इमल्शन की आयु विमल्सीकरण को कैसे प्रभावित करती है? और केस स्टडी!

प्रारंभिक इमल्शन	तेल के चरण में पानी की बूंदें फैल जाती हैं, और प्राकृतिक पायसीकारक (एस्फाल्टेन, रेजिन, ठोस कण) इंटरफ़ेस पर अवशोषित हो जाते हैं।	हल्का भूरा रंग, अच्छी तरलता
उम्र बढ़ने का चरण	अंतरास्तरीय फिल्म पुनर्गठन:	इमल्शन परत गाढ़ी हो जाती है, रंग गहरा (भूरा-काला) हो जाता है।
	एस्फाल्टेन/रेजिन में क्रॉसलिंकिंग/पॉलिमराइजेशन होता है।
	- ठोस कण (मिट्टी, लौह सल्फाइड) सतह के किनारे पर जमा हो जाते हैं।
उन्नत उम्र बढ़ना	त्रिविमीय नेटवर्क का निर्माण:	इमल्शन की चिपचिपाहट बढ़ जाती है, और वह पेस्ट जैसा हो जाता है।
	- अंतरास्थि फिल्म की कठोरता बढ़ती है
	- बूंदों के आपस में जुड़ने का प्रतिरोध बढ़ जाता है

2. उम्र बढ़ने की प्रक्रिया को तेज करने वाले कारक

1. अंतरास्थि फिल्म सुदृढ़ीकरण

*युवा इमल्शन: ढीली एस्फाल्टेन परतें जो डिमल्सीफायर द्वारा आसानी से विस्थापित हो जाती हैं।

*पुराने इमल्शन:

एस्फाल्टेन कठोर π-π स्टैक्ड फिल्में बनाते हैं।

ठोस कण (जैसे, नैनो-क्ले) फिल्मों में समाहित हो जाते हैं, जिससे "कवच प्रभाव" उत्पन्न होता है।

→ डिमल्सीफायर को प्रवेश करने में कठिनाई होती है, जिसके लिए अधिक मात्रा या अधिक मजबूत घटकों की आवश्यकता होती है।

2. बूंदों के संलयन की गतिजता में बाधा

*उम्र बढ़ने के साथ ज़ेटा पोटेंशियल के निरपेक्ष मान ( -30mV → -50mV) में वृद्धि होती है, जिससे इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रतिकर्षण बढ़ जाता है।

उच्च अंतरास्थि चिपचिपाहट मापांक (जी') बूंदों के टकराव/संलयन को रोकता है।

→ विमुद्रीकरण का समय 50-200% तक बढ़ जाता है (अनुभवजन्य आंकड़े)।

3. इमल्शन स्थिरता में परिवर्तन

पैरामीटर	युवा इमल्शन	पुराना इमल्शन	विमुद्रीकरण चुनौती
बूंद का आकार	10–50 माइक्रोमीटर	1–10 माइक्रोमीटर	छोटी बूंदें आपस में जुड़ने का प्रतिरोध करती हैं।
इंटरफ़ेशियल तनाव	15–20 mN/m	5–10 mN/m	डिमल्सीफायर की सोखने की क्षमता में कमी।
श्यानताकार मापांक G'	0.1–1 पा	10–100 पा	फिल्म को तोड़ने के लिए अधिक अपरूपण बल की आवश्यकता होती है।

4. विमुद्रीकरणकारी प्रभावकारिता में गिरावट
*पुराने इमल्शन में ऑक्सीकृत उत्पाद (जैसे, क्विनोन) सक्रिय डिमल्सीफायर घटकों का उपभोग करते हैं।
*कठोर फिल्मों के लिए निम्नलिखित गुणों वाले विमुद्रक की आवश्यकता होती है:

