Sustainable Utilization of Surfactant-Free Microemulsion Regulated by CO2 for Treating Oily Wastes: A Interpretation of the Response Mechanism

微乳液 肺表面活性物质 化学 质子化 电导率 残余油 胺气处理 化学工程 溶解度 肉豆蔻酸异丙酯 相图 有机化学 相(物质) 物理化学 离子 生物化学 工程类
作者
Lin Song,Han Jia,F.-M. Zhang,Haidong Jia,Yuanbo Wang,Qiuyu Xie,Fangning Fan,Qiang Wang,Shijie Wen
出处
期刊:Langmuir [American Chemical Society]
卷期号:40 (1): 960-967 被引量:5
标识
DOI:10.1021/acs.langmuir.3c03162
摘要

Surfactant-free microemulsions (SFMEs) have been explored extensively to avoid the residual surfactant problem caused by traditional surfactant microemulsions. Many researchers focused on the SFMEs with tertiary amine, which exhibited the typical CO2 response behavior. In this study, the phase diagram of the SFMEs consisting of tripropylamine (TPA), ethanol, and water was readily prepared via the measurements of electrical conductivity. The CO2 response behavior of SFME was confirmed by determination of conductivity and measurement of the average diameter of SFME, which was mainly dependent on the protonation of TPA induced by the additional CO2. The transition of protonated TPA to a more hydrophilic nature from lipophilicity to hydrophilicity should be responsible for the variation of SFME average diameter. In addition, the SFMEs exhibited remarkable solubilizing capacity of crude oil, and three types of SFMEs achieved more than 80% oil removal rate in the washing process of oil sands. It was noted that both oil-in-water and bicontinuous SFMEs could be circularly utilized at least three times with a relatively high oil removal rate (%). Our work provided the insight perspective on the mechanism of SFMEs with a CO2 response behavior.
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