استفاده از آنتی فوم ها در صنایع نفت
منظور از کف موجود در فرآیندها وجود حبابهایی است که به دلیل پخش گاز در مایع به وجود میآیند. به طور کلی دو نوع فوم وجود دارد:
- کف پایدار یا فوم پایه آبی
- کف فشرده
در کف پایدار، فاز مایع میتواند شامل سورفکتانت، نمکها و یا بازدارنده خوردگی باشد که هیچ یک از این مواد اثر عمدهای روی گرانروی فاز مایع ندارد. اما در کف فشرده، فاز مایع علاوه بر مواد ذکر شده شامل پلیمرها مانند ویسکوزیفایرها نیز میباشد. وجود کف و یا در اصطلاح فوم منجر به ایجاد مشکلات زیادی در طی فرآیندها از جمله انتقال مواد و همچنین کیفیت محصول نهایی و یا حتی در انتقال محصولات برای تولید و پالایش نفت ایجاد میکند. از جمله این موارد عبارتند از:
- رسوب بیش از حد در حین فرآیند
- تاخیر و توقف در فرآیند
- مشکلات مربوط به پمپاژ و آسیب رسانی به پمپها (کاویتاسیون)
- کاهش ظرفیت مفید تجهیزات
- افزایش هزینههای تعمیر و نگهداری
- افزایش زمان فرآیند
بنابراین میتوان گفت وجود کف منجر به کاهش بهره وری و همچنین آسیب رسانی به تجهیزات شده و باعث افزایش هزینهها میگردد. ضد کفها افزودنیهایی هستند که با کاهش کشش سطحی و در نتیجه آزاد شدن گاز به دام افتاده در گل و لای، باعث از بین رفتن کف میگردد. شکل (1) نشان دهنده اثر افزودن یک نمونه ضد کف بر یک سیستم حاوی کف است.
شکل (1): اثر افزودن یک نمونه ضد کف بر یک سیستم حاوی کف
شکل (2) نشان دهنده احاطه شدن قطرات نفت به وسیله حبابهای موجود در فرآیند است. وجود کف در اطراف قطرات نفت منجر به کاهش سطح تماس این ماده در فرآیند شده و در نهایت باعث کاهش بازدهی فرآیند میگردد.
شکل (2): احاطه شدن مولکولهای نفت توسط کف
مشهورترین ضد کفهایی که کاربرد گستردهای برای حل مشکلات ذکر شده دارند شامل سیلیکون، الکل اکتیل، انواع مختلف گلیکول، استئارات آلومینیوم و هیدروکربن سولفونه هستند. از جمله صنایعی که در آن از آنتی فومها استفاده میشود میتوان به صنایع زیر اشاره کرد:
- صنایع غذایی
- صنایع پلاستیک سازی
- صنایع تولید کاغذ
- صنایع پوشش دهی
- صنایع معدنی
- صنایع نفت و شیمیایی
به منظور استفاده از آنتی فوم مناسب برای هر فرآیند میبایست به دونکته اساسی توجه کرد. نکته اول نوع فرآیندی است که در فوم تولید شدهاست و نکته دیگر نوع کف ایجاد شده در فرآیند است. در شکل (3) شمایی از نکات مربوط به انتخاب نوع ضد کف مناسب به منظور دستیابی به کارایی بالاتر ضد کف در فرآیندهای نفتی و شیمیایی آورده شدهاست.
شکل (3): انواع پایههای فوم و فرآیندهایی که در انتخاب آنتی فوم باید به آن توجه کرد
کاربرد ضد کف در حوزه صنایع نفت را میتوان به دو بخش مربوط دانست:
- بخش تولید نفت و گاز: گل حفاری، جداسازی نفت -گاز، سایش گاز و دهیدراته کردن گاز
- بخش فرآیندهای پالایشگاهی: تقطیر در خلا، فرآیند کراکینگ، تقطیر نفت خام، بنزن-تولوئن-زایلن، استخراج ترکیبات اروماتیک
ضد کفها را بر اساس ساختار به سه گروه کلی تقسیم میشوند:
- روغنهای غیر قطبی: مواد معدنی و سیلیکونها
- روغنهای قطبی: الکل های چرب، اسیدهای چرب، الکیل آمین ها و آلکیل آمیدها
- ذرات جامد نا سازگار با آب: سیلیس تصفیه شده ، آلومینیوم اکساید و پلی پروپیلن
شرکت راینه داران با تمرکز بر ضد کفهای سیلیکونی، امکان واردات این مواد را به صورت کاملا حرفهای و تخصصی دارا میباشد. در برخی موارد خاص همچون آنتی فوم های مورد استفاده در واحدهای شیرین سازی گاز که آنتی فوم مشخصی مصرف میگردد، شرکت راینه داران توان برنامه ریزی موجودی دائم این ضد کف را (نظیر آنتی فوم SAG-7133) دارا میباشد.