Настоящее изобретение относится к пеногасящим, противовспенивающим и/или деаэрирующим композициям и их использованию для разрушения неводных пен, предотвращения пенообразования и/или деаэрации сырья. Более конкретно, под композициями понимаются неионогенные поверхностно-активные вещества, а именно, 2-алкил-1-алканолалкоксилаты с растворителем, предназначенные для использования в качестве добавок для разрушения пены, предотвращения пенообразования или деаэрации неводных фаз.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
На нефтеперерабатывающих и химических предприятиях давно существует проблема борьбы с неводной пеной в реакционных резервуарах. Такая пена является результатом наличия газообразных продуктов и образуется, например, на нефтеперегонных предприятиях во время обработки такого сырья, как сырая нефть. Примерами промышленных установок, на которых требуется подавление неводной пены, являются установки замедленного коксования на нефтеперегонных предприятиях, установки извлечения альдегида на предприятиях по обработке синтез-газа, разделители сырая нефть/газ и процессы металлообработки с использованием неводной смазки. Существующие способы регулирования пенообразования включают механические средства, такие как использование отбойных перегородок и системы регулирования смешением. Во взаимодействии с ними часто используют химические пеногасители или противовспениватели. Хорошо известными противовспенивателями являются силиконовые масла, льняное масло, а также блоксополимеры низших алкиленгликолей. Наиболее широко используемые пеногасители содержат полидиметилсилоксан (poly dimethyl siloxane, PDMS). PDMS используют «как есть» или смешивают с гидрофобным оксидом кремния с образованием неводных пеногасящих композиций, описанных, например, в принадлежащем BASF патенте EP1025757B1. Главным недостатком, связанным с использованием PDMS, является введение в углеводородный продукт оксида кремния. Это нежелательно, поскольку кремний может отравлять используемые для переработки углеводородного сырья катализаторы, такие как катализаторы гидроочистки и обессеривания. В известном уровне техники были предложены некоторые не содержащие кремний пеногасители, такие как высокомолекулярные полипропоксилаты или блок-полиалкоксилаты на основе бутилнонилфенола (US2006/0025324), однако, по-прежнему существует потребность в изыскании простых, низкоконцентрированных, недорогих, не содержащих кремний неводных пеногасителях, противовспенивателях и/или деаэраторах, предназначенных для использования в химической промышленности и промышленных процессах.
К областям применения относятся, помимо прочего, такие технологические отрасли, как нефтегазовая, агрохимическая, ферментативные процессы, обработка воды, целлюлозно-бумажная, металлообрабатывающая, лакокрасочная промышленность, эмульсионная полимеризация и строительство. Все цитируемые патенты, патентные публикации и непатентная литература известного уровня техники включаются в настоящий документ путем ссылки в любых целях.
ЦЕЛЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Посредством соответствующих изобретению композиций и их описываемого использования достигается обеспечение новых, не содержащих кремний композиций, предназначенных для эффективного разрушения пены, предотвращения пенообразования и деаэрации различного неводного сырья.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к ряду 2-алкил-1-алканолалкоксилататов (или, так называемых, производных спирта Гербе), которые при использовании с растворителем являются эффективными противовспенивателями, пеногасителями и деаэраторами неводных фаз.
Настоящим изобретением обеспечивается использование композиций для разрушения неводной пены, предотвращения пенообразования и/или деаэрации различного сырья, при этом, указанная неводная пена содержит неводную фазу и газ, при этом, указанная композиция содержит, по меньшей мере:
i) неионогенное поверхностно-активное вещество (ПАВ), при этом, указанное неионогенное ПАВ имеет следующую молекулярную структуру (I):
R1-CH(R2)-CH2-O-(A’O)m(A’’O)n-H (I)
где R1 означает линейную или разветвленную алкильную группу, включающую от 5 до 16 атомов углерода, предпочтительно, от 9 до 16 атомов углерода,
R2 означает линейную или разветвленную алкильную группу, включающую от 5 до 16 атомов углерода, предпочтительно, от 9 до 16 атомов углерода,
A’O означает этокси (EO) или пропокси (PO) группу,
A”O означает этокси (EO) или пропокси (PO) группу,
m=0-10,
n=20-150, предпочтительно, 20-50, и
ii) растворитель.
