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Il problema della schiuma nel trattamento delle acque ha perplesso molte persone. Nella fase iniziale della messa in servizio, schiuma, schiuma tensioattivo, schiuma di impatto, schiuma di perossido, schiuma generata aggiungendo battericicida non ossidante nel trattamento delle acque circolanti, ecc., Quindi l'uso di Defoamer nel trattamento delle acque è relativamente comune. Questo articolo introduce in modo completo il principio, la classificazione, la selezione e il dosaggio di Defoamer!

★ Eliminazione della schiuma

1. Metodi fisici

Dal punto di vista fisico, i metodi per eliminare la schiuma comprendono principalmente il posizionamento dello schermo del deflettore o del filtro, dell'agitazione meccanica, dell'elettricità statica, del congelamento, del riscaldamento, del vapore, dell'irradiazione dei raggi, della centrifugazione ad alta velocità, della riduzione della pressione, della vibrazione ad alta frequenza, delle vibrazioni istantanee e del controllo ultrasuono (controllo dell'acusidica acustica). Tutti questi metodi promuovono la velocità di trasmissione del gas ad entrambe le estremità del film liquido e lo scarico liquido del film a bolle a vari gradi, rendendo il fattore di stabilità della schiuma inferiore al fattore di attenuazione, in modo che il numero di schiuma diminuisca gradualmente. Tuttavia, lo svantaggio comune di questi metodi è che sono altamente vincolati da fattori ambientali e hanno un basso tasso di defoaming. I vantaggi sono la protezione ambientale e il tasso di riutilizzo elevato.

2. Metodi chimici

I metodi chimici per eliminare la schiuma includono principalmente il metodo di reazione chimica e l'aggiunta di Defoamer.

Il metodo di reazione chimica si riferisce alla reazione chimica tra l'agente schiumogeni e l'agente schiumogeni aggiungendo alcuni reagenti per generare sostanze insolubili in acqua, riducendo così la concentrazione di tensioattivo nel film liquido e promuovendo la rottura della schiuma. Tuttavia, questo metodo ha alcune carenze, come l'incertezza della composizione degli agenti schiumogeni e il danno delle sostanze insolubili alle apparecchiature di sistema. Il metodo di defoaming più utilizzato in vari settori al giorno d'oggi è il metodo per aggiungere defoamer. Il più grande vantaggio di questo metodo è la sua alta efficienza di defoaming e facilità d'uso. Tuttavia, trovare un defoamer adatto ed efficiente è la chiave.

★ Il principio di Defoamer

I defoamer, noti anche come Defoamer, hanno i seguenti principi:

1. Il meccanismo della riduzione della tensione superficiale locale in schiuma che porta allo scoppio della schiuma è che alcoli o oli vegetali più alti vengono spruzzati sulla schiuma e quando si dissolvono in liquido in schiuma, la tensione superficiale sarà significativamente ridotta. Poiché queste sostanze hanno generalmente una bassa solubilità in acqua, la riduzione della tensione superficiale è limitata alla parte locale della schiuma, mentre la tensione superficiale attorno alla schiuma non ha quasi alcun cambiamento. La parte con una ridotta tensione superficiale è fortemente tirata ed estesa in tutte le direzioni e infine si rompe.

2. La distruzione dell'elasticità della membrana porta al defoamer di rottura della bolla aggiunta al sistema di schiuma, che si diffonderà all'interfaccia gas-liquid, rendendo difficile il tensioattivo con effetto stabilizzante in schiuma per recuperare l'elasticità della membrana.

3. I defoamer che promuovono il drenaggio del film liquido possono promuovere il drenaggio del film liquido, causando così scoppio le bolle. Il tasso di drenaggio in schiuma può riflettere la stabilità della schiuma. L'aggiunta di una sostanza che accelera il drenaggio in schiuma può anche svolgere un ruolo nel defoaming.

4. L'aggiunta di particelle solide idrofobiche può causare scoppiare le bolle sulla superficie delle bolle. Le particelle solide idrofobiche attirano l'estremità idrofobica del tensioattivo, rendendo le particelle idrofobiche idrofile ed entrando nella fase dell'acqua, svolgendo così un ruolo nel defoaming.

5. I tensioattivi solubilizzanti e schiumosi possono causare scoppiare le bolle. Alcune sostanze a basso peso molecolare che possono essere completamente miscelate con la soluzione possono solubilizzare il tensioattivo e ridurne la concentrazione efficace. Le basse sostanze molecolari con questo effetto, come ottanolo, etanolo, propanolo e altri alcoli, possono non solo ridurre la concentrazione di tensioattivo nello strato superficiale, ma si dissolvono anche nello strato di adsorbimento del tensioattivo, riducendo la compattezza delle molecole di tensioattivo, indebolendo così la stabilità del schiuma.

6. Electrolite Breakown Turgact Doppio strato elettrico svolge un ruolo di defoaming nell'interazione del doppio strato elettrico tensioattivo con schiuma per produrre liquido in schiuma stabile. L'aggiunta di elettroliti ordinari può crollare il doppio strato elettrico tensioattivo.

