稠油中含有的胶质、沥青质和有机酸等带有极性基团,具有一定的表面活性,其结构黏稠,是一种天然的乳化剂,可使稠油形成乳液?;吠樗嵫?,特别是环烷酸钠是高亲水化合物,容易导致形成水包油型乳化液。乳液的稳定性和破乳的有效性与芳烃的含量也有很强的相关性。人工合成的表面活性剂降低了油水界面膜的强度,使污水的稳定性增强。管道输送中加入以利于输送的降黏剂、乳化剂等表面活性剂以及泵和管道机械外力的搅拌作用,使稠油乳液更加稳定,增加了废水处理的难度。破乳剂的使用可以降低生产成本。氧化性破乳剂
破乳剂分类按照目前破乳剂使用的情况,可将破乳剂分为水溶性破乳剂和油溶性破乳剂两大类。破乳剂属表面活性剂类型,破乳剂分子由亲油、亲水基团组成,亲油部分为碳氢基团,特别是长链碳氢基团构成;而亲水部分则由离子或非离子型的亲水基所构成。破乳剂的种类繁多,若按表面活性剂的分类方法可分为:阳离子型、阴离子型、非离子型、两型离子型破乳剂。阴离子破乳剂溶于水后生成的亲水基团为带负电荷的离子团,按其亲水基又分为:羧酸类、磺酸类、硫酸酯类和磷酸酯类。阴离子型破乳剂有羧酸盐类、磺酸盐类和聚氧乙烯脂肪硫酸酯盐等,具有用量大、效果差、易受电解质影响而减效等缺点。氧化性破乳剂破乳剂的使用可以提高产品的效果。
由于一些固体难溶于水,当这些固体一种或几种大量存在于水溶液中,在水力或者外在动力的搅动下,这些固体可以以乳化的状态存在于水中,形成乳浊液。理论上讲这种体系是不稳定的,但如果存在一些表面活性剂(土壤颗粒等)的情况下,使得乳化状态很严重,甚至两相难于分离,典型的是在油水分离中的油水混合物以及在污水处理中的水油混合物,在此两相中形成比较稳定的油包水或者水包油结构,其理论基础是“双电层结构”。在此情况下,投入一些药剂,以破坏稳定的双电层结构,以及稳定乳化体系,从而达到两相分离的目的。使用的这些为了达到破坏乳化作用的药剂称之为破乳剂。
当要实现油水分离或将油从水中分离出来时,可以使用破乳剂。例如,当含有大量油的水需要分离出来时,可以使用聚合物类破乳剂,如聚丙烯酰胺、聚乙烯亚胺等。诸如石油化工、金属制品、煤化等企业生产过程中也会产生含油类污水,假设不对其进行处理便会对水源以及自然生态环境造成危害,因此也可使用破乳剂进行处理。综合来讲,破乳剂用于石油化工、金属制品、煤化、焦化、钢铁、五金、机械加工、印刷印染、日用化学等行业废水的处理,但需要注意的是,不同行业产生污水内污染物质含量不同,使用破乳剂进行处理之前需要进行实验,确定效果的同时也能够降低成本。破乳剂的添加应符合相关的安全操作规程。
油水密度差小、乳化油含量高、破乳难度大稠油废水是典型的水包油型乳液,属于高含油、高乳化、高COD、高悬浮物、有机组成复杂的废水。所含污油黏度高,密度接近于水(辽河油田杜84稠油密度高达0.997g/cm3)[1],凝点高,胶质和沥青质含量超过原油总质量的30%以上。稠油废水中乳化油含量高、粒径小、稳定性强,因此破乳难度大。2稠油废水破乳剂的研究进展中国是世界上稠油的主要产地,稠油开采与加工技术国际**,稠油废水的处理研究也在国际上处于**地位。2.1环氧氯丙烷-二甲胺系列聚合物环氧氯丙烷与二甲胺系列聚合物是水溶性阳破乳剂的使用可以减少产品的分层现象。氧化性破乳剂
DL32破乳剂是种多单体合成的油溶性聚酸类高分子化合物。氧化性破乳剂
AR型破乳剂由烷基酚醛树脂(AR树脂)与聚氧乙烯、聚氧丙烯聚和而成的新型油溶性的非离子型破乳剂,HLB值在4~8左右,破乳温度低达35~45℃。分子结构式为:AR(PO)x(EO)yH,式中:EO-聚氧乙烯;PO-聚氧丙烯;AR-树脂;x、y、z-聚合度。AR树脂在合成破乳剂的过程中,既起引发剂的作用,又进入破乳剂的分子中成为亲油基。AR型破乳剂的特点是:分子不大,在原油凝固点高于5℃的情况下有较好的溶解、扩散、渗透效应,促使乳化水滴絮凝、聚结,能在45℃以下,45min内把含水率在50%~70%的原油中的水脱出80%以上,这是SP型、AP型破乳剂所不能比的。氧化性破乳剂