Эмульгаторы гидрофильные н гидрофобные олеофильные

Значительную стойкость природным нефтяным эмульсиям придает обычно присутствующий в нефти эмульгатор, который адсорбируется на поверхности диспергированных частиц. Эмульгаторами для нефтяных эмульсий являются коллоидные растворы смолы, асфальтены, мыла нафтеновых кислот, а также тонко диспергированные глины, мелкий песок, суспензии металлов и др. Они обладают способностью прилипать к поверхности раздела двух фаз) эмульсии, образуя защитную броню глобулы. Эмульгаторы, которые способствуют образованию эмульсии масла в виде глобул в дисперсионной среде —воде (гидрофильные эмульгаторы), представляют собой коллоидные растворы веществ, активных в воде, т. е. растворяющихся или разбухающих в ней (например, щелочные мыла, белковые вещества, желатин). Вещества, растворимые в маслах (например, смолы, известковые мыла, окисленные нефтепродукты), носят названия гидрофобных, или олеофильных эмульгаторов. В этой эмульсии вода содержится в виде глобул, взвешенных в дисперсионной среде — нефти. [c.11]

В зависимости от того, образование какого типа эмульсии они вызывают, эмульгаторы можно разделить на две группы. Эмульгаторы для эмульсий типа М/В обычно более гидрофильны и лучше растворяются в воде, чем в масле. К этим эмульгаторам относятся длинноцепочечные гидрофильные соединения полярно-неполярного типа, а также более сложные гидрофильные (защитные) коллоиды — растительные клеи, крахмалы, белки и т. п., которые сильно адсорбируются на междуфазных поверхностях раздела [61]. Соединения полярно-неполярного типа, обладающие олеофильными свойствами, например жирные кислоты, жирные спирты, стерины и т. п., способствуют образованию эмульсий типа В/М. Высокополимерные соединения, растворимые преимущественно в маслах и содержащие полярные группы, например этилцеллюлоза и модифицированные маслом алкидные смолы, также относятся к эмульгаторам этого типа. К твердым порошкообразным гидрофильным эмульгаторам, избирательно смачивающимся водой и способствующим поэтому образованию эмульсий типа М/В, относятся глины, гидроокиси металлов и т. д. Наоборот, гидрофобные порошки газовой сажи, лигнита и т. д. являются эмульгаторами для эмульсий типа В/М. Действие твердых эмульгаторов легко объяснить, если учесть значение краевого угла на границе твердое тело — масло— вода. Для гидрофильного твердого тела краевой угол в воде меньше 90°, и граница раздела масло — вода между двумя твердыми частицами вогнута по направлению к маслу. Общий эффект влияния большого числа таких частиц заключается в том, что вся междуфазная [c.343]

Прямые эмульсии типа М/В стабилизируются гидрофильными веществами, обратные (В/М) - гидрофобными. Дисперсионной средой эмульсии становится жидкость, лучике взаимодействующая с эмульгатором. Другими словами, тип эмульсии определяется гидро-фильно-липофильным балансом эмульгатора - если он сдвинут в сторону гидрофильности, получаются прямые эмульсии (М/В), и наоборот, олеофильные эмульгаторы способствуют образованию обратных эмульсий (В/М). [c.21]

Обычно эмульсии типа М/В стабилизируются гидрофильными эмульгаторами, а эмульсии В/М — олеофильными. Механизм стабилизации четко виден на примере стабилизации твердыми порошками крупинки гидрофильного порошка при перемешивании со смесью двух жидкостей попадают на границу их раздела и вследствие того, что они смачиваются водой, практически размещаются в воде. Если порошок гидро-фобен, то он смачивается маслом и втягивается в слой масла. Из схемы (рис. 114) видно, что гидрофильные порошки, концентрируясь на межфазной границе, защищают шарики масла от коалесценции (рис. 114, а). Такие порошки не защищают шарики воды от коалесценции (рис. 114, б). При столкновении шариков воды их поверхности непосредственно соприкасаются, и происходит коалесценция. Гидрофобные крупинки будут, наоборот, стабилизировать эмульсии типа В/М. [c.451]