★ Classificazione dei defoamer

I defoamer comunemente usati possono essere divisi in silicone (resina), tensioattivo, alcano e olio minerale secondo la loro composizione.

1. I defoameri di silicone (resina), noti anche come defoamer di emulsione, sono usati emulsionando e disperdendo la resina di silicone con emulsionanti (tensioattivi) in acqua prima di aggiungerlo alle acque reflue. La polvere fine di biossido di silicio è un altro tipo di defoamer a base di silicio con un migliore effetto di defoaming.

2. Turneattivi tali defoamer sono in realtà emulsionanti, cioè usano la dispersione dei tensioattivi per mantenere la schiuma di formare sostanze in uno stato emulsionato stabile in acqua, in modo da evitare la formazione di schiuma.

3. I defoamer a base di alcane sono defoamer realizzati emulsionando e disperdendo la cera di paraffina o i suoi derivati ​​usando emulsionanti. Il loro uso è simile a quello dei defoamer emulsionanti basati sul tensioattivo.

4. L'olio minerale è il componente di defoaming principale. Per migliorare l'effetto, a volte sapone metallico, olio di silicone, silice e altre sostanze vengono miscelati insieme per l'uso. Inoltre, a volte possono essere aggiunti vari tensioattivi per facilitare la diffusione dell'olio minerale sulla superficie della soluzione di schiuma o per disperdere uniformemente i saponi di metallo e altre sostanze nell'olio minerale.
★ Vantaggi e svantaggi di diversi tipi di defoamer

La ricerca e l'applicazione di defoamer organici come oli minerali, ammidi, alcoli inferiori, acidi grassi ed esteri di acidi grassi, esteri di fosfato, ecc. Sono relativamente precoci e appartengono alla prima generazione di defoameri. Hanno i vantaggi di una facile disponibilità di materie prime, alte prestazioni ambientali e bassi costi di produzione; Gli svantaggi sono una bassa efficienza di defoaming, una forte specificità e condizioni di utilizzo severi.

I defoamer di polietere sono defoamer di seconda generazione, principalmente includendo polietoni a catena dritta, poliestri a partire da alcoli o ammoniaca e derivati ​​di polietere con esterificazione del gruppo finale. Il più grande vantaggio dei defoamer di polietere è la loro forte capacità anti -schiuma. Inoltre, alcuni defoamer di polietere hanno anche eccellenti proprietà come la resistenza ad alta temperatura, la forte resistenza all'acido e alcalino; Gli svantaggi sono limitati da condizioni di temperatura, aree di applicazione ristrette, scarsa capacità di defoaming e bassa velocità di rottura delle bolle.

I defoamer di silicone organico (defoamer di terza generazione) hanno forti prestazioni di defoaming, rapida capacità di defoaming, bassa volatilità, nessuna tossicità per l'ambiente, nessuna inerzia fisiologica e una vasta gamma di applicazioni. Pertanto, hanno ampie prospettive di applicazione e un enorme potenziale di mercato, ma le loro prestazioni di defoaming sono scarse.

Il defoamer polisilossano modificato in polietere combina i vantaggi sia dei defoamer polietere che dei defoamer organosilicon ed è la direzione di sviluppo dei defoamer. A volte può essere riutilizzato in base alla sua solubilità inversa, ma attualmente ci sono pochi tipi di tali defoamer e sono ancora nella fase di ricerca e sviluppo, con conseguenti costi di produzione elevati.

★ Selezione di defoamer

La selezione di defoamer dovrebbe soddisfare i seguenti criteri:

1. Se è insolubile o insolubile nella soluzione di schiuma, romperà la schiuma. Il Defoamer dovrebbe essere concentrato sul film in schiuma. Per i defoamer, dovrebbero essere concentrati e concentrati in un istante, mentre per i soppressori della schiuma, dovrebbero essere tenuti regolarmente in questo stato. Quindi i defoamer sono in uno stato sovrasaturato in liquidi schiumosi e solo quelli insolubili o scarsamente solubili sono inclini a raggiungere la sovrasaturazione. Insolubile o difficile da dissolvere, è facile aggregarsi all'interfaccia gas-liquid, facile da concentrarsi sulla membrana a bolle e può funzionare a concentrazioni più basse. Il defoamer utilizzato nei sistemi idrici, le molecole di ingredienti attivi, deve essere fortemente idrofobo e debolmente idrofilo, con un valore HLB nell'intervallo 1,5-3 per il miglior effetto.

2. La tensione superficiale è inferiore a quella del liquido schiumogeno e solo quando le forze intermolecolari del defoamer sono piccole e la tensione superficiale è inferiore a quella del liquido schiumoso, le particelle di defoamer possono penetrare ed espandersi sul film in schiuma. Vale la pena notare che la tensione superficiale della soluzione di schiuma non è la tensione superficiale della soluzione, ma la tensione superficiale della soluzione di schiuma.

