Naše hlavné produkty: Aminosilikón, blokový silikón, hydrofilný silikón, všetky ich silikónové emulzie, zlepšovač stálosti pri zmáčaní, odpudzujúci vodu (bez fluóru, uhlík 6, uhlík 8), chemikálie na umývanie demínu (ABS, enzým, chránič Spandex, odstraňovač mangánu ), Hlavné vývozné krajiny: India, Pakistan, Bangladéš, Türkiye, Indonézia, Uzbekistan atď., viac podrobností kontakt: Mandy +86 19856618619 (Whatsapp)

 

Problém s penou pri úprave vody máta veľa ľudí. V počiatočnom štádiu uvádzania do prevádzky pena, povrchovo aktívna pena, nárazová pena, peroxidová pena, pena vytvorená pridaním neoxidačného baktericídu pri úprave cirkulujúcej vody atď., takže použitie odpeňovača pri úprave vody je relatívne bežné. Tento článok komplexne predstavuje princíp, klasifikáciu, výber a dávkovanie odpeňovača!

★ Odstránenie peny

1. Fyzikálne metódy

Z fyzikálneho hľadiska metódy na odstraňovanie peny zahŕňajú najmä umiestnenie usmerňovača alebo filtračného sita, mechanické miešanie, statickú elektrinu, mrazenie, zahrievanie, paru, ožarovanie lúčmi, vysokorýchlostné odstreďovanie, znižovanie tlaku, vysokofrekvenčné vibrácie, okamžitý výboj a ultrazvukové (ovládanie akustickej kvapaliny). Všetky tieto metódy podporujú rýchlosť priepustnosti plynu na oboch koncoch kvapalného filmu a vypúšťanie kvapaliny z bublinkového filmu v rôznej miere, čím je faktor stability peny menší ako faktor útlmu, takže počet peny postupne klesá. Spoločnou nevýhodou týchto metód je však to, že sú veľmi obmedzené faktormi prostredia a majú nízku mieru odpeňovania. Výhodou je ochrana životného prostredia a vysoká miera opätovného použitia.

2. Chemické metódy

Chemické metódy na odstránenie peny zahŕňajú najmä metódu chemickej reakcie a pridávanie odpeňovača.

Metóda chemickej reakcie sa týka chemickej reakcie medzi penotvorným činidlom a penotvorným činidlom pridaním niektorých činidiel, aby sa vytvorili vo vode nerozpustné látky, čím sa znižuje koncentrácia povrchovo aktívnej látky v kvapalnom filme a podporuje sa prasknutie peny. Táto metóda má však určité nedostatky, ako je neistota zloženia penotvorného činidla a poškodenie zariadenia systému nerozpustnými látkami. Najpoužívanejšou metódou odpeňovania v rôznych priemyselných odvetviach je v súčasnosti metóda pridávania odpeňovačov. Najväčšou výhodou tejto metódy je jej vysoká účinnosť odpeňovania a jednoduché použitie. Základom je však nájsť vhodný a účinný odpeňovač.

★Princíp odpeňovača

Odpeňovače, tiež známe ako odpeňovače, majú nasledujúce princípy:

1. Mechanizmus lokálneho znižovania povrchového napätia peny, ktorý vedie k prasknutiu peny, spočíva v tom, že na penu sa nasypú vyššie alkoholy alebo rastlinné oleje a po rozpustení v penovej kvapaline sa povrchové napätie výrazne zníži. Pretože tieto látky majú všeobecne nízku rozpustnosť vo vode, je zníženie povrchového napätia obmedzené na lokálnu časť peny, zatiaľ čo povrchové napätie okolo peny sa takmer nemení. Diel so zníženým povrchovým napätím je silne ťahaný a vyťahovaný vo všetkých smeroch a nakoniec sa zlomí.

2. Deštrukcia elasticity membrány vedie k tomu, že do penového systému sa pridá odpeňovač prerušujúci bubliny, ktorý bude difundovať na rozhranie plyn-kvapalina, čo sťažuje povrchovo aktívnej látke s účinkom stabilizujúcim penu obnoviť elasticitu membrány.

