विमल्सीफायर
| चूंकि कुछ ठोस पदार्थ जल में अघुलनशील होते हैं, अतः जब इनमें से एक या अधिक ठोस पदार्थ जलीय विलयन में बड़ी मात्रा में उपस्थित होते हैं, तो वे हाइड्रोलिक या बाह्य शक्ति द्वारा हिलाए जाने पर पायसीकृत अवस्था में जल में उपस्थित हो सकते हैं, तथा एक पायस का निर्माण कर सकते हैं। सैद्धांतिक रूप से यह प्रणाली अस्थिर है, लेकिन अगर कुछ सर्फेक्टेंट (मिट्टी के कण, आदि) की उपस्थिति है, तो यह पायसीकरण की स्थिति को बहुत गंभीर बना देगा, यहां तक कि दो चरणों को अलग करना मुश्किल है, सबसे विशिष्ट तेल-पानी पृथक्करण में तेल-पानी का मिश्रण और सीवेज उपचार में पानी-तेल मिश्रण है, दो चरण एक अधिक स्थिर तेल-में-पानी या पानी-में-तेल संरचना बनाते हैं, सैद्धांतिक आधार "डबल इलेक्ट्रिक लेयर संरचना" है। इस स्थिति में, स्थिर विद्युत द्विपरत संरचना को बाधित करने के साथ-साथ पायसीकरण प्रणाली को स्थिर करने के लिए कुछ एजेंट डाले जाते हैं ताकि दो प्रावस्थाओं का पृथक्करण प्राप्त किया जा सके। पायसीकरण को बाधित करने के लिए प्रयुक्त इन एजेंटों को पायस वियोजक कहा जाता है। |
मुख्य अनुप्रयोग
| विमल्सीफायर एक पृष्ठसक्रियक पदार्थ है जो विभिन्न प्रावस्थाओं के पृथक्करण में पायस के उद्देश्य को प्राप्त करने के लिए पायस जैसी तरल संरचना को नष्ट कर सकता है। कच्चे तेल का विमल्सीफिकेशन, पायसीकृत तेल-जल मिश्रण में तेल और जल को छोड़ने के लिए पायस विखंडन एजेंट के रासायनिक प्रभाव का उपयोग करने को संदर्भित करता है ताकि कच्चे तेल के निर्जलीकरण के उद्देश्य को प्राप्त किया जा सके, ताकि बाहरी संचरण के लिए कच्चे तेल की जल सामग्री का मानक सुनिश्चित किया जा सके। कार्बनिक और जलीय चरणों का प्रभावी पृथक्करण, सबसे सरल और सबसे प्रभावी तरीकों में से एक है, दो चरणों के पृथक्करण को प्राप्त करने के लिए एक निश्चित शक्ति के साथ एक पायसीकृत इंटरफ़ेस बनाने के लिए पायसीकरण को खत्म करने के लिए डिमल्सीफायर का उपयोग करना। हालांकि, विभिन्न डिमल्सीफायर में कार्बनिक चरण के लिए अलग-अलग पायस तोड़ने की क्षमता होती है, और इसका प्रदर्शन सीधे दो-चरण पृथक्करण प्रभाव को प्रभावित करता है। पेनिसिलिन उत्पादन की प्रक्रिया में, एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया कार्बनिक सॉल्वैंट्स (जैसे ब्यूटाइल एसीटेट) के साथ पेनिसिलिन किण्वन शोरबा से पेनिसिलिन निकालना है। क्योंकि किण्वन शोरबा में प्रोटीन, शर्करा, माइसेलियम आदि के परिसर होते हैं, इसलिए निष्कर्षण के दौरान कार्बनिक और जलीय चरणों के बीच का इंटरफेस अस्पष्ट होता है |
सामान्य डीमल्सीफायर - निम्नलिखित मुख्य गैर-आयनिक डीमल्सीफायर हैं जो आमतौर पर तेल क्षेत्र में उपयोग किए जाते हैं।