Также, в частности, описано использование композиции, в которой m=0 и A”O является этокси (EO) группой.
Неионогенное ПАВ, предпочтительно, повышает межфазное натяжение (interfacial tension, IFT) между неводной фазой и газом, по меньшей мере, на 1 мН/м при температуре от 20°С до, примерно, 350°С. Неионогенное ПАВ, предпочтительно, устойчиво при температуре до 350°С.
В одном из вариантов осуществления изобретения, приблизительно, 0,01-10% вес. неионогенного ПАВ нерастворимо в неводной фазе пены.
Растворитель, предпочтительно, содержит соединение или смесь соединений, выбранных из группы, состоящей из толуола, ксилола, гексана, гептана, октана, нонана, декана, ундекана, додекана, дизельного топлива, этанола, пропанола, бутанола и пентанола.
Без ограничения объема изобретения, неводная пена содержит газ, при этом, газ может представлять собой метан, этан, пропан, бутан, пентан, воздух, азот, диоксид углерода, монооксид углерода, сероводород, водород, аргон или их смеси.
Кроме этого, неводная фаза, предпочтительно, содержит дизельное топливо, в том числе, дизельное топливо, полученное способом Фишера-Тропша, сырую нефть или дистилляты сырой нефти с углеродным числом в диапазоне от 12 до 50 или их смеси.
В одном из вариантов осуществления изобретения композиция может дополнительно включать твердую фазу, предпочтительно, с размером в диапазоне от 0,5 мкм до 100 мкм. Твердая фаза может быть выбрана из оксида кремния, глины или их смесей.
В другом варианте осуществления изобретения неионогенное ПАВ устойчиво при температуре от 20°С, по меньшей мере, до 350°С.
Также описывается использование композиции, при этом, добавление неионогенного ПАВ ведет к повышению эффективности разрушения пены, составляющему от 50 до 100%, предпочтительно, от 60 до 100%, наиболее предпочтительно, от 70 до 100%. Эффективность неионогенного ПАВ рассчитывают как выраженную в процентах долю измеренного времени разрушения пены после добавления в неводную фазу неионогенного ПАВ относительно времени разрушения пены без добавления неионогенного ПАВ в неводную фазу.
Соответствующий изобретению способ включает разрушение неводной пены, когда неводная пена содержит неводную фазу и газ, при этом, способ включает стадии, на которых:
обеспечивают композицию, содержащую, по меньшей мере:
i) неионогенное ПАВ, при этом, указанное неионогенное ПАВ имеет следующую молекулярную структуру (I):
R1-CH(R2)-CH2-O-(A’O)m(A’’O)n-H (I)
где R1 означает линейную или разветвленную алкильную группу, включающую от 5 до 16 атомов углерода, предпочтительно, от 9 до 16 атомов углерода,
R2 означает линейную или разветвленную алкильную группу, включающую от 5 до 16 атомов углерода, предпочтительно, от 9 до 16 атомов углерода,
A’O означает этокси (EO) или пропокси (PO) группу,
A”O означает этокси (EO) или пропокси (PO) группу,
m=0-10,
n=20-150, предпочтительно, 20-50,
ii) растворитель и
приводят указанную неводную пену в контакт с указанной композицией, при этом, указанная неводная пена разрушается.
