シリコーン消泡剤:泡の最大の敵
泡。工場では厄介者であり、廃水プラントでは頭痛の種であり、食品加工では危険である。しかし、なぜ産業界は何十年経っても消泡剤を頼りにしているのだろうか?単純なことだ。速い。これらの化学薬品がどのように泡に対処するのか、どのような点で優れているのか、そしてなぜ常にヒーローであるとは限らないのかについて、一皮むけよう。
泡の汚いトリック
空気+液体+"粘り気のある "もの=泡。シャボン玉を思い浮かべてほしい。廃水では、バクテリアがぬるぬるした汚物に閉じ込められたガスを吐き出す。石油精製所では、化学物質が泡になって出てくる。泡はセンサーをブロックし、生産を遅らせ、爆発することさえある。
シリコン系消泡剤?彼らは消防士だ。でもどうやって?
シリコーンのワンツーパンチ
シリコーンベースの消泡剤は、シリコーンオイル(PDMS)と小さな疎水性粒子を混合する。これが彼らの計画だ:
スプレッド:シリコーンオイルは、グリースをこぼすようにバブルの表面を駆け巡る。気泡の "皮膚 "を弱める。
休憩:砂状のシリカ粒子が泡にぶつかり、風船のように弾ける。
製紙工場の沸騰したパルプタンクを思い浮かべてほしい。泡が溶岩のように立ち上る。シリコンの消泡剤を噴射すると、泡は数秒で消える。機械の音が再び響く。
種類すべてのシリコーンが同じではない
ピュア・シリコーンオイル:濃厚で頑固、厄介な仕事に最適。石油精製所では酸水剥離剤に使われている。しかし水を嫌い、残留物を残す。
シリコーンエマルジョン:シリコーンオイルを水に溶かしたもの。処理プラントや繊維染色に使いやすい。残渣は少ないが、猛暑には弱い。
粉末シリコーン:水分に触れるまで乾燥・休止。洗剤メーカーも気に入っている。
シリコーンが窮地を救う
食品工場:フライヤーの油は泡立ちますが、シリコーン消泡剤ですぐに泡が消えます。作業員は器具をよく洗い、ポテトチップスに油の後味が残らない。
ファーマ・ラボ:バイオリアクターで醸造される薬品はシリコンの危険はない?違う。医療グレードのPDMSは超高純度です。コンタミネーションもなく、失敗バッチもありません。
掘削リグ:シリコーン系消泡剤は塩分、熱、圧力に対応。ポンプは送り続けます。
シリコーンの悪い面
残留物。この言葉は工場管理者に悪夢を見せる。シリコーンオイルはパイプ、熱交換器、フィルターに付着する。日本のある発電所では、毎月何時間もかけて冷却塔からシリコーンスラッジをかき出している。
そして環境は?シリコーンは消えない。土壌や河川、そしてもしかしたらあなたの飲み水にも残っているかもしれない。ヨーロッパのREACH法は現在、いくつかの種類を制限している。
シリコーンの欠点を直す
ハイブリッド:シリコーンと生分解性オイルの混合。ドイツの製紙工場では、PDMSと菜種エステルを混合することで残留物を削減した。泡は死んだが、スラッジは死ななかった。
マイクロエマルジョン:より小さなシリコーン液滴、より速い作用。インドのある繊維工場では、消泡剤の使用を減らし、生地のシミを減らした。
セルフクリーニング:新しい処方には、水で洗い流す界面活性剤が含まれています。もう毎週タンクをこする必要はありません。
実世界での勝利(とおっという瞬間)
勝利:カリフォルニア州の下水処理場では、長年泡との戦いが続いていた。シリコン系消泡剤は機能したが、汚れは残った。そこで、セルフクリーニングブレンドに切り替えたところ、メンテナンスコストが30%下がりました。
おっと:化学工場がシリコン系消泡剤と酸性クリーナーを混ぜた。その結果は?パイプから剥がすのに何日もかかった。教訓:テストすること。常にテストすること。
シリコン系消泡剤を使うべきか?
と尋ねている:
どれだけ熱く、どれだけ厳しいか? シリコーンは極限を支配する。
残留物を処理できるか? そうでなければ、ハイブリッドを試してみよう。
規制はどうなっているのか? シリコンの中には禁止されているものもあります。
ベルギーのある醸造所は、緊急時にはシリコーンを、日常的にはベジオイル消泡剤を使うというバランスを発見した。泡は抑えられ、検査官も満足している。
シリコーン消泡剤は完璧ではありませんが、しばしば最速の解決策となります。産業界がより環境に優しい選択肢を求めるにつれ、よりスマートなシリコーンが台頭してきている。今のところ、泡が止まらないときの頼みの綱だ。
