آنتی فوم واحد آمین

مقدمه

مواد شیمیایی که باعث ایجاد بی‌ثباتی و شکستن کف‌ها می‌شوند، به نام ضد کف، کف‌زدا، دفومر یا آنتی‌فوم شناخته می‌شوند. این مواد برای پیشگیری از تولید کف در صنایع مختلف به کار می‌روند. در صنایع شیمیایی از ضد کف (آنتی‌فوم) در تولید کاغذ، رنگ، مواد غذایی، منسوجات و داروسازی استفاده می‌شود. در سایر صنایع، آنتی‌فوم‌ها به عنوان افزودنی‌های مهم در فرآیندهای تولید نقش دارند. ضدکف نه تنها می‌تواند فرآیند تولید کف مایع روی سطح را کاهش دهد، بلکه می‌تواند عملیات‌هایی مانند فیلتراسیون، شستشو، استخراج، تقطیر، تبخیر، کم‌آبی، خشک کردن و جداسازی را نیز بهبود بخشد.

در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی، حذف گازهای اسیدی از اهمیت بالایی برخوردار است. این گازها معمولاً به وسیله برخی حلال‌های فیزیکی یا شیمیایی در برج‌های جذب و با استفاده از فرآیند جذب جدا می‌شوند. متداول‌ترین آلکانول‌آمین‌ها که در فرآیند جذب به کار می‌روند عبارتند از:

• دی‌گلیکول‌آمین
• متیل‌اتانول‌آمین
• دی‌اتانول‌آمین
• متیل‌دی‌اتانول‌آمین

آنتی فوم در واحد شیرین‌سازی گاز

در واحد شیرین‌سازی گاز، ناخالصی‌هایی مانند دی‌اکسیدکربن و سولفید هیدروژن (که به گازهای اسیدی یا گازهای ترش معروف هستند) باید از گاز طبیعی جدا شوند. این گازها باعث خوردگی لوله‌ها و تجهیزات می‌شوند و باید از گاز طبیعی حذف شوند. این عمل در برج‌های جذب با استفاده از حلال‌های آلکانول‌آمین‌ها (مانند متیل‌اتانول‌آمین، دی‌اتانول‌آمین و متیل‌دی‌اتانول‌آمین) انجام می‌شود. هر مولکول از آمین‌ها حداقل یک گروه هیدروکسی و یک گروه آمینو دارد که به جذب گازهای اسیدی کمک می‌کند.

مشکلات ایجاد کف در فرآیند شیرین‌سازی گاز

یکی از چالش‌های اصلی در فرآیند شیرین‌سازی گاز با استفاده از ترکیبات آمین، ایجاد کف است. کف به‌عنوان پراکندگی گاز در مایع، به‌گونه‌ای که بخش عمده محیط را گاز تشکیل می‌دهد و مایع به‌صورت لایه‌های نازکی میان حباب‌های گاز قرار می‌گیرد، شناخته می‌شود. برخی از مهم‌ترین عوامل ایجاد کف عبارتند از:

• ذرات معلق ریز جامد در آمین
• وجود اسیدهای آلی در جریان گاز ترش ورودی
• تزریق مواد بازدارنده خوردگی در چاه‌های گاز
• هیدروکربورهای محلول در آمین
• محصولات فساد آمین مانند تیوسولفات‌ها و اسیدهای فرار
• گریس‌های پایه صابونی در شیرهای پالایشگاه

وقوع پدیده کف‌زایی می‌تواند منجر به مشکلات مختلفی از جمله اتلاف آمین، تعویض فیلتر المنت‌ها، و توقفات غیرمنتظره در واحد شود. این مشکلات می‌توانند تاثیر زیادی بر عملکرد واحد صنعتی و در نتیجه درآمد آن داشته باشند.

راه حل: استفاده از آنتی فوم برای کاهش کف

برای جلوگیری از مشکلات ناشی از کف‌زایی، تزریق مداوم ماده ضد کف به حلال یکی از راه‌حل‌های رایج در پالایشگاه‌ها است. این ماده به‌طور مؤثر به کاهش شدت فومینگ کمک می‌کند و در مدت زمان کوتاهی قادر به شکست و فرونشانی فوم خواهد بود. شرکت پژوهشی صنعتی آبریزان با بهره‌گیری از دانش علمی و استفاده از مواد اولیه با کیفیت، اقدام به طراحی و تولید آنتی‌فوم‌هایی بر پایه کوپلیمر بلوک از پلی‌اترجلیکول‌ها کرده است. این ضد کف دارای پایداری حرارتی بالا بوده و علاوه بر بهبود فرآیند جداسازی گاز، از ایجاد رسوب نیز جلوگیری می‌کند.

نتیجه‌گیری

برای پیشگیری از تولید کف و کاهش تمایل به کف کردن، ماده ضد کف به‌طور مداوم به سیستم آمین در گردش تزریق می‌شود. ضد کف‌ها معمولاً مخلوطی از ترکیب مایعات و ذرات جامد هستند که بر اساس ساختار اصلی‌شان به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند. این دسته‌ها عبارتند از:

• روغن‌های غیرقطبی:مواد معدنی و سیلیکون‌ها
• روغن‌های قطبی:الکل‌های چرب، اسیدهای چرب، الکیل‌آمین‌ها و آلکیل‌آمیدها
• ذرات جامد ناسازگار با آب:سیلیس تصفیه‌شده، آلومینیوم اکسید و پلی‌پروپیلن

عواملی همچون حلالیت، اندازه قطره، حضور ذرات ناسازگار با آب، نیروهای جانبی محیطی، کف‌کردن مکرر، رقابت شیمیایی اجزای سازنده، تمرکز مواد در سطح، انواع نمک‌های محلول و غلظت آنها می‌توانند بر عملکرد و بازدهی ضد کف تأثیرگذار باشند.