Через низьку розчинність певних твердих речовин у воді, коли одна або кілька з цих твердих речовин присутні у великих кількостях у водному розчині та перемішуються під дією гідравлічних або зовнішніх сил, вони можуть перебувати у стані емульгування у воді, утворюючи емульсію. Теоретично така система є нестабільною. Однак у присутності поверхнево-активних речовин (таких як частинки ґрунту) емульгування стає сильним, що ускладнює розділення двох фаз. Найчастіше це спостерігається в сумішах нафта-вода під час розділення нафта-вода та в сумішах вода-нафта під час очищення стічних вод, де між двома фазами утворюються відносно стабільні структури вода-в-олії або нафта-у-воді. Теоретичною основою цього явища є «подвійна шарова структура».
У таких випадках вводяться певні хімічні агенти, щоб порушити стабільну структуру подвійного шару та дестабілізувати емульговану систему, тим самим досягаючи розділення двох фаз. Ці агенти, що використовуються спеціально для руйнування емульсій, називаються деемульгаторами.
Деемульгатор – це поверхнево-активна речовина, яка порушує структуру емульгованої рідини, тим самим розділяючи різні фази всередині емульсії. Деемульгація сирої нафти стосується процесу використання хімічної дії деемульгаторів для відділення нафти та води від емульгованої суміші нафти та води, що забезпечує зневоднення сирої нафти для відповідності необхідним стандартам вмісту води для транспортування.
Ефективним та простим методом розділення органічної та водної фаз є використання деемульгаторів для усунення емульгування та порушення формування достатньо міцної емульсійної поверхні розділу, що дозволяє досягти розділення фаз. Однак, різні деемульгатори відрізняються своєю здатністю деемульгувати органічні фази, і їхня продуктивність безпосередньо впливає на ефективність розділення фаз.
У виробництві пеніциліну критичним етапом є екстракція пеніциліну з ферментаційного бульйону за допомогою органічного розчинника (наприклад, бутилацетату). Через наявність складних речовин у ферментаційному бульйоні—такі як білки, цукри та міцелій—Границя розділу між органічною та водною фазами стає нечіткою, утворюючи область помірної емульгації, що суттєво впливає на вихід кінцевого продукту. Щоб вирішити цю проблему, необхідно використовувати деемульгатори, щоб розірвати емульсію, усунути емульгований стан та досягти швидкого та ефективного розділення фаз.
Час публікації: 24 жовтня 2025 р.