antiespumantes son productos químicos destinados a prevenir la formación de espuma
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Antiespumantes son productos químicos destinados a prevenir la formación de espuma. De-
espumantes rompen existente
espuma. En el circuito de recirculación de solución de la planta de tratamiento de gas normal,
aditivos antiespumantes están destinados
para actuar como ambos antiespumantes y espumantes-DE. Antiespumantes se pueden añadir a la
solución antes de la formación de espuma
síntomas que ocurren, pero normalmente inyecciones tener lugar como respuesta. Antiespumante
que se inyecta
finalmente desembolsa largo de inventario solución de la planta para evitar la generación de
espuma como la solución
se agita en pelar y columnas de absorción.
Hay miles de diferentes antiespumantes. Cualquier cosa que tenga desestabilizador afecta sobre
espuma es
antiespumante. La eficiencia depende de la química de la solución a granel, las condiciones de
funcionamiento y
agentes de superficie activa (tensioactivos) que crean la espuma. Los antiespumantes más
productivos tienen tradicionalmente
sido mezclas sinérgicas de líquidos hidrófobos y sólidos. Ejemplos clasificados por mayor
constituyente
incluiría: 1. Los aceites no polares, como los minerales, siliconas; 2. aceites polares, tales como
alcoholes grasos, grasos
ácidos, aminas de alquilo, amidas de alquilo; y 3. sólidos hidrófobos, es decir, sílice tratada, óxido
de aluminio,
polipropileno. Estos compuestos casi siempre contienen tensioactivos adicionales para mejorar
otros
propiedades requeridas en la mezcla final, es decir, humectación de la superficie, la emulsión,
dispersión de partículas, o
detergencia. Uno de los aspectos confusos de aplicaciones tensioactivo es un compuesto químico
que tiene propiedades antiespumantes en una sola aplicación pueden ser utilizados como un
interruptor de emulsión en otro. La Tabla 1 lista
Ejemplos de agentes tensioactivos y sus aplicaciones reportados en la industria del petróleo. Al
menos dos de las
las familias no iónicos mencionados están siendo utilizados como antiespumantes en las
aplicaciones de procesamiento de gas natural.
La gran biblioteca formulación refleja la complejidad de la química física interfacial, y
necesidad generalizada para controlar espumas. Antiespumantes "recetas" normalmente son de
propiedad; por lo tanto, rara vez
publicado en detalle. Incluso si las recetas se publicaron sería extremadamente difícil, dado el
estado de
la técnica, para distinguir qué componentes fueron realmente causando la acción antiespumante
en un momento dado
en cualquier aplicación particular, por lo tanto, el requisito de prueba y aplicación error.
En muchos sentidos, el arte de romper o prevenir la espuma es tan complejo como su formación.
ciertamente
es un tema que tiene, y en la actualidad está experimentando un intenso estudio. No hay reglas
duras y rápidas
rige la eficacia de una formulación antiespumante dado en cualquier aplicación particular. En su
mayor parte,
cada aplicación se basa en datos Empírico adentrándonos, por lo general los ensayos a nivel de
banco. Hay, sin embargo, algunos
factores físicos y químicos consistentes entre las observaciones realizadas mientras estudiaba
antiespumantes y su
funcionalidad en diferentes condiciones. Factores que afectan el rendimiento antiespumante
incluyen:
1. Solubilidad - La mayoría de los antiespumantes exhiben muy baja solubilidad en soluciones
acuosas.
2. El tamaño de gota - La fuerza de entrada necesaria para permitir que la gota de antiespumante
para entrar en la pared de la burbuja
generalmente aumenta en forma de gotitas antiespumantes se hacen más pequeños. La presencia
de sólidos hidrofóbicos - mezclas líquidas / sólidas suelen ser más eficaz que cualquiera
componente utilizado solo.