3. Esiste un certo grado di affinità con il liquido schiumoso. Poiché il processo di defoaming è in realtà una competizione tra la velocità di collasso della schiuma e la velocità di generazione della schiuma, il defoamer deve essere in grado di disperdersi rapidamente nel liquido schiumogeno in modo da svolgere rapidamente un ruolo in una gamma più ampia di liquido schiumoso. Per far diffondersi rapidamente il defoamer, l'ingrediente attivo del defoamer deve avere un certo grado di affinità con la soluzione di schiuma. Gli ingredienti attivi dei defoamer sono troppo vicini ai liquidi schiumosi e si dissolveranno; Troppo scarso e difficile da disperdere. Solo quando la vicinanza è appropriata, l'efficacia può essere buona.

4. I defoamer non subiscono reazioni chimiche con liquidi schiumosi. Quando i defoamer reagiscono con i liquidi schiumati, perdono l'efficacia e possono produrre sostanze dannose che influenzano la crescita microbica.

5. Fare volatilità e lunga durata dell'azione. In primo luogo, è necessario determinare se il sistema che richiede l'uso di defoamer è a base d'acqua o a base di olio. Nel settore della fermentazione, dovrebbero essere utilizzati defoamer a base di petrolio come silicone modificato in polietere o a base di polio. L'industria del rivestimento a base d'acqua richiede defoamer a base d'acqua e defoamer di silicio organico. Seleziona Defoamer, confronta l'importo aggiunto e in base al prezzo di riferimento, determina il prodotto Defoamer più adatto ed economico.

★ Fattori che influenzano l'efficacia dell'uso di defoamer

1. La dispersibilità e le proprietà superficiali dei defoamer in soluzione influiscono significativamente su altre proprietà di defoaming. I defoamer dovrebbero avere un grado adeguato di dispersione e particelle troppo grandi o troppo piccole di dimensioni possono influire sulla loro attività di defoaming.

2. Compatibilità del defoamer nel sistema di schiuma Quando il tensioattivo è completamente sciolto in soluzione acquosa, di solito è disposta a direzionalmente sull'interfaccia gas-liquid della schiuma per stabilizzare la schiuma. Quando il tensioattivo è in stato insolubile o supersaturo, le particelle si disperdono nella soluzione e si accumulano sulla schiuma e la schiuma funge da defoamer.

3. La temperatura ambiente del sistema di schiuma e la temperatura del liquido schiumogeno possono anche influire sulle prestazioni del defoamer. Quando la temperatura del liquido schiumogeno stesso è relativamente alta, si consiglia di utilizzare un defoamer resistente ad alta temperatura speciale, perché se viene utilizzato il defoamer ordinario, l'effetto di defoaming sarà sicuramente notevolmente ridotto e il defoamer demulsionerà direttamente la lozione.

4. L'imballaggio, lo stoccaggio e il trasporto di defoamer sono adatti per lo stoccaggio a 5-35 ℃ e la durata di conservazione è generalmente di 6 mesi. Non posizionarlo vicino a una fonte di calore o esporla alla luce solare. Secondo i metodi di conservazione chimica comunemente usati, garantire la tenuta dopo l'uso per evitare il deterioramento.

6. Il rapporto di aggiunta di defoamer e soluzione originale e soluzione diluita ha una certa deviazione in una certa misura e il rapporto non è uguale. A causa della bassa concentrazione di tensioattivo, la lozione di defoamer diluita è estremamente instabile e non si delerà presto. Le prestazioni di defoaming sono relativamente scarse, il che non è adatto per la conservazione a lungo termine. Si consiglia di utilizzare immediatamente dopo la diluizione. La proporzione di Defoamer aggiunta deve essere verificata attraverso i test in loco per valutarne l'efficacia e non dovrebbe essere aggiunta eccessivamente.

★ Il dosaggio di Defoamer

Esistono molti tipi di defoamer e il dosaggio richiesto per diversi tipi di defoamer varia. Di seguito, introdurremo il dosaggio di sei tipi di defoamer:

1. Defoamer alcol: quando si usano i defoamer alcolici, il dosaggio è generalmente entro lo 0,01-0,10%.

2. Defoamer a base di petrolio: la quantità di defoamer a base di petrolio aggiunta è compresa tra 0,05-2%e la quantità di defoamer di estere di acido grasso aggiunto è compresa tra 0,002-0,2%.

3. Defoamer Amide: i defoamer amidici hanno un effetto migliore e l'importo aggiuntivo è generalmente entro lo 0,002-0,005%.

4. Acido fosforico Defoamero: i defoameri di acido fosforico sono più comunemente usati nelle fibre e negli oli lubrificanti, con una maggiore quantità tra 0,025-0,25%.

5. Amine Defoamer: i defoamer di ammina sono utilizzati principalmente nell'elaborazione delle fibre, con una maggiore quantità dello 0,02-2%.

7. Defoamer a base di etere: i defoamer a base di etere sono comunemente usati nella stampa di carta, nella tintura e nella pulizia, con un dosaggio tipico di 0,025-0,25%.