3. Odpeňovače, ktoré podporujú odtekanie tekutého filmu, môžu podporovať odvod tekutého filmu, čím spôsobujú praskanie bublín. Rýchlosť odvádzania peny môže odrážať stabilitu peny. Pridanie látky, ktorá urýchľuje odvod peny, môže tiež zohrávať úlohu pri odpeňovaní.

4. Pridanie hydrofóbnych pevných častíc môže spôsobiť prasknutie bublín na povrchu bublín. Hydrofóbne pevné častice priťahujú hydrofóbny koniec povrchovo aktívnej látky, čím sa hydrofóbne častice stávajú hydrofilnými a vstupujú do vodnej fázy, čím zohrávajú úlohu pri odpeňovaní.

5. Solubilizačné a peniace povrchovo aktívne látky môžu spôsobiť prasknutie bublín. Niektoré látky s nízkou molekulovou hmotnosťou, ktoré môžu byť úplne zmiešané s roztokom, môžu solubilizovať povrchovo aktívnu látku a znížiť jej účinnú koncentráciu. Nízkomolekulárne látky s týmto účinkom, ako je oktanol, etanol, propanol a iné alkoholy, môžu nielen znížiť koncentráciu povrchovo aktívnej látky v povrchovej vrstve, ale tiež sa rozpustiť v adsorpčnej vrstve povrchovo aktívnej látky, čím sa zníži kompaktnosť molekúl povrchovo aktívnej látky, čím sa oslabí stabilita peny.

6. Dvojitá elektrická vrstva povrchovo aktívnej látky pri rozklade elektrolytu hrá odpeňovaciu úlohu pri interakcii dvojitej elektrickej vrstvy povrchovo aktívnej látky s penou za vzniku stabilnej peniacej kvapaliny. Pridanie bežného elektrolytu môže zrútiť dvojitú elektrickú vrstvu povrchovo aktívnej látky.

★ Klasifikácia odpeňovačov

Bežne používané odpeňovače možno podľa zloženia rozdeliť na silikónové (živice), povrchovo aktívne látky, alkány a minerálne oleje.

1. Silikónové (živicové) odpeňovače, tiež známe ako emulzné odpeňovače, sa používajú emulgáciou a dispergovaním silikónovej živice s emulgátormi (povrchovo aktívnymi látkami) vo vode pred jej pridaním do odpadovej vody. Jemný prášok oxidu kremičitého je ďalším typom odpeňovača na báze kremíka s lepším odpeňovacím účinkom.

2. Povrchovo aktívne látky, ako sú odpeňovače, sú vlastne emulgátory, to znamená, že používajú disperziu povrchovo aktívnych látok na udržanie penotvorných látok v stabilnom emulgovanom stave vo vode, aby sa zabránilo tvorbe peny.

3. Odpeňovače na báze alkánov sú odpeňovače vyrobené emulgáciou a dispergovaním parafínového vosku alebo jeho derivátov pomocou emulgátorov. Ich použitie je podobné ako pri emulgačných odpeňovačoch na báze povrchovo aktívnych látok.

4. Minerálny olej je hlavná odpeňovacia zložka. Na zlepšenie účinku sa niekedy na použitie zmiešajú kovové mydlo, silikónový olej, oxid kremičitý a iné látky. Okrem toho sa niekedy môžu pridať rôzne povrchovo aktívne látky na uľahčenie difúzie minerálneho oleja na povrch penotvorného roztoku alebo na rovnomerné rozptýlenie kovových mydiel a iných látok v minerálnom oleji.
★ Výhody a nevýhody rôznych typov odpeňovačov

Výskum a aplikácia organických odpeňovačov ako sú minerálne oleje, amidy, nižšie alkoholy, mastné kyseliny a estery mastných kyselín, fosfátové estery atď. sú pomerne skoré a patria do prvej generácie odpeňovačov. Majú výhody ľahkej dostupnosti surovín, vysokej environmentálnej výkonnosti a nízkych výrobných nákladov; Nevýhodou je nízka účinnosť odpeňovania, vysoká špecifickosť a drsné podmienky používania.