उम्र बढ़ने का स्तर	प्रमुख डिजाइन सिद्धांत	विशिष्ट सूत्रीकरण
हल्की उम्र बढ़ना	ब्लॉक कॉपोलीमर अनुपात बढ़ाएँ (उदाहरण के लिए, ईओ-पीओ-ईओ)।	पॉलीईथर आधारित + अल्कोहल ईथर विलायक।
मध्यम आयु	ठोस कणों की परतों में प्रवेश करने के लिए इंटरफेशियल मॉडिफायर (जैसे, एल्काइलफेनोल रेजिन) मिलाएं।	रेजिन-संशोधित पॉलीईथर + ब्यूटोक्सीएथेनॉल।
गंभीर उम्र बढ़ना	क्रॉसलिंक्ड नेटवर्क को बाधित करने के लिए मजबूत प्रवेशक पदार्थों (जैसे, डायएथिलीन ग्लाइकॉल मोनोब्यूटाइल ईथर) को मिलाएं।	डेंड्रिटिक पॉलिमर + एरोमैटिक विलायक।

2. प्रक्रिया पैरामीटर समायोजन

तापमान: गंभीर एजिंग के लिए 80-90 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ाएं (नए इमल्शन के लिए 60 डिग्री सेल्सियस की तुलना में)।
शियर मिक्सिंग: फिल्म के टूटने के लिए मध्यम शियर (50-100 s⁻¹) लगाने के लिए स्टैटिक मिक्सर का उपयोग करें।
स्थिर होने का समय: इसे बढ़ाकर 120 मिनट कर दें (नए इमल्शन के लिए 30 मिनट की तुलना में)।

3. पूर्व-उपचार प्रौद्योगिकियाँ

अल्ट्रासोनिक डिमल्सीफिकेशन: 20-40 किलोहर्ट्ज़ अल्ट्रासाउंड पुरानी परतों को तोड़ता है (पेस्ट जैसे कीचड़ के लिए प्रभावी)।
विद्युत रासायनिक विमुद्रीकरण: उच्च-वोल्टेज डीसी क्षेत्र (15-30 kV/cm) ज़ेटा क्षमता को निष्क्रिय कर देते हैं।
झिल्ली पृथक्करण: सिरेमिक अल्ट्राफिल्ट्रेशन (0.1 μm) सूक्ष्म बूंदों को सीधे हटा देता है

बोहाई सागर के एक तेल क्षेत्र में विभिन्न आयु के इमल्शन के लिए विमल्सीकरण प्रदर्शन:

मीट्रिक	युवा इमल्शन (	पुराना इमल्शन (30 दिन)	समाधान लागू किया गया
डिमल्सीफायर की खुराक	50 पीपीएम	200 पीपीएम	डेंड्रिटिक पॉलीमर डिमल्सीफायर।
निर्जलीकरण तापमान	65℃	85℃	उन्नत हीट एक्सचेंजर।
अपशिष्ट तेल सामग्री		आरंभ में >1000 पीपीएम	इलेक्ट्रोस्टैटिक कोएलेसर जोड़ा गया।
लवण रहित कच्चे नमक की मात्रा		प्रारंभ में >20 PTB	दो चरणों वाली लवण-मुक्ति प्रक्रिया।

प्रारंभिक स्क्रीनिंग परीक्षणों के परिणामों और अवलोकनों के आधार पर, सर्वोत्तम प्रदर्शन करने वाले मध्यवर्ती रसायनों को विभिन्न अनुपातों में मिश्रित किया जाता है और उपचार प्रदर्शन को परिष्कृत करने और आवश्यक तेल निर्यात विनिर्देशों को प्राप्त करने के लिए आवश्यक इष्टतम उपचार खुराक दर (पीपीएम) की पहचान करने के लिए आगे परीक्षण किया जाता है।

इमल्शन की उम्र बढ़ने से = अंतरास्थि फिल्म का सुदृढ़ीकरण + बूंदों का परिष्करण + समय के साथ स्थिरता में परिवर्तन होता है।

विमुद्रीकरण संबंधी चुनौतियाँ: कठोर परतें, विद्युतस्थैतिक प्रतिकर्षण, विमुद्रीकरण कारक की कमी।

समाधान: