Köpük Kesici ve Köpük Kesici Seçimi
Sep 08, 2023Köpük kesicinin tipini seçmeden önce köpük kesici ajanların prensibini öğrenelim
Köpük giderici ajanın prensibi
Köpük giderici ajan olarak da bilinen köpük önleyici, aşağıdaki prensiplere sahiptir:
1. Köpüğün yerel yüzey geriliminin azalması kabarcık patlamasına neden olur
Bu mekanizmanın kökeni köpüğün üzerine yüksek alkol veya bitkisel yağ serpilmesidir. Köpük çözeltisi içinde çözündüğünde yüzey gerilimi önemli ölçüde azalır. Bu maddeler genellikle suda daha az çözündüğü için yüzey gerilimindeki azalma köpüğün yerel alanıyla sınırlıdır ve köpüğün etrafındaki yüzey geriliminde çok az değişiklik olur. Yüzey gerilimi azalan parça güçlü bir şekilde çekilerek her yöne doğru uzatılır ve sonunda kırılır.
2. Membran elastikiyetinin bozulması baloncuk patlamasına neden olur
Köpük sistemine köpük giderici madde eklendiğinde gaz-sıvı arayüzüne yayılır, bu da köpük stabilizasyonuna sahip yüzey aktif maddenin filmin elastikliğini geri kazanmasını zorlaştırır.
3, sıvı film drenajını teşvik edin
Köpük kesici , kabarcık patlamasına yol açan sıvı film drenajını destekleyebilir, köpük drenaj hızı köpüğün stabilitesini yansıtabilir, köpük drenajını hızlandırmak için bir malzeme ekleyerek aynı zamanda köpük giderici bir etki de oynayabilir.
4. Hidrofobik katı parçacıkların eklenmesi kabarcıkların patlamasına neden olabilir
Kabarcığın yüzeyinde, hidrofobik katı parçacıklar yüzey aktif maddenin hidrofobik ucunu çekecek, böylece hidrofobik parçacıklar hidrofiliklik üretecek ve su fazına girecek, böylece köpük giderme rolünü oynayacaktır.
5, köpüren yüzey aktif maddenin çözündürülmesi kabarcık patlamasına yol açabilir
Çözeltiye iyi karışan bazı düşük moleküler maddeler, kabarcıklı yüzey aktif maddenin çözünmesine ve etkili konsantrasyonunun azalmasına neden olabilir. Oktanol, etanol, propanol ve diğer alkoller gibi bu etkiye sahip düşük moleküler maddeler, yalnızca yüzey tabakasındaki yüzey aktif madde konsantrasyonunu azaltmakla kalmaz, aynı zamanda yüzey aktif madde adsorpsiyon katmanında çözünerek yüzey aktif madde molekülleri arasındaki sıkılığı azaltır ve bu da yüzey aktif maddeyi zayıflatır. köpüğün stabilitesi.
6. Elektrolit, yüzey aktif maddenin çift elektrik katmanını çözer
Köpük yüzey aktif cismi çift elektrik katmanı etkileşimi, köpük sıvısının stabilitesi, sıradan elektrolitin eklenmesi, yüzey aktif cismi çift elektrik katmanını ve köpük giderme etkisini parçalayabilir.
Köpük Kesicinin Sınıflandırılması
Yaygın olarak kullanılan köpük kesici, bileşimlerine göre silikon (reçine), yüzey aktif madde, alkan ve mineral yağa ayrılabilir.
1, silikon (reçine) sınıfı
Silikon köpük kesici, emülsiyon tipi köpük kesici olarak da bilinir. Kullanım yöntemi, silikon reçinesinin emülgatör (yüzey aktif madde) ile emülsiyon haline getirilerek suda dağıtılması ve daha sonra atık suya eklenmesidir. Silika ince tozu, iyi köpük giderici etkiye sahip başka bir tür silikon köpük giderici maddedir.