एसपी-प्रकार डिमल्सीफायर
| एसपी-प्रकार इमल्शन ब्रेकर का मुख्य घटक पॉलीऑक्सीएथिलीन पॉलीऑक्सीप्रोपाइलीन ऑक्टाडेसिल ईथर है, सैद्धांतिक संरचनात्मक सूत्र आर (पीओ) एक्स (ईओ) वाई (पीओ) जेडएच है, जहां: ईओ-पॉलीऑक्सीएथिलीन; पीओ-पॉलीऑक्सीप्रोपाइलीन; आर-एलिफैटिक अल्कोहल; एक्स, वाई, जेड-पॉलीमराइजेशन डिग्री।एसपी-प्रकार के डीमल्सीफायर का रंग हल्के पीले रंग का पेस्ट जैसा होता है, इसका एचएलबी मान 10~12 होता है और यह जल में घुलनशील होता है। एसपी-प्रकार के गैर-आयनिक डीमल्सीफायर का पैराफिन-आधारित कच्चे तेल पर बेहतर डीमल्सीफाइंग प्रभाव होता है। इसका जलविरागी भाग कार्बन 12~18 हाइड्रोकार्बन श्रृंखलाओं से बना होता है, और इसका जलस्नेही समूह अणु में उपस्थित हाइड्रॉक्सिल (-OH) और ईथर (-O-) समूहों की क्रिया द्वारा जल और हाइड्रोजन बंध बनाकर जलस्नेही होता है। चूँकि हाइड्रॉक्सिल और ईथर समूह दुर्बल रूप से जलस्नेही होते हैं, इसलिए केवल एक या दो हाइड्रॉक्सिल या ईथर समूह ही कार्बन 12~18 हाइड्रोकार्बन श्रृंखला के जलविरागी समूह को जल में नहीं खींच सकते। जल में घुलनशीलता के उद्देश्य को प्राप्त करने के लिए एक से अधिक ऐसे जलस्नेही समूह होने चाहिए। गैर-आयनिक विमल्सीफायर का अणुभार जितना अधिक होगा, आणविक श्रृंखला उतनी ही लंबी होगी, उसमें जितने अधिक हाइड्रॉक्सिल और ईथर समूह होंगे, उसकी खिंचाव शक्ति उतनी ही अधिक होगी, और कच्चे तेल के इमल्शन की विमल्सीफिकेशन क्षमता उतनी ही अधिक होगी। पैराफिन-आधारित कच्चे तेल के लिए एसपी विमल्सीफायर के उपयुक्त होने का एक अन्य कारण यह है कि पैराफिन-आधारित कच्चे तेल में गोंद और एस्फाल्टीन बिल्कुल नहीं या बहुत कम होता है, लिपोफिलिक सर्फेक्टेंट पदार्थ कम होते हैं और सापेक्ष घनत्व भी कम होता है। उच्च गोंद और एस्फाल्टीन (या 20% से अधिक जल) वाले कच्चे तेल के लिए, एसपी-प्रकार के विमल्सीफायर की विमल्सीफिकेशन क्षमता कमज़ोर होती है क्योंकि इसकी एकल आणविक संरचना, शाखित श्रृंखला संरचना का अभाव और सुगंधित संरचना होती है। |
एपी-प्रकार डिमल्सीफायर
| एपी-प्रकार का डीमल्सीफायर पॉलीऑक्सीएथिलीन पॉलीऑक्सीप्रोपिलीन पॉलीइथर है, जिसमें पॉलीइथिलीन पॉलीमाइन आरंभक के रूप में होता है, यह एक बहु-शाखा प्रकार का नॉनआयनिक सर्फेक्टेंट है, जिसका आणविक संरचना सूत्र है: D(PO)x(EO)y(PO)zH, जहां: EO - पॉलीऑक्सीएथिलीन; PO - पॉलीऑक्सीप्रोपिलीन; R - फैटी अल्कोहल; D - पॉलीइथिलीन अमीन: x, y, z - पोलीमराइजेशन की डिग्री। पैराफिन-आधारित कच्चे तेल के विमुद्रीकरण के लिए एपी-प्रकार संरचना विमुद्रीकरणकर्ता, एसपी-प्रकार विमुद्रीकरणकर्ता की तुलना में बेहतर