Способ настоящего изобретения также включает предотвращение вспенивания в неводном материале или деаэрацию неводного материала, при этом, указанный способ включает стадии, на которых:
обеспечивают композицию, содержащую, по меньшей мере:
i) неионогенное ПАВ, при этом, указанное неионогенное ПАВ имеет следующую молекулярную структуру (I):
R1-CH(R2)-CH2-O-(A’O)m(A’’O)n-H (I)
где R1 означает линейную или разветвленную алкильную группу, включающую от 5 до 16 атомов углерода, предпочтительно, от 9 до 16 атомов углерода,
R2 означает линейную или разветвленную алкильную группу, включающую от 5 до 16 атомов углерода, предпочтительно, от 9 до 16 атомов углерода,
A’O означает этокси (EO) или пропокси (PO) группу,
A”O означает этокси (EO) или пропокси (PO) группу,
m=0-10,
n=20-150, предпочтительно, 20-50,
ii) растворитель и
приводят указанный неводный материал в контакт с указанной композицией, при этом, (а) в указанном неводном материале предотвращается образование пены, (b) происходит деаэрация указанного неводного материала или и (а), и (b).
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На фиг. 1 приведены данные термогравиметрического анализа этоксилированного спирта ISOFOL 2426S-50ЕО.
На фиг. 2 приведены данные термогравиметрического анализа этоксилированного спирта ISOFOL 32-54ЕО.
На фиг. 3 приведен график динамического межфазного натяжения относительно частоты отрыва пузырьков для ISOFOL 2426S-50ЕО и PDMS.
На фиг. 4 показано влияние структуры углеводородной цепи на эффективность.
На фиг. 5 показано влияние числа ЕО групп на эффективность.
На фиг. 6 показано влияние блокирования концевых ЕО групп РО группой.
На фиг. 7 показано влияние концентрации пеногасителя на эффективность
На фиг. 8 показано влияние молекулярной структуры 2-алкил-1-алканолэтоксилата.
На фиг. 9 выполнено сравнение2-алкил-1-алканолэтоксилата с полимерами PDMS и PPG.
На фиг. 10 выполнено сравнение2-алкил-1-алканолэтоксилата с пеногасителями, выпускаемыми серийно.
На фиг. 11 показано влияние температуры на эффективность.
На фиг. 12 разрушение пены показано во времени.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Композиции ПАВ настоящего изобретения являются эффективными пеногасителями, противовспенивателями и деаэраторами для широкого спектра неводных фаз. Достичь оптимальной эффективности композиций можно путем адаптации гидрофобной структуры соединений, а также числа звеньев ЕО, к конкретной области применения.
Материалы
Был синтезирован ряд ПАВ, а именно, этоксилированных спиртов, путем проведения реакции спирта с этиленоксидом в присутствии надлежащего катализатора. Эти методики хорошо известны специалистам в данной области. В приводимых ниже примерах (и предпочтительных вариантах осуществления изобретения) ПАВ были получены с использованием способов и катализаторов, описанных в US 8329609. Другие хорошо известные катализаторы, такие как KOH или биметаллический цианид (double metal cyanide, DMC), также пригодны для получения ПАВ настоящего изобретения. Эти соединения описаны в таблице 1:
Таблица 1: Структура этоксилированных спиртов
2,16 ветвей на молекулу
2,16 ветвей на молекулу
2,16 ветвей на молекулу
2,16 ветвей на молекулу
1,0 ветвь на молекулу
1,0 ветвь на молекулу
1,0 ветвь на молекулу
1,0 ветвь на молекулу
1,0 ветвь на молекулу
1,0 ветвь на молекулу
1,0 ветвь на молекулу
1,0 ветвь на молекулу
2,30 ветвей на молекулу
Количество ветвей определяли методом протонного ядерного магнитного резонанса (nuclear magnetic resonance, NMR). Все примеры, представленные выше под торговыми марками, выведены на рынок компанией Sasol Performance Chemicals.
В таблице 2 приведены выпускаемые серийно пеногасители известного уровня техники, использованные в сравнительных примерах.