Природа эмульгатора определяет не только устойчивость, но и тип эмульсии. Опыт показывает, что гидрофильные эмульгаторы лучше растворимые в воде, чем в углеводородах, способствуют образованию эмульсии типа м/в, а гидрофобные (или олеофильные) эмульгаторы, лучше растворимые в углеводородах, — эмульсий типа в/м. (правило Банкрофта). Это вполне понятно, так как эмульгатор препятствует слипанию, или коалесценции, капелек, только тогда, когда он находится у поверхности с наружной стороны капельки, т. е. лучше растворяется в дисперсионной среде. [c.373]

В таких более грубо дисперсных эмульсиях эмульгаторами могут служить и некоторые твердые порошкообразные материалы. Действие их большей частью основывается на избирательном смачивании их одной из фаз (дисперсионной средой), благодаря чему они, адсорбируясь на поверхности раздела фаз, смачиваются веществом дисперсионной среды и полностью обволакивают частицу эмульсии снаружи. При этом гидрофильные материалы применяются для стабилизации эмульсий типа М—В, а гидрофобные — для эмульсий типа В—М (гидрофобные вещества бывают, как правило, олеофильными, т. е. смачиваются маслами). [c.398]

Частицы твердого эмульгатора должны иметь мозаичную структуру поверхности в отношении избирательного смачивания, т.е. твердый эмульгатор для системы В/М должен наряду с преобладанием олеофильной поверхности иметь и активные центры, имеющие ярко выраженные гидрофильные свойства. При полном смачивании углеводородом твердая частица будет находиться в объеме дисперсионной среды, а не на поверхности раздела фаз. В гидрофобных эмульсиях твердые частицы с мозаичной природой поверхности адсорбируются на поверхности глобул воды своими гидрофильными участками, а гидрофобные центры твердой частицы располагаются в сторону дисперсионной среды. Благодаря большому сродству с дисперсионной средой, частица покрывается сольватной оболочкой, предотвращающей агрегатирование частиц. Поэтому вокруг глобул воды со стороны дисперсионной среды образуется бронированный слой из олеофильных частиц. [c.56]

Для характеристики свойств неионогенных ПАВ, применяющихся в качестве эмульгаторов, большое значение имеет так называемый гидрофильно-олеофильный баланс (ГОБ), в соответствии с которым каждый эмульгатор можно охарактеризовать числом, позволяющим сопоставлять его по степени проявления гидрофильных и соответственно гидрофобных свойств с другими эмульгаторами. Для оценки величины ГОБ существует несколько приемов. Наиболее надежным можно считать определение реальной эмульгирующей способности данного эмульгатора по сравнению с таковой стандартного эмульгатора с известным [c.11]

Практически все химические реагенты в той>мере, в которой они пептизируют или стабилизируют глинистую фазу, являются активными эмульгаторами. Их эмульгирующее действие рассмотрено ниже, в главе VIII. Но для еще большего усиления эмульгирования и повышения дисперсности эмульсий требуются уже специальные эмульгаторы. Ими являются мыла жирных, нафтеновых и сульфо-нафтеновых кислот, различные анионогенные и неионные ПАВ. В основе действия эмульгаторов лежит их дифильная природа — сочетание в одной молекуле полярных и неполярных групп, позволяющее им распределяться на поверхностях раздела. Изменение гидрофильно-гидрофобного (липофильного) баланса приводит к обращению эмульсий. Эмульгаторы прямых и обратных (инвертных) эмульсий различаются своей растворимостью. Гидрофильные эмульгаторы, хотя и содержат олеофильные группы, как правило, водорастворимы. Гидрофобные эмульгаторы, наоборот, растворимы в нефтяной фазе. Протяжение и природа цепей, остающихся в дисперсионной среде, и взаимодействие между этими цепями характеризуют эффективность защитных слоев на поверхности глобул. [c.206]

Гидрофилъно-олеофилъный баланс (ГОБ). Из множества поверхностноактивных веществ, широко применяющихся в различных областях техники, часто очень трудно выбрать оптимальные по свойствам соединения ввиду отсутствия универсального параметра, позволяющего сравнивать их. С этой целью применительно к эмульгаторам была введена система так называемого гидрофильно-олеофильного баланса (ГОБ), в соответствии с которой каждый эмульгатор можно обозначить числом, позволяющим сопоставлять его с другими по степени проявления гидрофильных и соответственно гидрофобных свойств. Для оценки величины ГОБ существует несколько приемов. Наиболее правильно, но-видимому, определение реальной эмульгирующей способности данного эмульгатора по сравнению со стандартным эмульгатором с известным ГОБ. Оценка ГОБ по весовому процентному содержанию гидрофильных групп в молекуле или, как это делал Гриффин [85], по значению этой величины, деленной на 5, недостаточно обосновано, так как истинное значение ГОБ изменяется в зависимости от рода гидрофильных групп. При грубом определении ГОБ пренебрегают размером гидрофильных и олеофильных групп и в таком виде применяют его для оценки эмульгаторов. [c.186]

Вещества, способствующие повышению устойчивости эмульсий, получили название эмульгаторов. Сюда в первую очередь относятся различные поверхностноактивные вещества, которые, действуя адсорбционно, снижают величину 612 и тем самым в большей или меньшей степени стабилизируют эмульсии. Однако действие поверхностноактивных веществ в случае эму сий имеет свои особенности по сравнению с суспензиями. Здесь существенную роль играет то, что межфазные поверхности раздела в эмульсиях образованы двумя жидкостями. При этом каждая из соприкасающихся жидких фаз стремится втянуть в сво объем молекулу поверхностноактивного вещества. Если эта молекула при гидрофильной головке (например, СООЫа) имеет очень малый гидрофобный хвост , то она будет целиком втянута в водную фазу (образует с ней истинный раствор). С другой стороны, при наличии очень длинного гидрофобного хвоста олеофильные свойства молекулы возрастут настолько, что они перейдут в истинный раствор в фазу масло . В том и другом случае стабилизирующее действие поверхностноактивного вещества не будет полноценным. В этом отношении наилучшие результаты в том случае, когда у молекул поверхностноактивного вещества гидрофильные и олеофильные свойства сбалансированы (без резкого преобладания тех или иных). Такие молекулы адсорбционно взаимодействуют с обеими фазами эмульсии, располагаясь в пограничном слое жидких фаз / и // (рис. 133). В этом случае величина 012 снижается наиболее сильно, что и обеспечивает максимально эффективную защиту эмульсии от коалесценции. [c.479]

Этот комплекс вследствие своего оптимального дифильного (гидрофобно-гидрофильного) строения способен удерживаться на поверхности раздела фаз, ориентируясь гидрофильными участками поверхности в водную, а гидрофобными — в масляную фазу эмульсии. Устойчивость таких эмульсий можно нарушить., искусственно усиливая олеофильность частиц защитного покрытия, например путем дополнительного контакта его гидрофильных участков с поверхностью капель масла. Действительно, продолжительное сильное механическое встряхивание эмульсии, нарушая сплошность защитного покрытия и последовательно олеофилизуя все новые гидрофильные участки твердых частиц, постепенно снинчает устойчивость эмульсии и в конце концов вызывает ее обращение в результате перехода сплошь гидрофобизнрованных частиц эмульгатора в масляную фазу. [c.111]

Механизм эмульгирующего действия твердых эмульгаторов. Эмульгирующее действие твердых веществ связано со смачиваемостью порошка эмульгатора той или иной жидкостью, входящей в состав эмульсии, и сводится к образованию вокруг капелек прочных твердых оболочек. Гидрофильные эмульгаторы (глина, мел, гипс и др.) стабилизируют эмульсии типа м/в, а гидрофобные, иначе—олеофильные (порошок сажи),—типа в/м. Механизм такого действия для случая гидрофильного эмульгатора в схематическом виде показан на рис. 59. [c.251]

Эмульсии могут быть также стабилизированы тонкими порошками. Твердые эмульгаторы подразделяются на гидрофильные и гидрофобные. Первые смачиваются водой и стабилизируют эмульсии типа М/В. Сюда относятся глина, мел, гипс, стеклянный порошок. Олеофильные (гидрофильные) порошки смачиваются не водой, а маслами. Стабилизируют эмульсии типа В/М. К олеофильным твердым эмульгаторам относятся сажа, сульфиды некоторых металлов (РЬ5, HgS), йодиды (РЬЛг, HgJ2) и др. [c.480]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология