Våra huvudprodukter: Aminosilikon, blocksilikon, hydrofil silikon, alla deras silikonemulsioner, vätförbättrare för friktionsbeständighet, vattenavvisande medel (fluorfri, kol 6, kol 8), demineraliseringskemikalier (ABS, enzym, spandexskydd, manganborttagare). Huvudsakliga exportländer: Indien, Pakistan, Bangladesh, Turkiet, Indonesien, Uzbekistan, etc.. För mer information, vänligen kontakta: Mandy +86 19856618619 (Whatsapp)
Principen, klassificeringen, valet och doseringen av skumdämpare

Skumproblemet vid vattenrening har förbryllat många. I det inledande skedet av driftsättningen, skum, surfaktantskum, slagskum, peroxidskum, skum som genereras genom att tillsätta icke-oxiderande baktericid i cirkulerande vattenrening, etc., så användningen av skumdämpare vid vattenrening är relativt vanlig. Denna artikel introducerar utförligt principen, klassificeringen, valet och doseringen av skumdämpare!

★ Eliminering av skum
1. Fysiska metoder

Ur fysisk synvinkel innefattar metoderna för att eliminera skum huvudsakligen placering av baffel eller filternät, mekanisk omrörning, statisk elektricitet, frysning, uppvärmning, ånga, strålbestrålning, höghastighetscentrifugering, tryckreducering, högfrekvent vibration, omedelbar urladdning och ultraljud (akustisk vätskekontroll). Dessa metoder främjar alla gasöverföringshastigheten i båda ändar av vätskefilmen och vätskeurladdningen från bubbelfilmen i varierande grad, vilket gör att skummets stabilitetsfaktor blir mindre än dämpningsfaktorn, så att antalet skum gradvis minskar. Den gemensamma nackdelen med dessa metoder är dock att de är starkt begränsade av miljöfaktorer och har en låg skumdämpningshastighet. Fördelarna är miljöskydd och hög återanvändningsgrad.

2. Kemiska metoder

De kemiska metoderna för att eliminera skum inkluderar huvudsakligen kemisk reaktionsmetod och tillsats av skumdämpare.

Den kemiska reaktionsmetoden avser den kemiska reaktionen mellan skummedlet och skummedlet genom att tillsätta vissa reagens för att generera vattenolösliga ämnen, vilket minskar koncentrationen av ytaktivt ämne i vätskefilmen och främjar skumruptur. Denna metod har dock vissa brister, såsom osäkerheten kring skummedlets sammansättning och olösliga ämnens skada på systemutrustning. Den mest använda skumdämpningsmetoden inom olika industrier nuförtiden är metoden att tillsätta skumdämpare. Den största fördelen med denna metod är dess höga skumdämpningseffektivitet och användarvänlighet. Att hitta en lämplig och effektiv skumdämpare är dock nyckeln.

★Principen för skumdämpare

Skumdämpare, även kända som skumdämpare, har följande principer:

1. Mekanismen bakom minskning av den lokala ytspänningen i skummet, vilket leder till skumsprängning, är att högre alkoholer eller vegetabiliska oljor strös på skummet, och när det löses upp i skumvätskan minskar ytspänningen avsevärt. Eftersom dessa ämnen generellt har låg löslighet i vatten är minskningen av ytspänningen begränsad till den lokala delen av skummet, medan ytspänningen runt skummet nästan inte förändras. Den del med reducerad ytspänning dras och sträcks kraftigt i alla riktningar och brister slutligen.

2. Förstörelsen av membranets elasticitet leder till att det bubbelbrytande skumdämparmedlet tillsätts skumsystemet, vilket diffunderar till gas-vätske-gränssnittet, vilket gör det svårt för det ytaktiva medlet med skumstabiliserande effekt att återfå membranets elasticitet.

3. Skumdämpare som främjar dränering av vätskefilm kan främja dränering av vätskefilmen, vilket får bubblor att spricka. Skumdräneringshastigheten kan återspegla skummets stabilitet. Tillsats av ett ämne som accelererar skumdränering kan också spela en roll i skumdämpningen.

4. Tillsats av hydrofoba fasta partiklar kan orsaka att bubblor spricker på bubblornas yta. Hydrofoba fasta partiklar attraherar den hydrofoba änden av det ytaktiva medlet, vilket gör de hydrofoba partiklarna hydrofila och går in i vattenfasen, vilket spelar en roll i skumdämpningen.

5. Lösliga och skummande tensider kan orsaka att bubblor spricker. Vissa lågmolekylära ämnen som kan blandas helt med lösningen kan lösa upp tensiden och minska dess effektiva koncentration. Lågmolekylära ämnen med denna effekt, såsom oktanol, etanol, propanol och andra alkoholer, kan inte bara minska koncentrationen av tensiden i ytskiktet, utan också lösas upp i det ytaktiva adsorptionsskiktet, vilket minskar kompaktheten hos de ytaktiva molekylerna och därmed försvagar skummets stabilitet.

6. Det dubbelelektriska lagret av elektrolytnedbrytande tensider spelar en skumdämpande roll i interaktionen mellan det dubbelelektriska lagret av tensider och skum för att producera en stabil skummande vätska. Tillsats av vanlig elektrolyt kan orsaka att det dubbelelektriska lagret av tensider kollapsar.

★ Klassificering av skumdämpare

De vanligt förekommande skumdämparna kan delas in i silikon (harts), tensid, alkan och mineralolja beroende på deras sammansättning.

1. Silikon (harts) skumdämpare, även kända som emulsionsskumdämpare, används genom att emulgera och dispergera silikonharts med emulgeringsmedel (tensider) i vatten innan det tillsätts i avloppsvatten. Fint kiseldioxidpulver är en annan typ av kiselbaserat skumdämpare med bättre skumdämpande effekt.

2. Tensider som skumdämpare är egentligen emulgeringsmedel, det vill säga de använder dispersionen av tensider för att hålla skumbildande ämnen i ett stabilt emulgerat tillstånd i vatten, för att undvika skumbildning.

3. Alkanbaserade skumdämpare är skumdämpare som framställs genom att emulgera och dispergera paraffinvax eller dess derivat med hjälp av emulgeringsmedel. Deras användning liknar den för emulgerande skumdämpare baserade på ytaktiva ämnen.

4. Mineralolja är den huvudsakliga skumdämpande komponenten. För att förbättra effekten blandas ibland metalltvål, silikonolja, kiseldioxid och andra ämnen. Dessutom kan olika tensider ibland tillsättas för att underlätta diffusionen av mineralolja på ytan av skumlösningen eller för att jämnt fördela metalltvålar och andra ämnen i mineraloljan.
★ Fördelar och nackdelar med olika typer av skumdämpare

Forskningen och tillämpningen av organiska skumdämpare såsom mineraloljor, amider, lägre alkoholer, fettsyror och fettsyraestrar, fosfatestrar etc. är relativt tidiga och tillhör den första generationen av skumdämpare. De har fördelarna med enkel tillgång till råvaror, hög miljöprestanda och låga produktionskostnader. Nackdelarna är låg skumdämpningseffektivitet, stark specificitet och hårda användningsförhållanden.

Polyeterskumdämpare är andra generationens skumdämpare, huvudsakligen inklusive rakkedjiga polyetrar, polyetrar utgående från alkoholer eller ammoniak, och polyeterderivat med ändgruppsförestring. Den största fördelen med polyeterskumdämpare är deras starka antiskumningsförmåga. Dessutom har vissa polyeterskumdämpare utmärkta egenskaper såsom hög temperaturbeständighet, stark syra- och alkalibeständighet; Nackdelarna begränsas av temperaturförhållanden, smala tillämpningsområden, dålig skumdämpningsförmåga och låg bubbelbrytningshastighet.

Organiska silikonskumdämpare (tredje generationens skumdämpare) har stark skumdämpningsförmåga, snabb skumdämpningsförmåga, låg flyktighet, ingen miljötoxicitet, ingen fysiologisk tröghet och ett brett användningsområde. Därför har de breda tillämpningsmöjligheter och enorm marknadspotential, men deras skumdämpningsprestanda är dålig.

Polyetermodifierad polysiloxanskumdämpare kombinerar fördelarna med både polyeterskumdämpare och organokiselskumdämpare och är utvecklingsriktningen för skumdämpare. Ibland kan den återanvändas baserat på dess omvända löslighet, men för närvarande finns det få typer av sådana skumdämpare och de är fortfarande i forsknings- och utvecklingsstadiet, vilket resulterar i höga produktionskostnader.

★ Urval av skumdämpare

Valet av skumdämpare bör uppfylla följande kriterier:

1. Om det är olösligt eller olösligt i skumlösningen kommer det att bryta skummet. Skumdämparen bör koncentreras på skumfilmen. Skumdämpare bör koncentreras och koncentreras på ett ögonblick, medan skumdämpare bör hållas i detta tillstånd regelbundet. Skumdämpare är alltså i ett övermättat tillstånd i skummande vätskor, och endast olösliga eller dåligt lösliga är benägna att nå övermättnad. Olösliga eller svårlösliga, de aggregerar lätt vid gas-vätske-gränssnittet, koncentrerar sig lätt på bubbelmembranet och kan fungera vid lägre koncentrationer. Skumdämparen som används i vattensystem, de aktiva ingrediensmolekylerna, måste vara starkt hydrofoba och svagt hydrofila, med ett HLB-värde i intervallet 1,5-3 för bästa effekt.

2. Ytspänningen är lägre än den skummande vätskans, och endast när de intermolekylära krafterna hos skumdämparen är små och ytspänningen är lägre än den skummande vätskans, kan skumdämparpartiklarna penetrera och expandera på skumfilmen. Det är värt att notera att ytspänningen hos den skummande lösningen inte är lösningens ytspänning, utan den skummande lösningens ytspänning.

