Principalele noastre produse: silicon amino, silicon bloc, silicon hidrofil, toate emulsiile lor de silicon, ameliorator de rezistență la umezire și frecare, hidrofug (fără fluor, Carbon 6, Carbon 8), substanțe chimice de spălare deminate (ABS, enzime, protector Spandex, îndepărtator de mangan). Principalele țări de export: India, Pakistan, Bangladesh, Turcia, Indonezia, Uzbekistan etc. Pentru mai multe detalii, vă rugăm să contactați: Mandy +86 19856618619 (Whatsapp).
Principiul, clasificarea, selecția și dozajul antispumanților

Problema spumei în tratarea apei a nedumerit mulți oameni. În etapa inițială de punere în funcțiune, spuma, spuma surfactantă, spuma de impact, spuma de peroxid, spuma generată prin adăugarea de bactericid neoxidant în tratarea apei circulante etc., astfel încât utilizarea antispumantului în tratarea apei este relativ comună. Acest articol prezintă în mod cuprinzător principiul, clasificarea, selecția și dozajul antispumantului!

★ Eliminarea spumei
1. Metode fizice

Din punct de vedere fizic, metodele de eliminare a spumei includ în principal plasarea unui deflector sau a unui filtru, agitarea mecanică, electricitatea statică, congelarea, încălzirea, aburul, iradierea cu raze, centrifugarea de mare viteză, reducerea presiunii, vibrațiile de înaltă frecvență, descărcarea instantanee și ultrasunetele (controlul acustic al lichidului). Toate aceste metode promovează rata de transmisie a gazelor la ambele capete ale peliculei lichide și descărcarea lichidului din pelicula cu bule în grade diferite, ceea ce face ca factorul de stabilitate al spumei să fie mai mic decât factorul de atenuare, astfel încât numărul de spumă să scadă treptat. Cu toate acestea, dezavantajul comun al acestor metode este că sunt puternic constrânse de factorii de mediu și au o rată scăzută de antispumare. Avantajele sunt protecția mediului și rata ridicată de reutilizare.

2. Metode chimice

Metodele chimice de eliminare a spumei includ în principal metoda reacției chimice și adăugarea de antispumant.

Metoda reacției chimice se referă la reacția chimică dintre agentul de spumare și agentul de spumare prin adăugarea unor reactivi pentru a genera substanțe insolubile în apă, reducând astfel concentrația de surfactant din pelicula lichidă și promovând ruperea spumei. Cu toate acestea, această metodă are unele deficiențe, cum ar fi incertitudinea compoziției agentului de spumare și nocivitatea substanțelor insolubile pentru echipamentele sistemului. Cea mai utilizată metodă de antispumare în diverse industrii în zilele noastre este metoda de adăugare a antispumanților. Cel mai mare avantaj al acestei metode este eficiența ridicată a antispumanților și ușurința în utilizare. Cu toate acestea, găsirea unui antispumant adecvat și eficient este esențială.

★Principiul antispumantului

Antispumanții, cunoscuți și sub denumirea de antispumanți, au următoarele principii:

1. Mecanismul de reducere locală a tensiunii superficiale a spumei, care duce la spargerea acesteia, constă în presărarea pe spumă a unor alcooli superiori sau uleiuri vegetale, iar atunci când se dizolvă în lichidul spumant, tensiunea superficială se reduce semnificativ. Deoarece aceste substanțe au, în general, o solubilitate scăzută în apă, reducerea tensiunii superficiale este limitată la partea locală a spumei, în timp ce tensiunea superficială din jurul spumei aproape că nu se modifică. Partea cu tensiune superficială redusă este puternic trasă și extinsă în toate direcțiile și, în final, se rupe.

2. Distrugerea elasticității membranei duce la adăugarea în sistemul de spumă a antispumantului care sparge bulele, acesta difuzând la interfața gaz-lichid, îngreunând recuperarea elasticității membranei de către surfactantul cu efect de stabilizare a spumei.