Таблица 2: пеногасители известного уровня техники, использованные в сравнительных примерах
*Продается компанией New London Chemicals, Inc. Florida, USA
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Эксперимент 1: Термическая устойчивость
Термогравиметрические измерения (Thermogravimetric analysis, TGA) выполняли с использованием прибора TGA Q 500 TA. Около 30 мг образца нагревали в атмосфере N2 со скоростью 9,8°С/мин. Данные термогравиметрического анализа для двух типичных этоксилированных спиртов, а именно, ISOFOL 2426S-50EO и ISOFOL 32-54EO, приведены на фиг. 1 и 2.
Можно видеть, что этоксилированный спирт ISOFOL 2426S-50EO термически устойчив до 354°С, этоксилированный спирт ISOFOL 32-54EO термически устойчив до 351°С. Эти температуры определяют рабочий диапазон температур, в частности, для использования 2-алкил разветвленных спиртов с высокой степенью этоксилирования.
Эксперимент 2: Межфазное натяжение газ/неводная фаза
Методика эксперимента
Динамическое межфазное натяжение (Dynamic interfacial tension, IFT) измеряли при помощи тензиометра Kruss BP-100 методом измерения по наибольшему давлению пузырьков. В качестве неводной фазы использовали дизельное топливо, в качестве газа - воздух. Воздух барботировали через дизельное топливо, IFT определяли как функцию частоты отрыва пузырьков. Приготовили дисперсию пеногасителя в дизельном топливе с концентрацией 1% вес. Около 0,6 мл дисперсии пеногасителя добавили в 70 мл дизельного топлива при комнатной температуре, IFT определяли как функцию частоты отрыва пузырьков. Испытываемыми пеногасителями были ISOFOL 2426S-50ЕО и PDMS (образец с молекулярным весом 2500, полученный от Dow Chemicals). Данные динамического межфазного натяжения приведены на фиг. 3.
Данные IFT указывают, что ISOFOL 2426S-50ЕО повышает IFT дизельного топлива в измеренном диапазоне частоты отрыва пузырьков. Способность пеногасителя увеличивать IFT на границе газ/неводная фаза является ключевым требованием, предъявляемым к неводному ПАВ, выполняющему функцию пеногасителя. Раскрываемые в настоящем документе лабораторные данные подтверждают наличие этого свойства. Сравнительные данные для PDMS также показаны на фиг. 2. Способность ISOFOL 2426S-50ЕО увеличивать IFT на всем диапазоне частоты отрыва пузырьков является уникальной. PDMS также, как и следовало ожидать, увеличивает IFT. Однако, авторами обнаружено, что при большей скорости отрыва пузырьков ISOFOL 2426S-50ЕО функционирует лучше, чем PDMS, в отношении увеличения IFT.
Результаты по растворимости, термической устойчивости и IFT, в целом, указывают на то, что ISOFOL 2426S-50ЕО обладает фундаментальными свойствами, необходимыми для разрушения/дестабилизации неводной пены. Эти результаты можно экстраполировать на 2-алкил-1-алканолалкоксилаты настоящего изобретения.
