针对我国目前原油破乳剂的使用和研究现状以及越来越严格的环保要求,对新型高效破乳剂的研究和应用显得愈来愈紧迫。比较国内外破乳剂的发展:① 在具有新的化学结构的破乳剂研究方面,国内研究的比较少,非聚醚型聚合物破乳剂有望逐渐取代聚醚型破乳剂。②尽管已意识到聚醚型破乳剂在生产和应用中的不足,但由于单剂品种少,新类型破乳剂开发难;而复配破乳剂由于能低温破乳,用量少,节省热能,快速破乳,提高设备处理效率,扩大破乳剂对原油的适用范围,克服破乳剂专业性过强这一弱点,正日益受到重视;因此各科研单位仍将以复配破乳剂研究为主,而且.目前情况下复配也是解决破乳剂专一性的最有效办法之一。对污水(o/w型乳液)的破乳处理,还未引起足够的重视,在此领域国内应投入较大力量进行研究。
与离子型相比,非离子型化学破乳剂有如下优点:(1)用量少。剂量约为20~50mg/L;(2)不产生沉淀。一般不会同油水混合物中的盐类和酸类起化学反应,在管路和设备内产生沉淀;(3)脱出水中含油少。非离子型化学破乳剂仅破坏W/O型乳状液,破乳时一般不生成O/W型乳状液,脱出的水清澈,水中含油少;(4)脱水成本低。虽然非离子型破乳剂的单价较高,但用量仅为离子型破乳剂的几十分之一,故使原油脱水成本降低。由于非离子型破乳剂的上述优点,在原油脱水中已取代阴离子型破乳剂,起着极为重要的作用。根据溶解性能,非离子型破乳剂可分为水溶性、油溶性和部分溶解于水、部分溶解于油三类。(1)水溶性破乳剂,可根据需要配制成任意浓度的水溶液。(2)油溶性破乳剂的特点是不会被脱出水带走,且随着水的不断脱出原油中破乳剂的浓度逐渐提高,有利于净化原油水含率的继续下降。油溶性破乳剂的分子量较水溶性大,净化油的能力比水溶性高,但有时脱出水含油率稍高。(3)部分溶于水、部分溶于油的破乳剂能增加使用的灵活性。
水性油墨生产废水中主要污染为丙烯酸系列的水溶性树脂(载色剂)、含带色基团的环状有机物(色料)和大分子量的醇基或苯基分散剂,其中丙烯酸树脂是废水中CODcr主要组成部分,占80%以上。颜料种类繁多,其中无机颜料有盐类、氧化物类和炭类三大类;有机颜料则有偶氮颜料、酞菁颜料、硝基颜料、色淀颜料、还原颜料、亚硝基颜料、杂环颜料等多种类型。另外还含有稳定剂、消泡剂、阻滞剂、表面活性剂、防腐剂等十多种助剂。水性油墨生产废水是一种弱碱性、高浓度、高色度、难生物降解的工业废水,污水处理难度较大。
随着原油的不断开发,采油技术的不断发展和应用,原油破乳剂变得越来越稳定,使油田采出的原油含水率逐年升高,加重了乳化原油破乳脱水的任务,加大了存储、运输和精炼过程中的设备负荷,增高了加热过程中的燃料消耗量。含有盐类等物质的乳状液还会造成设备管道的腐蚀和结垢。所以,这就要求我们要更加深入地考察影响原油乳状液稳定的具体因素和破乳机理,努力开发新的破乳剂。 现在,破乳剂的研究,从其化学的结构看,主要是非离子型聚氧丙烯-聚氧乙烯嵌段聚合物。由于各地区原油性质有很大的不同,而且原油乳状液形成的条件和过程不一样,使各地原油乳状液的性质存在一定差别。因此,对于破乳机理的研究难度较大,至今研究的不够透彻。在实际原油生产中需对不同性质的原油筛选不同的破乳剂。
加入破乳剂:将破乳剂加到原油乳状液中,让它分布在整个油相中,并进入到要被破坏的乳状液水滴上。破乳剂渗入到被乳化的水滴的保护层,并破坏保护层。油溶性的破乳剂以分子状态分布于油相当中,它向乳化水滴表面层的移动是纯粹的分子扩散运动。水溶性破乳剂则首先要从水相进入油相,在油相中进行再分配以后,再扩散到乳化的水滴上。因此,原油破乳剂它进行了两种扩散,即分子扩散和对流扩散,这就是水溶性破乳剂脱水时间长于油溶性破乳剂的主要原因。
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