3. Antispumanții care promovează drenarea peliculei de lichid pot facilita drenarea peliculei de lichid, provocând astfel spargerea bulelor. Rata de drenare a spumei poate reflecta stabilitatea spumei. Adăugarea unei substanțe care accelerează drenarea spumei poate juca, de asemenea, un rol în antispumare.

4. Adăugarea de particule solide hidrofobe poate provoca spargerea bulelor la suprafața acestora. Particulele solide hidrofobe atrag capătul hidrofob al surfactantului, făcând particulele hidrofobe hidrofile și intrând în faza apoasă, jucând astfel un rol în antispumare.

5. Agenții tensioactivi solubilizanți și spumanți pot provoca spargerea bulelor. Unele substanțe cu greutate moleculară mică care pot fi amestecate complet cu soluția pot solubiliza surfactantul și pot reduce concentrația sa efectivă. Substanțele cu greutate moleculară mică cu acest efect, cum ar fi octanolul, etanolul, propanolul și alți alcooli, nu numai că pot reduce concentrația de surfactant din stratul superficial, dar se pot și dizolva în stratul de adsorbție al surfactantului, reducând compactitatea moleculelor de surfactant și slăbind astfel stabilitatea spumei.

6. Stratul dublu electric al surfactantului, care descompune electroliții, joacă un rol antispumant în interacțiunea dintre stratul dublu electric al surfactantului și spuma pentru a produce un lichid spumos stabil. Adăugarea unui electrolit obișnuit poate duce la colapsarea stratului dublu electric al surfactantului.

★ Clasificarea antispumanților

Antispumanții utilizați în mod obișnuit pot fi împărțiți în silicon (rășină), surfactanți, alcani și ulei mineral, în funcție de compoziția lor.

1. Antispumanții pe bază de silicon (rășină), cunoscuți și sub denumirea de antispumanți în emulsie, sunt utilizați prin emulsionarea și dispersarea rășinii siliconice cu emulgatori (agenți tensioactivi) în apă înainte de adăugarea acesteia în apele uzate. Pulberea fină de dioxid de siliciu este un alt tip de antispumant pe bază de siliciu cu un efect antispumant mai bun.

2. Agenții tensioactivi, cum ar fi antispumanții, sunt de fapt emulgatori, adică utilizează dispersia agenților tensioactivi pentru a menține substanțele spumante într-o stare emulsionată stabilă în apă, astfel încât să se evite formarea spumei.

3. Antispumanții pe bază de alcani sunt antispumanți obținuți prin emulsionarea și dispersarea cerii de parafină sau a derivaților acesteia folosind emulgatori. Utilizarea lor este similară cu cea a antispumanților emulgatori pe bază de surfactanți.

4. Uleiul mineral este principalul component antispumant. Pentru a îmbunătăți efectul, uneori se amestecă săpun metalic, ulei siliconic, silice și alte substanțe pentru utilizare. În plus, uneori se pot adăuga diverși agenți tensioactivi pentru a facilita difuzia uleiului mineral pe suprafața soluției de spumare sau pentru a dispersa uniform săpunurile metalice și alte substanțe în uleiul mineral.
★ Avantajele și dezavantajele diferitelor tipuri de antispumanți

Cercetarea și aplicarea antispumanților organici, cum ar fi uleiurile minerale, amidele, alcoolii inferiori, acizii grași și esterii acizilor grași, esterii fosfatici etc., sunt relativ timpurii și aparțin primei generații de antispumanți. Aceștia au avantajele disponibilității ușoare a materiilor prime, performanței de mediu ridicate și costurilor de producție reduse; dezavantajele sunt eficiența scăzută a antispumanților, specificitatea puternică și condițiile dure de utilizare.