प्रभाव डालता है। यह कच्चे तेल के 20% से अधिक जल सामग्री वाले विमुद्रीकरणकर्ता के लिए अधिक उपयुक्त है, और कम तापमान की स्थिति में तेजी से विमुद्रीकरण प्रभाव प्राप्त कर सकता है। यदि एसपी-प्रकार विमुद्रीकरणकर्ता 55 ~ 60 डिग्री सेल्सियस और 2 घंटे के भीतर पायस को स्थिर और विमुद्रीकृत कर देता है, तो एपी-प्रकार विमुद्रीकरणकर्ता को केवल 45 ~ 50 डिग्री सेल्सियस और 1.5 घंटे के भीतर पायस को स्थिर और विमुद्रीकृत करने की आवश्यकता होती है। यह एपी-प्रकार विमुद्रीकरणकर्ता अणु की संरचनात्मक विशेषताओं के कारण है। आरंभक पॉलीइथाइलीन पॉलीमाइन अणु के संरचनात्मक रूप को निर्धारित करता है: आणविक श्रृंखला लंबी और शाखित होती है, और एकल आणविक संरचना वाले एसपी-प्रकार विमुद्रीकरणकर्ता की तुलना में हाइड्रोफिलिक क्षमता अधिक होती है। बहु-शाखीय श्रृंखला की विशेषताएँ एपी-प्रकार के विमल्सीफायर की उच्च आर्द्रता और पारगम्यता निर्धारित करती हैं। कच्चे तेल के विमल्सीफिकेशन के दौरान, एपी-प्रकार के विमल्सीफायर अणु तेल-पानी इंटरफ़ेस फिल्म में तेज़ी से प्रवेश कर सकते हैं, जबकि ऊर्ध्वाधर एकल-अणु फिल्म व्यवस्था वाले एसपी-प्रकार के विमल्सीफायर अणुओं की तुलना में, यह अधिक सतह क्षेत्र घेरता है, जिससे कम खुराक और इमल्शन विखंडन प्रभाव स्पष्ट होता है। वर्तमान में, इस प्रकार का विमल्सीफायर डाकिंग तेल क्षेत्र में उपयोग किया जाने वाला बेहतर गैर-आयनिक विमल्सीफायर है। |
एई-प्रकार डिमल्सीफायर
| एई-प्रकार का डीमल्सीफायर एक पॉलीऑक्सीएथिलीन पॉलीऑक्सीप्रोपाइलीन पॉलीईथर है जिसमें पॉलीइथिलीन पॉलीएमाइन उत्प्रेरक के रूप में होता है, जो एक बहु-शाखा प्रकार का नॉनआयनिक सर्फेक्टेंट है। एपी-प्रकार के डीमल्सीफायर की तुलना में, अंतर यह है कि एई-प्रकार का डीमल्सीफायर छोटे अणुओं और छोटी शाखित श्रृंखलाओं वाला एक द्वि-चरणीय बहुलक है। आणविक संरचना सूत्र है: D(PO)x(EO)yH, जहाँ: EO - पॉलीऑक्सीएथिलीन: PO - पॉलीऑक्सीप्रोपाइलीन: D - पॉलीइथिलीन पॉलीएमाइन; x, y - बहुलकीकरण की मात्रा। यद्यपि एई-प्रकार के डीमल्सीफायर और एपी-प्रकार के डीमल्सीफायर के आणविक चरण बहुत भिन्न हैं, आणविक संरचना समान है, केवल मोनोमर मात्रा और बहुलकीकरण क्रम में अंतर है। (1) दो गैर-आयनिक डिमल्सीफायर के संश्लेषण के डिजाइन में, प्रयुक्त सामग्री की मात्रा का सिर और पूंछ अलग-अलग होती है, जिसके परिणामस्वरूप बहुलकीकरण अणुओं की लंबाई भी भिन्न होती है। (2) एपी-प्रकार डिमल्सीफायर अणु द्विदलीय है, जिसमें पॉलीइथाइलीन पॉलीमाइन आरंभकर्ता के रूप में है, और पॉलीऑक्सीएथिलीन, पॉलीऑक्सीप्रोपाइलीन पोलीमराइजेशन ब्लॉक कोपोलिमर बनाने के लिए है: एई-प्रकार डिमल्सीफायर अणु द्विदलीय है, जिसमें पॉलीइथाइलीन पॉलीमाइन आरंभकर्ता के रूप में है, और पॉलीऑक्सीएथिलीन, पॉलीऑक्सीप्रोपाइलीन पोलीमराइजेशन दो कोपोलिमर बनाने के लिए है, इसलिए, एपी-प्रकार डिमल्सीफायर अणु का डिज़ाइन एई-प्रकार डिमल्सीफायर अणु से लंबा होना चाहिए। एई-प्रकार एक द्वि-चरणीय बहु-शाखा संरचना वाला कच्चा तेल विमल्सीफायर है, जो डामर कच्चे तेल के पायसों के विमल्सीफिकेशन के लिए भी उपयुक्त है। बिटुमिनस कच्चे तेल में लिपोफिलिक सर्फेक्टेंट की मात्रा जितनी अधिक होगी, श्यानता बल उतना ही प्रबल होगा, तेल और जल के घनत्व का अंतर उतना ही कम होगा, जिससे पायस का विमल्सीफिकेशन आसान नहीं होगा। एई-प्रकार विमल्सीफायर का उपयोग पायस का शीघ्र विमल्सीफिकेशन करने के लिए किया जाता है, और साथ ही, एई-प्रकार विमल्सीफायर एक बेहतर मोम-रोधी श्यानता कम करने वाला भी है। अणुओं की अपनी बहु-शाखा संरचना के कारण, यह आसानी से सूक्ष्म जाल बना लेता है, जिससे कच्चे तेल में पहले से बने पैराफिन के एकल क्रिस्टल इन जालों में गिर जाते हैं, जिससे पैराफिन के एकल क्रिस्टलों की मुक्त गति बाधित होती है और वे आपस में जुड़ नहीं पाते, जिससे पैराफिन की एक शुद्ध संरचना बनती है, जो कच्चे तेल की श्यानता और हिमांक को कम करती है और मोम के क्रिस्टलों के एकत्रीकरण को रोकती है, जिससे मोम-रोधी का उद्देश्य प्राप्त होता है। |
एआर-प्रकार डिमल्सीफायर
| एआर-प्रकार का डीमल्सीफायर एल्काइल फेनोलिक रेज़िन (एआर रेज़िन) और पॉलीऑक्सीएथिलीन, पॉलीऑक्सीप्रोपाइलीन और एक नए प्रकार के तेल-घुलनशील गैर-आयनिक डीमल्सीफायर से बना है। इसका एचएलबी मान लगभग 4 ~ 8 है, और इसका निम्न डीमल्सीफाइंग तापमान 35 ~ 45 ℃ है। आणविक संरचना सूत्र है: AR(PO)x(EO)yH, जहाँ: EO-पॉलीऑक्सीएथिलीन; PO-पॉलीऑक्सीप्रोपाइलीन; AR-रेज़िन; x, y, z-पोलीमराइजेशन की डिग्री।विमल्सीफायर के संश्लेषण की प्रक्रिया में, एआर रेज़िन न केवल आरंभक की भूमिका निभाता है, बल्कि विमल्सीफायर के अणु में प्रवेश करके लिपोफिलिक समूह भी बनाता है। एआर-प्रकार के विमल्सीफायर की विशेषताएँ हैं: इसका अणु बड़ा नहीं होता, और कच्चे तेल के ठोसीकरण बिंदु 5 डिग्री सेल्सियस से अधिक होने पर इसका विलयन, विसरण, प्रवेश प्रभाव अच्छा होता है, और इमल्सीफाइड जल की बूंदों का ऊर्णन और समूहन शीघ्र होता है। यह 45 डिग्री सेल्सियस से नीचे के तापमान पर 50% से 70% जल मात्रा वाले कच्चे तेल से 80% से अधिक जल निकाल सकता है और 50% से 70% जल मात्रा वाले कच्चे तेल से 45 मिनट में 80% से अधिक जल निकाल सकता है, जो एसपी-प्रकार और एपी-प्रकार के विमल्सीफायर से अतुलनीय है। |
पोस्ट करने का समय: 22 मार्च 2022