2, yüzey aktif madde sınıfı
Bu tür köpük giderici aslında bir emülgatör olup, köpük oluşumunu önlemek amacıyla köpük malzemesini su içinde stabil bir emülsiyon durumunda tutmak ve dağıtmak için yüzey aktif maddenin dağılma etkisinden yararlanır.
3. Parafinler
Parafin köpük kesici, parafin mumu veya türevlerinin emülsifiye edici madde ile emülsifiye edilmesiyle yapılır ve kullanımı, yüzey aktif madde emülsifiye edici köpük giderici maddenin kullanımına benzer.
4. Madeni yağ
Ana köpük giderici bileşen olarak mineral yağ kullanıldı. Etkiyi arttırmak için bazen metal sabunu, silikon yağı, silika ve diğer maddeler birlikte kullanılır. Ek olarak, mineral yağın köpüren sıvının yüzeyine yayılmasını kolaylaştırmak veya metal sabunun mineral yağ içinde eşit şekilde dağılmasını sağlamak için bazen çeşitli yüzey aktif maddeler de ekleyebiliriz.
Farklı köpük kesici türlerinin avantajları ve dezavantajları
Hammaddelere kolay erişim avantajlarına sahip olan birinci nesil köpük giderici maddelere ait olan mineral yağlar, amidler, düşük dereceli alkoller, yağ asitleri ve yağ asidi esterleri, fosfatlar ve diğer organik köpük giderici maddeler daha önce araştırılmış ve uygulanmıştır. yüksek çevre performansı ve düşük üretim maliyeti. Dezavantajı köpük giderme verimliliğinin düşük olması, özgüllüğün güçlü olması ve kullanım koşullarının sert olmasıdır.
Polieter köpük gidericiler , başlangıç maddesi polieter olarak esas olarak düz zincirli polieterler, alkoller veya amonyak, uç grup esterleştirilmiş polieter türevleri üç çeşit içeren ikinci nesil köpük giderici maddelerdir. Polieter köpük giderici ajanın en büyük avantajı, güçlü köpük önleme kabiliyetidir. Ek olarak, yüksek sıcaklık direncine, güçlü asit ve alkali direncine ve diğer mükemmel özelliklere sahip bazı polieter köpük giderici maddeler vardır; Dezavantajı ise kullanım koşullarının sıcaklıkla sınırlı olması, dar alan kullanımı, zayıf köpük giderme kabiliyeti, düşük kabarcık kırma hızıdır.
Silikon köpük gidericiler (üçüncü nesil köpük giderici maddeler) güçlü köpük giderici performansa, hızlı köpürme kabiliyetine, düşük uçuculuğa, çevreye karşı toksisiteye, fizyolojik eylemsizliğe, geniş kullanım alanına ve diğer avantajlara sahiptir, bu nedenle geniş bir uygulama beklentisine ve büyük bir pazara sahiptir. potansiyeli vardır ancak köpürmeyi önleme performansı zayıftır.
Polieter modifiye polisiloksan köpük giderici, polieter köpük giderici ajan ve organosilikon köpük giderici ajanın avantajlarına sahiptir. Köpük giderici ajanın gelişim yönüdür. Bazen ters çözünürlüğüne göre yeniden kullanılabilir, ancak şu anda bu tür köpük önleyici maddelerin daha az türü vardır ve bunlar hala araştırma ve geliştirme aşamasındadır ve üretim maliyeti daha yüksektir.
