一、概述生物表面活性劑BS是一種可降解的生物表面活性劑。生物表面活性劑不僅具有增溶、乳化、潤濕、發泡、分散、降低表面張力等表面活性劑所共有的性能,與其他通過化學合成或石油煉制法生產的表面活性劑相比,還具...
一、概述
生物表面活性劑BS是一種可降解的生物表面活性劑。生物表面活性劑不僅具有增溶、乳化、潤濕、發泡、分散、降低表面張力等表面活性劑所共有的性能,與其他通過化學合成或石油煉制法生產的表面活性劑相比,還具有無毒、可生物降解、生態安全以及高表面活性等優點,在石油領域具有廣闊的應用前景。生物表面活性劑BS作為生物表面活性劑毒性低,與人體和環境相容性好,具有良好的乳化、分散、增溶等特性,在石油鉆采等領域具有研究和開發價值,目前已應用于石油工業。
生物表面活性劑BS是一種不同糖脂分子的混合物,主要分為酸型分子和內酯型分子。生物表面活性劑BS溶于水時,可以將表面張力由72.8mN/m降至40-30mN/m,其臨界膠束濃度為11-250mg/L,因此生物表面活性劑BS可以作為去污劑或者乳化劑。生物表面活性劑BS在120℃的高溫條件下其表面活性不受影響。除此之外,該產品表面活性在一定礦化度及pH下不受影響。
生物表面活性劑BS分子本身具有的兩親性使其具有特定的生理功能,具有抗炎、抗腫瘤、抗菌等性質。生物表面活性劑BS的表面活性劑性質及殺菌活性使其在清潔劑中的應用有較大發展潛力,作為表面活性劑,生物表面活性劑BS具有乳化活性,有助于分離疏水性物質和促進其被微生物降解。
二、生物表面活性劑BS的應用
生物表面活性劑BS作為一種糖脂類生物表面活性劑,無毒、無嗅、無味,對人體皮膚無刺激作用,具有良好生物相容性、可降解性、環境友好等許多優點。可以替代化學表面活性劑在石油、日化、環保、食品、醫藥及農業日化等眾多行業中有不同程度的應用。
1、在石油行業中的應用,作為三次采油的驅油劑、降粘劑。
微生物產生的生物表面活性劑BS可以很容易的溶解在地層水和注入水中,在油—水界面上發揮其較高的表面活性。含有生物表面活性劑的地層水或注入水可以潤濕含油巖石的表面,洗掉巖石表面油膜,具有分散原油的能力強、在固體表面上的吸附量少、驅油能力強的特點。研究表明,生物表面活性劑BS的驅油效率比人工合成的表面活性劑的驅油效率高3.5~8倍。
生物表面活性劑BS在國外用于室內驅油實驗,發現其具有較強的驅油能力,不加助其他表面活性劑時便能達到87%石油采收率。國內學者研究表明BS與化學表面活性劑相比具有用量少,臨界膠束濃度低,耐溫耐鹽性強,起效周期長的突出特點,如成本合適可以取代化學表面活性劑。BS除具有以上生物表面活性劑的共性特征外,其還具有良好的稠油降粘作用,特別是內酯型BS該作用尤為突出,因此生物表面活性劑BS在石油行業具有非常良好的應用前景。
2、在日化行業的應用,作為去污劑、發泡劑、抗菌抗炎劑。
在日化工業中,由于生物表面活性劑BS具備良好保濕、去污、殺菌特性而具較大的開發應用價值。已經有成品的應用BS作為洗滌劑的產品出現在市場上,如Saraya公司出品的洗滌劑Sophoron。另外,法國Soliance公司推出的化妝品Sopholiance S,正是利用了BS在抗菌、美容等方面的作用。
3、在環境保護中的應用,作為乳化劑、洗滌劑、吸收劑。
生物表面活性劑BS添加到石油污染處,其乳化作用使污染物與水形成乳化液。可以促進微生物的吸收和分解。另一種方法是可以對乳化液進行多次沖洗,從而達到除去石油污染物的目的。據報道,生BS可以從焦油中分離瀝青。BS作為生物表面活性劑可以除去土壤中的重金屬離子。除此之外,水中的金屬離子和烴類物質分別能吸附到BS的親水端或疏水端并包裹到膠團里,通過超濾,以除去水中的金屬離子和烴物質。據報道,生物表面活性劑BS對有害藻類的細胞膜能造成不可逆的損傷,所以生物表面活性劑BS可大大減輕自然界中的有害藻類。
4、在食品加工中的應用,作為乳化劑、增稠劑、乳化劑及呈味劑。
生物表面活性劑BS具有較好的表面活性(如乳化活性、增稠作用、潤滑作用等),而且無臭、無味、無毒,不會對人體造成傷害,因此可以作為食品添加劑添加到食品中。
5、在醫藥方面的應用
具抗腫瘤、抗菌、抗炎、抗病毒活性。
6、其他領域的應用
生物表面活性劑BS還可以應用于諸如農藥、納米技術等眾多其他領域,以獲得其他高附加值產品。
三、執行標準:Q/371523QLS 001-2016
作為工業產品本標準中規定三種產品類型:
BS-50:混合型(含兩種結構類型的混合產品);
BSA-50:酸型(以酸型BS為主要成份產品);
BSL-50:內酯型(以內酯型BS為主要成份產品)。
技術指標
項 目 |
指 標 |
||
BS-50 |
BSA-50 |
BSL-50 |
|
外觀 |
淺黃色至棕色 液體 |
淺黃色至棕色 液體 |
淺黃色至棕色 液體 |
固形物含量/% ≥ |
50 |
50 |
50 |
pH值 |
4-7 |
4-7 |
4-7 |
有效物含量/% |
50±5 |
50±5 |
50±5 |
酸型BS含量/% ≤ |
- |
- |
20 |
內酯型BS含量/% ≤ |
- |
10 |
- |
表面張力/(mN/m) ≤ |
40 |
40 |
40 |
表觀粘度/(mPa?s) |
1500-4500 |
5000-12000 |
300-600 |
目前公司生產的生物表面活性劑BS已在油田中開展應用。