Оценка эффективности пеногасителя/противовспенивателя
Лабораторный способ оценки эффективности
Для быстрого тестирования пеногасителей/противовспенивателей на эффективность разрушения неводных пен разработали простую методику лабораторного испытания. Методика испытания пеногасителей/противовспенивателей неводных пен включала следующие стадии: введение 10 мл неводной жидкости (дизельного топлива) в стеклянную пробирку объемом 20 мл с образованием 8 см3 свободного пространства; добавление к неводной жидкости пеногасящей/противовспенивающей добавки (с дозировкой от 1 до 10% вес.); укупоривание пробирки и встряхивание пробирки вручную в течении 5 мин с получением неводной пены; установка пробирки в штатив и выполнение фотографий пробирки каждый 15 сек в течении, примерно, от 10 до 15 мин или до тех пор, пока в пробирке не останется пены. На основании покадровой съемки определяли время полного разрушения неводной пены. Изображения изучали с целью установления природы пены и стадий коалесценции. Испытание эффективности проводили, по меньшей мере, 5 раз и определяли среднее время разрушения пены. Эффективность пеногасящей добавки рассчитывали как выраженную в процентах долю измеренного времени разрушения пены после добавления в дизельное топливо пеногасящей добавки относительно времени разрушения пены без добавления в дизельное топливо добавки. Эффективный пеногаситель характеризуется выраженной в процентах величиной, приблизительно, 50-100%. Величина эффективности, выраженная в процентах, показана вверху каждого столбца на столбчатых графиках, представленных на фигурах (например, как показано на фиг. 4, TDA-50EO обладал эффективностью 47,2%, тогда как ISOFOL 2426S-50EO обладал эффективностью 94,4%). Эта общая методика эксперимента была использована во всех описанных далее экспериментах за исключением тех, где указано иное.
Эксперимент 3: Влияние структуры углеводородной цепи (линейная/разветвленная/тип разветвления/длина углеродной цепи)
Для определения влияния природы углеводородной цепи на эффективность пеногасителя/противовспенивателя провели оценку ряда 50-мольных этоксилатов (1% вес.) следующих спиртов с использованием общего лабораторного способа оценки эффективности, описанного выше: ISOFOL 12, ISOFOL 16, ISOFOL 20, ISOFOL 24, ISOFOL 2426S, TDA, ALFOL12 и ALFOL C20+. Результаты представлены на фиг. 4.
Наблюдалось, что структура углеводородной цепи оказывает влияние на эффективность. А именно, разветвление углеводородной цепи повышает эффективность пеногасителя/противовспенивателя по сравнению с линейной структурой углеродной цепи. Среди разветвленных ISOFOL этоксилатов увеличение длины углеводородной цепи оказывало значительное влияние на эффективность. Длина углеводородной цепи 20 атомов углерода или более с 2-алкил разветвленной структурой давала наибольшую эффективность.
Эксперимент 4: Влияние числа ЕО групп
Для установления влияния числа ЕО групп или степени этоксилирования на эффективность пеногасителя/противовспенивателя провели испытания 20, 50, 100 и 150-мольных этоксилатов ISOFOL 20 и ISOFOL 2426S (дозировка 1% вес.) с использованием общего лабораторного способа оценки. ISOFOL 20 и ISOFOL 2426S были выбраны на основании предшествующих экспериментов, где они характеризовались наибольшей эффективностью. Результаты представлены на фиг. 5.
Уменьшение числа ЕО групп со 150 до 20 способствует повышению эффективности пеногасителя/противовспенивателя. Оптимальным числом ЕО групп было от 20 до 50.
Эксперимент 5: Влияние блокирования концевых ЕО групп одной РО группой
Используя общий лабораторный способ оценки, провели испытания влияния блокирования концевых групп этоксилата одной пропокси-группой (1 РО) на эффективность пеногасителя/противовспенивателя; для этого синтезировали ISOFOL 2426S50EO с концевым блокированием 1 PO и провели испытания полимера с концевым блокированием (дозировка 1% вес.).
Приведенные на фиг. 6 результаты показывают, что блокирование концевых групп ISOFOL 2426S50EO 1 PO не ведет к увеличению эффективности. Напротив, наличие РО группы снижает эффективность.
Эксперимент 6: Влияние концентрации
Влияние концентрации пеногасителя/противовспенивателя на эффективность оценивали (с использованием общего лабораторного способа оценки) путем изменения концентрации ISOFOL 20-20ЕО от 10% вес. до 1% вес. Пеногасители использовали для разрушения существующей пены. Их вносили/распыляли непосредственно на пену, и, как таковая, локальная концентрация пеногасителя в тонком слое жидкости был высокой. Противовспениватели использовали для предотвращения образования пены и в небольших количествах вносили в неводную жидкость. Таким образом, эффективность при низкой концентрации указывает на эффективность по предотвращению пенообразования, тогда как эффективность при высокой концентрации указывает на эффективность по разрушению пены.