Köpüğü ortadan kaldırma yöntemleri
1. Fiziksel yöntemler
Fizik açısından köpüğü ortadan kaldırma yöntemleri esas olarak yerleştirilmiş bölme veya ağ, mekanik karıştırma, elektrostatik, soğutma, ısıtma, buhar üretme, radyasyon, yüksek hızlı santrifüj, basınç tahliyesi, yüksek frekanslı titreşim, anlık deşarj ve ultrasonik akustik sıvıyı (kontrol) içerir. Drenajın gaz kabarcığı filminin her iki ucundaki oran ve sıvı membran yoluyla bu yöntemlerin farklı boyutlardaki bu yöntemlerin vb., Kabarcığın stabilite faktörünün zayıflama faktöründen daha az olması ve kabarcıkların sayısı giderek azalır. Ancak bu yöntemlerin ortak dezavantajı, çevresel faktörlerin kullanımının güçlü kısıtlanması, köpük giderme oranının yüksek olmaması, çevre koruma avantajları, yeniden kullanım oranının yüksek olmasıdır.
2. Kimyasal yöntemler
Köpüğü kimyasal açıdan ortadan kaldırma yöntemleri esas olarak kimyasal reaksiyon yöntemini ve köpük giderici madde ekleme yöntemini içerir.
Kimyasal reaksiyon yöntemi, sıvı filmde yüzey aktif madde konsantrasyonunu azaltan ve köpüğün patlamasını teşvik eden, suda çözünmeyen maddeler oluşturmak için bazı reaktiflerin eklenmesiyle köpük oluşturucu madde ile kimyasal reaksiyona atıfta bulunur. Ancak bu yöntemin köpük oluşturucu madde bileşiminin belirsiz olması ve çözünmeyen maddelerin sistem ekipmanlarına zarar vermesi gibi dezavantajları vardır. Artık hayatın her kesiminde en yaygın kullanılan köpük giderme yöntemi, köpük önleyici ekleme yöntemidir. Bu yöntemin en büyük avantajı kırma veriminin yüksek ve kullanımının rahat olmasıdır, ancak önemli olan doğru ve etkili köpük kesici maddenin bulunmasıdır.
Köpük kesici seçimi aşağıdaki noktalara uygun olmalıdır:
1. Köpüren sıvıda çözünmez veya çözünmez
Köpüğü patlatmak için köpük önleyicinin köpük filmi üzerinde yoğunlaştırılması gerekir. Köpürtücü madde kullanılması durumunda bir anda konsantre hale getirilmeli, köpüklenmenin engellenmesi durumunda ise daima bu halde tutulmalıdır. Dolayısıyla köpük sıvısındaki köpük giderici aşırı doymuş durumdadır, yalnızca çözünmez veya çözünmez, kolayca aşırı doygun duruma ulaşır. Çözünmeyen veya çözünmeyen, daha düşük bir konsantrasyonda rol oynamak için gaz-sıvı arayüzünde toplanması kolaydır, kabarcık filminde konsantre edilmesi kolaydır. Su sisteminde kullanılan köpük önleyici ajan için, etken maddelerin moleküllerinin güçlü hidrofobik ve zayıf hidrofilik olması ve en iyi etki için HLB değerinin 1,5-3 aralığında olması gerekmektedir.
2, yüzey gerilimi köpüren sıvıdan daha düşüktür
Yalnızca köpük giderici maddenin moleküller arası kuvveti küçük olduğunda ve yüzey gerilimi köpük oluşturucu sıvınınkinden düşük olduğunda, köpük önleyiciler köpük filmi üzerine daldırılabilir ve genişletilebilir. Köpüren sıvının yüzey geriliminin çözeltinin yüzey gerilimi değil, köpüren çözeltinin yüzey gerilimi olduğunu belirtmekte fayda var.
3. Köpüren sıvıyla belirli bir derecede afinitesi vardır
Köpük giderme prosesi aslında köpüğün çökme hızı ile köpüğün üretim hızı arasındaki rekabet olduğundan, köpük giderme maddesinin daha geniş bir köpükleştirme çözümü yelpazesinde hızla rol oynayabilmesi için köpük giderme maddesinin köpüklendirme çözeltisi içinde hızla dağılabilmesi gerekir. Köpük kesicinin daha hızlı dağılmasını sağlamak için köpük kesicinin aktif bileşeninin köpük çözeltisi ile belirli bir derecede afiniteye sahip olması gerekir. Köpük kesici aktif maddeler ve köpük sıvısı çok profesyoneldir, çözünecektir; Çok seyrek ve dağılması zor. Sadece yakınlık uygundur, etkililik iyi olacaktır.