Antispumanții polieteri sunt antispumanți de a doua generație, incluzând în principal polieterii cu catenă liniară, polieterii pornind de la alcooli sau amoniac și derivați polieteri cu esterificare a grupărilor terminale. Cel mai mare avantaj al antispumanților polieteri este capacitatea lor puternică de antispumare. În plus, unii antispumanți polieteri au și proprietăți excelente, cum ar fi rezistența la temperaturi ridicate, rezistența puternică la acizi și alcali; Dezavantajele sunt limitate de condițiile de temperatură, zonele de aplicare înguste, capacitatea slabă de antispumare și rata scăzută de spargere a bulelor.

Antispumanții organici siliconici (antispumanți de a treia generație) au o performanță antispumantă puternică, capacitate antispumantă rapidă, volatilitate redusă, lipsă de toxicitate pentru mediu, lipsă de inerție fiziologică și o gamă largă de aplicații. Prin urmare, au perspective largi de aplicare și un potențial imens de piață, dar performanța lor antispumantă este slabă.

Antispumantul polisiloxan modificat cu polieter combină avantajele antispumanților polieteri și ale antispumanților organosilicici și reprezintă direcția de dezvoltare a antispumanților. Uneori poate fi reutilizat datorită solubilității sale inverse, dar în prezent există puține tipuri de astfel de antispumanți, care se află încă în stadiul de cercetare și dezvoltare, ceea ce duce la costuri de producție ridicate.

★ Selecția de antispumanți

Selecția antispumanților trebuie să îndeplinească următoarele criterii:

1. Dacă este insolubil sau insolubil în soluția de spumare, va sparge spuma. Antispumantul trebuie concentrat pe pelicula de spumă. Antispumanții trebuie concentrați și concentrați instantaneu, în timp ce agenții de suprimare a spumei trebuie menținuți în această stare în mod regulat. Astfel, antispumanții sunt într-o stare suprasaturată în lichidele spumante și doar cei insolubili sau slab solubili sunt predispuși la suprasaturație. Insolubili sau greu de dizolvat, se agregă ușor la interfața gaz-lichid, se concentrează ușor pe membrana cu bule și pot funcționa la concentrații mai mici. Antispumantul utilizat în sistemele de apă, moleculele de ingredient activ, trebuie să fie puternic hidrofob și slab hidrofil, cu o valoare HLB în intervalul 1,5-3 pentru un efect optim.

2. Tensiunea superficială este mai mică decât cea a lichidului spumant și numai atunci când forțele intermoleculare ale antispumantului sunt mici și tensiunea superficială este mai mică decât cea a lichidului spumant, particulele de antispumant pot pătrunde și se pot extinde pe pelicula de spumă. Este demn de remarcat faptul că tensiunea superficială a soluției spumante nu este tensiunea superficială a soluției, ci tensiunea superficială a soluției spumante.

3. Există un anumit grad de afinitate cu lichidul spumant. Deoarece procesul de antispumare este de fapt o competiție între viteza de colapsare a spumei și viteza de generare a spumei, antispumantul trebuie să se poată dispersa rapid în lichidul spumant, astfel încât să joace rapid un rol într-o gamă mai largă de lichide spumante. Pentru ca antispumantul să se difuzeze rapid, ingredientul activ al antispumantului trebuie să aibă un anumit grad de afinitate cu soluția spumantă. Ingredientele active ale antispumanților sunt prea apropiate de lichidele spumante și se vor dizolva; sunt prea rare și dificil de dispersat. Numai atunci când proximitatea este adecvată, eficacitatea poate fi bună.

4. Antispumanții nu suferă reacții chimice cu lichidele spumante. Când antispumanții reacționează cu lichidele spumante, își pierd eficacitatea și pot produce substanțe nocive care afectează creșterea microbiană.