Как показано на фиг. 7, ISOFOL 20-20ЕО оказался эффективным во всем диапазоне испытанных концентраций и пригодным для использования в качестве как пеногасителя, так и противовспенивателя.
Эксперимент 7: Значение молекулярной структуры 2-алкил-1-алканолэтоксилата (производного спирта Гербе) и структуры соответствующего спирта
Для определения влияния молекулярной структуры 2-алкил-1-алканолэтоксилататов (или, так называемых, производных спирта Гербе) на эффективность пеногасителя/противовспенивателя, эффективность спирта ISOFOL 20, спирта ISOFOL 2426S и полиэтилен(50)гликоля сравнили с эффективностью ISOFOL 20-50EO и ISOFOL 2426S-50EO; результаты представлены на фиг. 8. Использовали общий лабораторный способ оценки эффективности.
Представленные на фиг. 8 результаты ясно показывают значение молекулярной структуры 2-алкил-1-алканолэтоксилата. Ни сами спирты, ни PEG-50 не обладали эффективностью в качестве пеногасителей/противовспенивателей по сравнению с соответствующими 2-алкил разветвленными этоксилированными спиртами.
Эксперимент 8: Сравнение 2-алкил-1-алканолэтоксилатов с соответствующими пеногасителями, выпускаемыми серийно
Эффективность ISOFOL 20-20EO и ISOFOL 2426S-50EO сравнили с выпускаемыми серийно пеногасителями PDMS-2500 и PPG-900 (общий лабораторный способ оценки эффективности). Результаты показаны на фиг. 9.
ISOFOL 20-20EO и ISOFOL 2426S-50EO продемонстрировали более высокую эффективность разрушения/предотвращения образования пены по сравнению с PPG и PDMS сравнимого молекулярного веса. Эти результаты указывают на эффективность 2-алкил-1-алканолэтоксилата, в отличие от полидиметилсилоксана и полипропиленгликоля, обусловленную молекулярной структурой.
Эксперимент 9: Сравнение 2-алкил-1-алканолэтоксилатов с выпускаемыми серийно композициями пеногасителей
Эффективность пеногасителей/противовспенивателей ISOFOL 20-20EO, ISOFOL 24-50 и ISOFOL 2426S-50EO сравнили с эффективностью выпускаемых серийно готовых пеногасителей на основе PDMS (C-2785) и на основе полипропилена (C-2398 и C-2280).
Результаты, полученные с использованием общего лабораторного способа оценки, представлены на фиг. 10.
Эффективность ISOFOL 24-50EO была такой же, как у выпускаемых серийно пеногасителей C-2785, C-2398 и C-2280; тогда как эффективность ISOFOL 20-20EO и ISOFOL 2426S-50EO оказалась выше.
Эксперимент 10: Эффективность разрушения пены 2-алкил-1-алканолалкоксилатами при разных температурах
Для определения влияния температуры на эффективность пеногасителя/противовспенивателя провели испытания ISOFOL 32-54EO (1% вес.) при 25 и 80°С с использованием общего лабораторного способа оценки, описанного выше. В качестве неводной жидкости использовали подвергнутый старению образец дизельного топлива. Результаты представлены на фиг. 11.
Можно видеть, что ISOFOL 32-54EO при добавлении в неводную жидкость продемонстрировал способность разрушать/предотвращать образование пены как при 25, так и при 80°С, в отличие от эксперимента, в котором пеногаситель не добавляли.