Polyéterové odpeňovače sú odpeňovače druhej generácie, najmä zahŕňajúce polyétery s priamym reťazcom, polyétery vychádzajúce z alkoholov alebo amoniaku a polyéterové deriváty s esterifikáciou koncových skupín. Najväčšou výhodou polyéterových odpeňovačov je ich silná protipenivá schopnosť. Okrem toho majú niektoré polyéterové odpeňovače tiež vynikajúce vlastnosti, ako je odolnosť voči vysokej teplote, odolnosť voči silným kyselinám a zásadám; Nevýhody sú obmedzené teplotnými podmienkami, úzkymi aplikačnými plochami, zlou schopnosťou odpeňovania a nízkou rýchlosťou praskania bublín.

Organické silikónové odpeňovače (odpeňovače tretej generácie) majú silný odpeňovací výkon, schopnosť rýchleho odpeňovania, nízku prchavosť, žiadnu toxicitu pre životné prostredie, žiadnu fyziologickú zotrvačnosť a široké spektrum aplikácií. Preto majú široké uplatnenie a obrovský trhový potenciál, ale ich odpeňovacie vlastnosti sú slabé.

Polyéterom modifikovaný polysiloxánový odpeňovač kombinuje výhody polyéterových odpeňovačov a organokremičitých odpeňovačov a predstavuje smer vývoja odpeňovačov. Niekedy sa môže znovu použiť na základe jeho spätnej rozpustnosti, ale v súčasnosti existuje len málo typov takýchto odpeňovačov a sú stále v štádiu výskumu a vývoja, čo má za následok vysoké výrobné náklady.

★ Výber odpeňovačov

Výber odpeňovačov by mal spĺňať nasledujúce kritériá:

1. Ak je nerozpustný alebo nerozpustný v penivom roztoku, rozbije penu. Odpeňovač by sa mal sústrediť na penový film. Pri odpeňovačoch by sa mali koncentrovať a koncentrovať v okamihu, zatiaľ čo pri odpeňovačoch by sa mali v tomto stave pravidelne udržiavať. Takže odpeňovače sú v penivých kvapalinách v presýtenom stave a iba nerozpustné alebo zle rozpustné sú náchylné na dosiahnutie presýtenia. Nerozpustný alebo ťažko rozpustný, ľahko sa agreguje na rozhraní plyn-kvapalina, ľahko sa koncentruje na bublinkovej membráne a môže fungovať pri nižších koncentráciách. Odpeňovač používaný vo vodných systémoch, molekuly účinnej látky, musia byť silne hydrofóbne a slabo hydrofilné, s hodnotou HLB v rozmedzí 1,5-3 pre najlepší účinok.

2. Povrchové napätie je nižšie ako povrchové napätie peniacej kvapaliny a iba vtedy, keď sú medzimolekulárne sily odpeňovača malé a povrchové napätie je nižšie ako povrchové napätie peniacej kvapaliny, môžu častice odpeňovača prenikať a expandovať na penový film. Stojí za zmienku, že povrchové napätie peniaceho roztoku nie je povrchové napätie roztoku, ale povrchové napätie peniaceho roztoku.

3. Existuje určitý stupeň afinity s penivou kvapalinou. Pretože proces odpeňovania je v skutočnosti súťažou medzi rýchlosťou kolapsu peny a rýchlosťou vytvárania peny, musí byť odpeňovač schopný rýchlo sa rozptýliť v peniacej kvapaline, aby mohol rýchlo hrať úlohu v širšom rozsahu peniacej kvapaliny. Aby odpeňovač rýchlo difundoval, účinná zložka odpeňovača musí mať určitý stupeň afinity k peniacemu roztoku. Aktívne zložky odpeňovačov sú príliš blízko peniacich kvapalín a rozpustia sa; Príliš riedke a ťažko rozotierateľné. Iba vtedy, keď je blízkosť primeraná, môže byť účinnosť dobrá.

4. Odpeňovače nepodliehajú chemickým reakciám s penivými kvapalinami. Keď odpeňovače reagujú s penivými kvapalinami, strácajú svoju účinnosť a môžu produkovať škodlivé látky, ktoré ovplyvňujú rast mikróbov.

