Деэмульгаторы: что это такое, и зачем они нужны

Что такое деэмульгатор, и как он работает

Деэмульгатор – это вещество для разделения эмульсии на составляющие. Она состоит из двух жидкостей, которые и не смешиваются между собой, и не разделяются на фазы – мелкие капли одной жидкости равномерно распределены в объёме другой жидкости. Такая жидкость называется дисперсионной средой, а капли – дисперсной фазой.

Пример водомасляной эмульсии (воды и отработанной СОЖ) до и после разделения

Когда в эмульсию вводят деэмульгатор, он собирается на поверхности этих капель и группирует их. В результате она расслаивается на отдельные жидкости.

Работа деэмульгатора

Где и для чего применяются деэмульгаторы

• Чтобы выделить воду. В очистных сооружениях деэмульгаторы используют для отделения загрязняющих веществ от воды: масел, жиров, нефтепродуктов. Промышленные предприятия на ряду с деэмульгаторами используют флокулянты.

Флокулянты Биомикрогели^® BMG P2 разделяют даже самые стойкие водомасляные эмульсии в сточных водах

• Чтобы снизить концентрацию жиров. Его используют предприятия пищевой отрасли: мясо- и рыбопереработка, молочная промышленность, кондитерские производства. Он помогает снизить жирность продукта до нужного значения. 

• Чтобы убрать воду из нефти. Нефть поступает на поверхность в виде нефтеводяной эмульсии, 80% которой – пластовая вода и только 20% – нефть. Поэтому нефтяные компании в процессе добычи и переработки нефти используют деэмульгаторы, которые помогают убрать из неё соли и попутно добываемые воды. 

Виды деэмульгаторов

Деэмульгаторы делятся на две группы: ионогенные и неионогенные. Ионогенные обладают электрическим зарядом, поэтому подходят для разделения эмульсий с заряженными частицами.

По знаку заряда ионогенный деэмульгатор может быть:

• Анионный. В растворах он распадается на отрицательные и положительные ионы и образует отрицательно заряженные поверхностно–активные ионы. К этому типу относятся: алкилсульфонаты, сульфокислоты, карбоновые кислоты и их соли.

• Катионный. Он распадается на положительно заряженный радикал и отрицательно заряженный остаток кислоты, образует положительно заряженные ионы. Пример: соли алифатических и ароматических аминов, соли алкилазамещенных аммониевых оснований. 

• Амфотерный. В зависимости от рН раствора проявляет катионные или анионные свойства. К этому типу ионогенного деэмульгатора относятся: динатрия кокоамфодиацетат, динатрия лауроамфодиацетат, натрия кокоамфоацетат.

Неионогенные деэмульгаторы в растворе не образуют ионы, поэтому их используют для разделения эмульсий без заряженных частиц. Они бывают гидрофильными (водорастворимыми), гидрофобными (масло- или нефтерастворимыми) и диспергируемые.

По сравнению с ионогенными, неионогенные не взаимодействуют с солями и не образуют твёрдые осадки, поэтому их расход ниже.

Сейчас не производят ионогенные и неионогенные деэмульгаторы в чистом виде. Современные реагенты сочетают в себе различные свойства, поэтому обладают широким спектром действия и диапазоном растворимости в смесях.

Заключение

Деэмульгатор – это реагент, который помогает обрабатывать устойчивые эмульсии. Он разделят эмульсию на составляющие, после чего можно извлечь дисперсную фазу. В водоочистке это удаление взвешенных загрязняющих веществ из воды, в нефтедобыче – наоборот, удаление воды из водонефтяной эмульсии.

В теории по своей способности образовывать в растворе поверхностно–активные ионы деэмульгаторы делятся на ионогенные и неионогенные. На практике современные деэмульгаторы сочетают в себе различные свойства, поэтому они обладают широким спектром действия и диапазоном растворимости в смесях.