4. Köpüren sıvıyla reaksiyona girmez.
Köpük giderici madde ve köpük oluşturucu sıvı reaksiyonu, bir yandan köpük giderici madde etkisini kaybedecek, diğer yandan mikroorganizmaların büyümesini etkileyen zararlı maddeler üretebilecektir.
5. Küçük oynaklık ve uzun etki süresi
Öncelikle köpük giderici madde sisteminin kullanılması ihtiyacını belirlemek için su bazlı bir sistem veya yağ sistemidir. Fermantasyon endüstrisi söz konusu olduğunda, polieterle modifiye edilmiş silikon veya polieter gibi yağlı köpük giderici maddelerin kullanılması gerekir. Su bazlı kaplama endüstrisi, su bazlı köpük giderici ajan, silikon köpük giderici ajan kullanacak. Köpük kesici ajanı seçin, ilave miktarını karşılaştırın, referans fiyata en uygulanabilir ve en ekonomik köpük kesici ürünleri elde edin.
Köpük önleyici maddenin etkisini etkileyen faktörler
1. Köpük kesicinin çözelti içinde dağılabilirliği
Köpük kesicinin çözelti içindeki dağılım durumu ve yüzey özellikleri, diğer köpük giderici özelliklerini önemli ölçüde etkiler. Köpük kesiciler uygun dağılım derecesine sahip olmalıdır ve çok büyük veya çok küçük parçacık boyutu köpük giderme etkinliğini etkileyecektir.
2. Köpük sistemindeki köpük kesicinin uyumluluğu
Yüzey aktif madde sulu bir çözelti içinde tamamen çözündüğünde, köpüğü stabilize etmek için genellikle köpüğün gaz-sıvı arayüzünde hizalanır. Yüzey aktif madde çözünmez veya aşırı doymuş bir durumda olduğunda, parçacıklar çözelti içinde dağılır ve köpük üzerinde birikerek köpük önleyici madde görevi görür.
3. Köpük sisteminin ortam sıcaklığı
Köpük yapıcı sıvının sıcaklığı aynı zamanda köpük önleyici maddenin özelliklerini de etkiler. Köpük sıvısının sıcaklığı nispeten yüksek olduğunda, özel yüksek sıcaklığa dayanıklı köpük giderici maddenin kullanılması tavsiye edilir, çünkü sıradan köpük giderici madde kullanılırsa, köpük giderici etki kesinlikle büyük ölçüde azalacak ve köpük giderici madde doğrudan emülsifiye olacaktır. emülsiyon.
4. Paketleme, depolama ve taşıma
Köpük önleyici 5 ~ 40 ° C'de depolamaya uygundur, raf ömrü genellikle 6-12 aydır. Bir ısı kaynağının yakınına koymayın veya güneş ışığına maruz bırakmayın. Yaygın kimyasal depolama yöntemlerine göre, kullanımdan sonra bozulmayı önlemek için mühürlendiğinden emin olun.
5, köpük kesici oranı
Orijinal çözeltinin eklenmesi ile seyreltilmiş çözeltinin eklenmesi arasında belirli bir derecede sapma vardır ve oran eşit değildir. Yüzey aktif maddenin düşük konsantrasyonu nedeniyle, seyreltilmiş köpük giderici madde emülsiyonu son derece kararsızdır ve yakın zamanda katmanlaştırılmayacaktır. Köpük giderme performansı nispeten zayıftır ve uzun süreli depolama için uygun değildir. Seyreltildikten hemen sonra kullanılması tavsiye edilir.
Köpük giderici madde ekleme oranının saha testiyle doğrulanması gerekir ve fazla eklenmemelidir.