5. Volatilitate redusă și durată lungă de acțiune. În primul rând, este necesar să se determine dacă sistemul care necesită utilizarea antispumanților este pe bază de apă sau pe bază de ulei. În industria fermentației, ar trebui utilizați antispumanți pe bază de ulei, cum ar fi siliconul modificat cu polieter sau cei pe bază de polieter. Industria de acoperire pe bază de apă necesită antispumanți pe bază de apă și antispumanți pe bază de silicon organic. Selectați antispumantul, comparați cantitatea adăugată și, pe baza prețului de referință, determinați cel mai potrivit și economic produs antispumant.

★Factori care afectează eficacitatea utilizării antispumantului

1. Dispersabilitatea și proprietățile de suprafață ale antispumanților în soluție afectează semnificativ alte proprietăți antispumante. Antispumanții ar trebui să aibă un grad adecvat de dispersie, iar particulele care sunt prea mari sau prea mici pot afecta activitatea lor antispumantă.

2. Compatibilitatea antispumantului în sistemul de spumă Când surfactantul este complet dizolvat în soluție apoasă, acesta este de obicei dispus direcțional pe interfața gaz-lichid a spumei pentru a o stabiliza. Când surfactantul este în stare insolubilă sau suprasaturată, particulele se dispersează în soluție și se acumulează pe spumă, iar spuma acționează ca antispumant.

3. Temperatura ambiantă a sistemului de spumare și temperatura lichidului de spumare pot afecta, de asemenea, performanța antispumantului. Atunci când temperatura lichidului de spumare în sine este relativ ridicată, se recomandă utilizarea unui antispumant special rezistent la temperaturi ridicate, deoarece, dacă se utilizează un antispumant obișnuit, efectul de antispumare va fi cu siguranță redus considerabil, iar antispumantul va dezemulsiona direct loțiunea.

4. Ambalarea, depozitarea și transportul antispumanților sunt adecvate pentru depozitare la 5-35 ℃, iar termenul de valabilitate este în general de 6 luni. Nu așezați produsul lângă o sursă de căldură și nu-l expuneți la lumina soarelui. Conform metodelor de depozitare chimică utilizate în mod obișnuit, asigurați sigilarea după utilizare pentru a evita deteriorarea.

6. Raportul de adăugare a antispumanților în soluția inițială și în soluția diluată prezintă o anumită abatere, iar raportul nu este egal. Datorită concentrației scăzute de surfactant, loțiunea antispumantă diluată este extrem de instabilă și nu se va delamina curând. Performanța antispumantă este relativ slabă, ceea ce nu este potrivită pentru depozitarea pe termen lung. Se recomandă utilizarea imediat după diluare. Proporția de antispumant adăugată trebuie verificată prin teste la fața locului pentru a-i evalua eficacitatea și nu trebuie adăugată în exces.

★Dozajul de antispumant

Există multe tipuri de antispumanți, iar dozajul necesar pentru diferite tipuri de antispumanți variază. Mai jos, vom prezenta dozajul a șase tipuri de antispumanți:

1. Antispumant pe bază de alcool: Când se utilizează antispumanți pe bază de alcool, doza este în general între 0,01-0,10%.

2. Antispumanți pe bază de ulei: Cantitatea de antispumanți pe bază de ulei adăugată este între 0,05-2%, iar cantitatea de antispumanți cu esteri de acizi grași adăugată este între 0,002-0,2%.

3. Antispumanți amidici: Antispumanții amidici au un efect mai bun, iar cantitatea adăugată este în general între 0,002-0,005%.

4. Antispumant pe bază de acid fosforic: Antispumanții pe bază de acid fosforic sunt cel mai frecvent utilizați în fibre și uleiuri lubrifiante, cu o cantitate adăugată între 0,025-0,25%.

5. Antispumant aminici: Antispumanții aminici sunt utilizați în principal în prelucrarea fibrelor, cu o cantitate adăugată de 0,02-2%.

7. Antispumanți pe bază de eter: Antispumanții pe bază de eter sunt utilizați în mod obișnuit în imprimarea, vopsirea și curățarea hârtiei, cu o doză tipică de 0,025-0,25%.