5. Nízka volatilita a dlhá doba pôsobenia. Najprv je potrebné určiť, či je systém, ktorý vyžaduje použitie odpeňovačov, na vodnej alebo olejovej báze. Vo fermentačnom priemysle by sa mali používať odpeňovače na báze oleja, ako je silikón modifikovaný polyéterom alebo na báze polyéteru. Priemysel náterov na báze vody vyžaduje odpeňovače na báze vody a organické silikónové odpeňovače. Vyberte odpeňovač, porovnajte pridané množstvo a na základe referenčnej ceny určte najvhodnejší a najhospodárnejší odpeňovač.

★Faktory ovplyvňujúce účinnosť použitia odpeňovača

1. Dispergovateľnosť a povrchové vlastnosti odpeňovačov v roztoku výrazne ovplyvňujú ďalšie odpeňovacie vlastnosti. Odpeňovače by mali mať primeraný stupeň disperzie a častice, ktoré sú príliš veľké alebo príliš malé, môžu ovplyvniť ich odpeňovaciu aktivitu.

2. Kompatibilita odpeňovača v penovom systéme Keď je povrchovo aktívna látka úplne rozpustená vo vodnom roztoku, je zvyčajne smerovo usporiadaná na rozhraní plyn-kvapalina peny na stabilizáciu peny. Keď je povrchovo aktívna látka v nerozpustnom alebo presýtenom stave, častice sa dispergujú v roztoku a hromadia sa na pene a pena pôsobí ako odpeňovač.

3. Okolitá teplota peniaceho systému a teplota peniacej kvapaliny môžu tiež ovplyvniť výkon odpeňovača. Keď je teplota samotnej peniacej kvapaliny relatívne vysoká, odporúča sa použiť špeciálny odpeňovač odolný voči vysokej teplote, pretože pri použití bežného odpeňovača sa odpeňovací účinok určite výrazne zníži a odpeňovač priamo deemulguje pleťovú vodu.

4. Balenie, skladovanie a preprava odpeňovačov sú vhodné na skladovanie pri 5-35 ℃ a skladovateľnosť je vo všeobecnosti 6 mesiacov. Neumiestňujte ho do blízkosti zdroja tepla ani ho nevystavujte slnečnému žiareniu. Podľa bežne používaných metód skladovania chemikálií po použití zaistite utesnenie, aby sa zabránilo znehodnoteniu.

6. Pomer prídavku odpeňovačov k pôvodnému roztoku a zriedenému roztoku má do určitej miery odchýlku a pomer nie je rovnaký. Kvôli nízkej koncentrácii povrchovo aktívnej látky je zriedený odpeňovač extrémne nestabilný a nebude sa čoskoro delaminovať. Odpeňovací výkon je pomerne slabý, čo nie je vhodné na dlhodobé skladovanie. Odporúča sa použiť ihneď po zriedení. Podiel pridaného odpeňovača je potrebné overiť testovaním na mieste, aby sa zhodnotila jeho účinnosť, a nemal by sa pridávať nadmerne.

★ Dávkovanie odpeňovača

Existuje mnoho druhov odpeňovačov a požadované dávkovanie pre rôzne typy odpeňovačov sa líši. Nižšie si predstavíme dávkovanie šiestich typov odpeňovačov:

1. Alkoholový odpeňovač: Pri použití alkoholových odpeňovačov sa dávka zvyčajne pohybuje v rozmedzí 0,01 – 0,10 %.

2. Odpeňovače na báze oleja: Množstvo pridaných odpeňovačov na báze oleja je medzi 0,05 až 2 % a množstvo pridaných odpeňovačov na báze esterov mastných kyselín je medzi 0,002 až 0,2 %.

3. Amidové odpeňovače: Amidové odpeňovače majú lepší účinok a pridané množstvo je vo všeobecnosti v rozmedzí 0,002 až 0,005 %.

4. Odpeňovač s kyselinou fosforečnou: Odpeňovače s kyselinou fosforečnou sa najčastejšie používajú vo vláknach a mazacích olejoch s pridaným množstvom medzi 0,025-0,25 %.

5. Amínové odpeňovače: Amínové odpeňovače sa používajú hlavne pri spracovaní vlákien, s pridaným množstvom 0,02-2%.

7. Odpeňovače na báze éteru: Odpeňovače na báze éteru sa bežne používajú pri tlači papiera, farbení a čistení, s typickou dávkou 0,025 – 0,25 %.