Эксперимент 11: Испытание с прямым впрыскиванием: Сравнение 2-алкил-1-алканолэтоксилатов с выпускаемыми серийно пеногасителями
Для сравнения эффективности 2-алкил-1-алканолэтоксилатов и выпускаемых серийно пеногасителей провели лабораторное испытание с прямым впрыскиванием при комнатной температуре. Целью лабораторного испытания с прямым впрыскиванием была имитация реальных процессов, в ходе которых пеногасители непосредственно впрыскивают в неводную пену. Методика проведения испытания включала обеспечение дизельного топлива в стеклянном цилиндрическом лабораторном стакане, закрывание стакана и энергичное встряхивание с целью получения пены. Затем пеногаситель впрыскивали непосредственно в неводную пену и при помощи видеосъемки или покадровой съемки определяли время разрушения пены.
Дизельную пену получили путем энергичного встряхивания 25 мл дизельного топлива, помещенного в стеклянный лабораторный стакан объемом 100 мл. При помощи шприца 0,25 мл раствора пеногасителя впрыскивали в пену. В сравнительном эксперименте использовали следующие растворы:
(i) Контрольный: толуол,
(ii) Серийный пеногаситель: 1% вес. С2785 в толуоле и
(iii) 1% вес. ISOFOL 2426S-50EO в толуоле.
На фиг. 12 представлена покадровая съемка контрольного образца, ISOFOL 2426S-50EO и серийного пеногасителя С2785, соответственно, спустя 5, 15 и 50 сек после впрыскивания.
Толуол не оказывает на пену дестабилизирующего действия. ISOFOL 2426S-50EO очень эффективно разрушает неводную пену. Примерно, через 50 сек после контакта с пеногасителем пена полностью разрушается.
Группа изобретений относится к пеногасящим, противовспенивающим и/или деаэрирующим композициям и их использованию для разрушения неводных пен, предотвращения пенообразования и/или деаэрации сырья. Заявлено применение регулирующей пенообразование композиции для разрушения неводной пены, предотвращения пенообразования и/или деаэрации различного сырья. При этом указанная неводная пена содержит неводную фазу и газ. Указанная композиция содержит, по меньшей мере: i) неионогенное поверхностно-активное вещество (ПАВ), при этом указанное неионогенное ПАВ имеет следующую молекулярную структуру (I): R1-CH(R2)-CH2-O-(A’O)m(A’’O)n-H (I), где R1 означает алкильную группу, включающую от 5 до 16 атомов углерода, R2 означает алкильную группу, включающую от 5 до 16 атомов углерода, A’O означает этокси (EO) группу, A”O означает этокси (EO) группу, m=0-10, n=20-150, и ii) растворитель. Также заявлен способ разрушения неводной пены, при этом указанная неводная пена содержит неводную фазу и газ. Группа изобретений обеспечивает эффективное разрушение пены, предотвращение пенообразования и деаэрацию различного неводного сырья. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 12 ил., 2 табл., 10 пр.
1. Применение регулирующей пенообразование композиции для разрушения неводной пены, предотвращения пенообразования и/или деаэрации различного сырья, при этом указанная неводная пена содержит неводную фазу и газ, при этом указанная композиция содержит, по меньшей мере:
i) неионогенное поверхностно-активное вещество (ПАВ), при этом указанное неионогенное ПАВ имеет следующую молекулярную структуру (I):
R1-CH(R2)-CH2-O-(A’O)m(A’’O)n-H, (I)
где R1 означает алкильную группу, включающую от 5 до 16 атомов углерода,
R2 означает алкильную группу, включающую от 5 до 16 атомов углерода,
A’O означает этокси (EO) группу,
A”O означает этокси (EO) группу,
m=0-10,
n=20-150, и
ii) растворитель.
2. Применение композиции по п. 1, в которой R1 и/или R2 является линейной алкильной группой.
3. Применение композиции по п. 1, в которой R1 и/или R2 является разветвленной алкильной группой.
4. Применение композиции по любому из предшествующих пунктов, в которой R1 и/или R2 включает от 9 до 16 атомов углерода.
5. Применение композиции по любому из предшествующих пунктов, в которой m=0.
