้ำคือการใช้สารแยกอิมัลชันเพื่อขจัดกระบวนการเกิดอิมัลชันและขัดขวางการก่อตัวของส่วนต่อประสานอิมัลชันที่แข็งแรงเพียงพอ ซึ่งจะทำให้เกิดการแยกเฟส อย่างไรก็ตาม สารแยกอิมัลชันแต่ละชนิดมีความสามารถในการแยกอิมัลชันเฟสอินทรีย์แตกต่างกัน และประสิทธิภาพของสารแยกอิมัลชันเหล่านี้ส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของการแยกเฟส
ในกระบวนการผลิตเพนิซิลลิน ขั้นตอนที่สำคัญคือการสกัดเพนิซิลลินออกจากน้ำหมักโดยใช้ตัวทำละลายอินทรีย์ (เช่น บิวทิลอะซิเตต) เนื่องจากมีสารประกอบที่ซับซ้อนอยู่ในน้ำหมัก-เช่น โปรตีน น้ำตาล และไมซีเลียม-รอยต่อระหว่างเฟสอินทรีย์และเฟสน้ำไม่ชัดเจน ทำให้เกิดบริเวณที่มีการอิมัลชันในระดับปานกลาง ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมากต่อผลผลิตของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย เพื่อแก้ไขปัญหานี้ จำเป็นต้องใช้สารแยกอิมัลชันเพื่อทำลายอิมัลชัน กำจัดสภาวะอิมัลชัน และทำให้เกิดการแยกเฟสอย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ
วันที่เผยแพร่: 24 ตุลาคม 2568