4. cizalla Ambiental - Algunos antiespumantes se inactivan por el exceso de esfuerzo cortante. Esto
se debe principalmente a
separación sólido / líquido, y las gotas de antiespumantes ser demasiado pequeña para cubrir las
láminas de burbujas. Shear también
desempeña un papel importante en las diferencias entre las tensiones superficiales dinámicas y de
equilibrio. Si el
área interfacial aumenta más rápido que las moléculas de tensioactivo puede ocuparla, la tensión
superficial dinámica
será mayor. Tensión superficial de equilibrio representa la película de tensioactivo totalmente
saturado a lo largo de la
área interfacial. La misma dinámica afecta a la capacidad de aplicar tensioactivos antiespumante
para ocupar interfacial
área. La exposición repetida a la formación de espuma - A menudo, la exposición repetida a la
formación de espuma eventualmente agota la
la capacidad del antiespumante para inhibir la formación. Esto es probablemente debido a la
separación de sólidos hidrófobos
y / o la reducción de tamaño de las gotitas. (Vea el # 4. Arriba) experimentos prueba de agitación
múltiple han demostrado que algunos
antiespumantes pierden gradualmente su capacidad antiespumante.
6. Conflicto de componentes químicos - Otros tensioactivos constituyentes químicos se han
encontrado para
ocupar área interfacial y reducir los efectos de antiespumantes. Esta es una razón por qué algunos
antiespumantes
trabajar mejor en ambientes de alto cizallamiento donde el gas - constantemente se están
formando las interfaces líquidas, y
no tan bien cuando se añade a espumas existentes. La presencia de un co-tensioactivo
antiespumante también puede causar
inhibición.
7. concentración de surfactante - concentraciones de tensioactivo más altos tienden a reducir la
eficacia antiespumante por
el aumento de la fuerza de entrada necesaria para cerrar la película interfacial.
8. especies de sal disuelta y la concentración - La presencia de iones metálicos de valencia alta
reduce antiespumante
efectividad. Contra-iones rodean los extremos polares de las moléculas de tensioactivo,
reduciendo su
interacción electrostática con otras moléculas de tensioactivo en la película. Los dos tipos
antiespumantes describen más por el personal de la planta de procesamiento de gas son: 1.
Siliconas,
mezclas de aceites no polares siloxano y sólidos de sílice hidrófobos, 2. glicoles o de alto peso
molecular
alcoholes, mezclas de aceites polares y otros tensioactivos de alto peso molecular.
Antiespumantes silicona
Los tipos más frecuentes de antiespumantes en la industria de procesamiento de gas son
"siliconas". (Ver figura
1). La mayoría de estos agentes antiespumantes se componen de aceites de siloxano mezcladas
con partículas de sílice en diferentes
concentraciones; aunque algunos no contienen sílice. Químicamente, los aceites de siloxano
tienen largo, hidrófobo
Grupos hidrocarburo "R" unidos a los átomos de silicio que
hacerlos muy insoluble en soluciones acuosas. más
antiespumantes de silicona contienen partículas de sílice que se tratan a
hacerlos hidrofóbico que lo seguirán siendo suspendidas,
preferentemente, en los aceites de silicona. La fotomicrografía en
la figura 1 muestra una gota de aceite de silicona con sílice suspendida
partículas. La gotita aparece granular.
El sinergismo entre el aceite de silicona y el
partículas de sílice hidrófoba se describen como su actuación como
"Alfileres", rompiendo la superficie de la película de surfactante y
reduciendo posteriormente la fuerza la entrada de la gota de antiespumante
requisito.
Mientras la familia de silicona de antiespumantes tiene
capacidad antiespumante incuestionable, ha habido graves
preocupaciones con su uso en sistemas de procesamiento de gas. Estas preocupaciones incluyen:
1. su tendencia a agotar
en el servicio; 2, su potencial impacto en la transferencia de calor y la función inhibidor de
corrosión debido a su superficie
humectantes o recubrimiento de tendencia. Ensuciamiento prematuro de los filtros mecánicos y
carbón activado debido a la superficie
recubrimiento y la insolubilidad se han asociado con el uso de antiespumantes de silicona. Más
recientemente,
inhibición de la transferencia de masas ha demostrado ser una preocupación también.