198531. lajstromszámú szabadalom • Eljárás heteropoliszacharidok vizes oldata szűrhetőségének és injektálhatóságának javítására
1 2 198.531 komplex polielektrolitmembránok, amelyek kizárási küszöbértéke 10-től 100 000-ig terjed. Az átáranüás a hőmérséklet, a nyomás, a folyási sebesség, és a biopolimer viszkozitásának és koncentrációjának függvénye, ez 5 50 1/óra.m2 * közti tartományban van 0,5—5 m/sec lineáris sebességnél. Hőmérséklet-tartományként a szobahőmérséklettől kb 80 °C hőmérsékletig terjedő tartomány, nyomástartományként a 9,5.104 Pa — 1,5.106 Pa, előnyösen 9,5.104 Pa - 6.105 Pa közötti tartomány az előnyös. A fermentlé ezen kívül tisztítható az ultraszűrés során a benne levő fehéije jellegű anyagok elbontásával, proteolitikus enzimeket adva hozzá. A találmány szerinti másik előnyös kiviteli mód szerint a poliszacharid-oldat tovább tisztítható dia-szűréssel, folyamatosan vagy időszakosan vizet adva hozzá az ultraszűrés során vagy azután olyan sebességgel, amely lényegében megfelel az ultra-szűrlet eltávolítása sebességének. ’ A tisztított biopolimert közvetlenül fermentlé formájában lehet felhasználni, vagy por formában lehet kinyerni bármilyen ismert módon. Az ultraszűrés normálisan 70-180 g biopolimer/kg fermentlé koncentráció elérését teszi lehetővé. Ezt végre lehet hajtani a találmány szerinti hőkezelés előtt is, de előnyösen az említett hőkezelés után végezzük el. Azt találtuk, hogy a savas közegben a találmány szerinti hőkezelés javítja az ultraszűrési folyamat kivitelezését ahhoz a fermentléhez hasonlítva, amely nem volt hőkezelve, vagy semleges vagy akálikus pH n volt kezelve a technika állásában ismertekkel összhangban. Az ultraszűrő végei közötti azonos nyomáseséssel a savas közegben végzett hőkezelés koncentráltabb biopolimer oldatot szolgáltatott nagyobb betáplálási sebességgel. 200 g/kg fermentlé, sőt még 300 g/kg fermentlé koncentrációkat is el lehet érni. • A találmány szerinti kezelésből nyert heteropoliszacharid oldatok, valamint az ezekből az oldatokból izolált porok alkalmazhatók az összes xantán-gumi alkalmazási területen, és különösen azokban az alkalmazási területek, amelyek derített termékeket igé- 5 nyelnek, főleg a kívülről segített kőolajkinyerés céljaira. Az itt következő példák arra a célra szolgálnak, hogy részletesebben szemléltessék a találmány szerinti eljárást, de bárki megértheti, hogy ezek csak a bemun tatás céljaira szolgálnak és semmiképpen sem korláto' ^ zó jellegűek. 1. PÉLDA 2 tömeg% xantán-gumit tartalmazó Xanthomonas nemzetségbeli mikroorganizmus fermentléből két 20 •J5 literes frakciót különítünk el. A pH-t 5,5 értékre állítjuk be koncentrált kénsavval. Az egyik frakciót folyamatosan hőkezelésnek vetjük alá 15 percen 100 °C hőmérsékleten, majd lehűtjük 25 °C hőmérsékletre. A másik frakciót (kontroll) 25 °C hőmérsékleten tartjuk azonos időtartamon át. 20 Az összehasonlítás céljából azonos kezelést alkalmazunk olyan fermentlé-frakcióban, amelyek pH-ját 8,5-re állítjuk be nátrium-hidroxiddal. 1 A kezelés hatékonyságát a polimer 1000 ppm koncentrációra hígított oldata szűrhetőségének és viszko_ zitásának mérésével határozzuk meg, a hígításhoz 9 25 tömeg% sókeveréket tartalmazó oldatot (NaCLCaClj arány 10:1) alkalmazva. ■ Szűrhetőségi vizsgálat állandó áramlási sebességnél/ Az olajkút-kőzetréteg eltömődési kapacitást úgy határozzuk meg, hogy 80 ml/óra áramlási sebességnek 2Q megfelelő állandó áramlási sebességen az oldatot egy pórozus szűrőn engedjük át, így utánozva a bcinjektálást a terepen. 1 Különböző nyomás-átalakítókat alkalmazva, a fentemlített porózus közeg bemeneténél és kimeneténél kialakult nyomásesést méljük 1300 ml oldat át- 35 áramoltatása után. A szűrhetőségi index az indulásnál és az átáramoltatás befejezése után nyert nyomások hányadosa. A viszkozitás-méréséket UL adapterrel felszerelt Brookfield viszkoziméter alkalmazásával hajtjuk végre 25 °C hőmérsékleten és 7,3 s'1 -nél. 1. táblázat A kezelés körülményei, tartózkodási idő= 15 perc Hőmérséklet, °C pH Szűrhetőségi index Viszkozitás m Pa.s 25 5,5 1,77 45,4 100 5,5 1,39 58,7 25 8,5 1,91 46,3 100 8,5 2,98 44,4 2. PÉLDA A pH és a kezelési hőmérséklet hatását az oldatok viszkozitására és szűrhetőségére tanulmányozzuk a különböző eredetű fermentleveknél. Az összes kísérletben, amelyeket 15 1-es frakciókon hajtunk végre, a hőkezelés időtartama 15 perc. Szobahőmérsékletre lehűtve a mintákat 1ÖÖ0 ppm xantán-gumi koncentrációra hígítjuk 9 tömeg%-os sóoldattal és meghatározzuk a szűrhetőséget, valamint a viszkozitást az 1. példában leírt vizsgálati módszereket alkalmazva. Az 60 eredményeket a II. Táblázatban közöljük. 4