3. Det finns en viss grad av affinitet med den skummande vätskan. Eftersom skumdämpningsprocessen i själva verket är en konkurrens mellan skumets kollapshastighet och skumgenereringshastighet, måste skumdämparen kunna sprida sig snabbt i den skummande vätskan för att snabbt kunna spela en roll i ett bredare spektrum av skummande vätska. För att skumdämparen ska diffundera snabbt måste den aktiva ingrediensen i skumdämparen ha en viss grad av affinitet med den skummande lösningen. De aktiva ingredienserna i skumdämparna är för nära skummande vätskor och kommer att lösas upp; för gles och svår att sprida. Endast när närheten är lämplig kan effektiviteten vara god.

4. Skumdämpare genomgår inte kemiska reaktioner med skummande vätskor. När skumdämpare reagerar med skummande vätskor förlorar de sin effektivitet och kan producera skadliga ämnen som påverkar mikrobiell tillväxt.

5. Låg flyktighet och lång verkningstid. Först är det nödvändigt att avgöra om systemet som kräver användning av skumdämpare är vattenbaserat eller oljebaserat. Inom fermenteringsindustrin bör oljebaserade skumdämpare såsom polyetermodifierad silikon eller polyeterbaserade användas. Den vattenbaserade beläggningsindustrin kräver vattenbaserade skumdämpare och organiska kiselskumdämpare. Välj skumdämpare, jämför den tillsatta mängden och baserat på referenspriset, bestäm den mest lämpliga och ekonomiska skumdämparprodukten.

★Faktorer som påverkar effektiviteten av användningen av skumdämpare

1. Skumdämparnas dispergerbarhet och ytegenskaper i lösning påverkar andra skumdämpande egenskaper avsevärt. Skumdämparna bör ha en lämplig dispersionsgrad, och partiklar som är för stora eller för små kan påverka deras skumdämpande aktivitet.

2. Skumdämparens kompatibilitet i skumsystem När det ytaktiva medlet är helt upplöst i vattenlösning, är det vanligtvis riktat på skummets gas-vätskegränssnitt för att stabilisera skummet. När det ytaktiva medlet är i olösligt eller övermättat tillstånd, sprids partiklarna i lösningen och ackumuleras på skummet, och skummet fungerar som skumdämpare.

3. Skumsystemets omgivningstemperatur och temperaturen på skumvätskan kan också påverka skumdämparens prestanda. När temperaturen på själva skumvätskan är relativt hög rekommenderas det att använda en speciell högtemperaturbeständig skumdämpare, eftersom om vanligt skumdämpare används kommer skumdämpningseffekten att minska kraftigt, och skumdämparen kommer direkt att demulgera lotionen.

4. Skumdämparnas förpackning, förvaring och transport är lämpliga för förvaring vid 5–35 ℃, och hållbarheten är i allmänhet 6 månader. Placera dem inte nära en värmekälla eller utsätt dem för solljus. Enligt vanliga kemiska förvaringsmetoder, se till att de är förslutna efter användning för att undvika försämring.

6. Förhållandet mellan skumdämpare och den ursprungliga lösningen och den utspädda lösningen avviker i viss mån, och förhållandet är inte lika. På grund av den låga koncentrationen av ytaktivt ämne är den utspädda skumdämparlotionen extremt instabil och delaminerar inte snabbt. Skumdämpningsprestanda är relativt dålig, vilket inte är lämpligt för långtidsförvaring. Det rekommenderas att använda det omedelbart efter utspädning. Andelen tillsatt skumdämpare måste verifieras genom tester på plats för att utvärdera dess effektivitet, och bör inte tillsättas i för stor utsträckning.

★Dosering av skumdämpare

Det finns många typer av skumdämpare, och den erforderliga doseringen för olika typer av skumdämpare varierar. Nedan presenterar vi doseringen för sex typer av skumdämpare:

1. Alkoholskumdämpare: Vid användning av alkoholskumdämpare ligger doseringen generellt inom 0,01–0,10 %.

2. Oljebaserade skumdämpare: Mängden tillsatta oljebaserade skumdämpare är mellan 0,05–2 % och mängden tillsatta fettsyraestrar är mellan 0,002–0,2 %.

3. Amidskumdämpare: Amidskumdämpare har en bättre effekt, och tillsatsmängden ligger generellt inom 0,002-0,005 %.

4. Fosforsyraskumdämpare: Fosforsyraskumdämpare används oftast i fibrer och smörjoljor, med en tillsatt mängd mellan 0,025-0,25 %.

5. Aminskumdämpare: Aminskumdämpare används huvudsakligen i fiberbearbetning, med en tillsatt mängd på 0,02–2 %.

7. Eterbaserade skumdämpare: Eterbaserade skumdämpare används ofta vid papperstryck, färgning och rengöring, med en typisk dosering på 0,025–0,25 %.