6. Применение композиции по любому из предшествующих пунктов, в которой n=от 20 до 50.
7. Применение композиции по любому из предшествующих пунктов, в которой растворитель выбран из группы, состоящей из толуола, ксилола, гексана, гептана, октана, нонана, декана, ундекана, додекана, дизельного топлива, этанола, пропанола, бутанола, пентанола и их смесей.
8. Применение композиции по любому из предшествующих пунктов, при этом газ выбран из группы, состоящей из метана, этана, пропана, бутана, пентана, воздуха, азота, диоксида углерода, монооксида углерода, сероводорода, водорода, аргона или их смесей.
9. Применение композиции по любому из предшествующих пунктов, при этом неводная фаза выбрана из группы, состоящей из дизельного топлива, в том числе дизельного топлива, полученного способом Фишера-Тропша, сырой нефти или дистиллятов сырой нефти с углеродным числом от 12 до 50 или их смесей.
10. Применение композиции по любому из предшествующих пунктов, в которой неионогенное ПАВ термически устойчиво при температуре от 20°С до по меньшей мере 350°С.
11. Применение композиции по любому из предшествующих пунктов, при этом межфазное натяжение между неводной фазой и газом увеличивается по меньшей мере на 1 мН/м при температуре от 20°С до по меньшей мере 350°С.
12. Применение композиции по любому из предшествующих пунктов, при этом добавление неионогенного ПАВ ведет к повышению эффективности разрушения пены, составляющему от 50 до 100%, предпочтительно от 60 до 100%, наиболее предпочтительно от 70 до 100%, при этом эффективность неионогенного ПАВ рассчитывают как выраженную в процентах долю измеренного времени разрушения пены после добавления в неводную фазу неионогенного ПАВ относительно времени разрушения пены без добавления неионогенного ПАВ в неводную фазу.
13. Способ разрушения неводной пены, при этом указанная неводная пена содержит неводную фазу и газ, при этом указанный способ включает стадии, на которых:
обеспечивают регулирующую пенообразование композицию, содержащую, по меньшей мере:
i) неионогенное ПАВ, при этом указанное неионогенное ПАВ имеет следующую молекулярную структуру (I):
R1-CH(R2)-CH2-O-(A’O)m(A’’O)n-H, (I)
где R1 означает линейную или разветвленную алкильную группу, включающую от 5 до 16 атомов углерода,
R2 означает линейную или разветвленную алкильную группу, включающую от 5 до 16 атомов углерода,
A’O означает этокси (EO) группу,
A”O означает этокси (EO) группу,
m=0-10,
n=20-150,
ii) растворитель; и
приводят указанную неводную пену в контакт с указанной композицией, при этом указанная неводная пена разрушается.
| US 20140155312 A1, 05.06.2014 | |||
| US 20180208876 A1, 26.07.2018 | |||
| US 20190099720 A1, 04.04.2019 | |||
| МОЮЩЕЕ ИЛИ ЧИСТЯЩЕЕ СРЕДСТВО С УЛУЧШЕННОЙ СПОСОБНОСТЬЮ К ВСПЕНИВАНИЮ ПРИ ВЫСОКОМ УРОВНЕ ЗАГРЯЗНЕНИЙ | 2014 |
|
RU2650684C2 |
| Способ получения пеногасящих полиорганосилоксанов | 1981 |
|
SU1171473A1 |
| ВЫСОКОКОНЦЕНТРИРОВАННЫЕ БЕЗВОДНЫЕ АМИННЫЕ СОЛИ УГЛЕВОДОРОДАЛКОКСИСУЛЬФАТОВ, ПРИМЕНЕНИЕ И СПОСОБ ПРИМЕНЕНИЯ ИХ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ | 2014 |
|
RU2648771C2 |
| Уравновешивающий механизм опрокидываемого узла транспортного средства | 1976 |
|
SU709450A1 |
