Suyuq defoamer tushuntirildi: u sanoat ilovalarida ko'pikni qanday nazorat qiladi

Asosiy xulosalar

Suyuq defoamerlarning qanday ishlashini tushunish nazoratsiz ko'pik yig'ilishi tufayli yuzaga keladigan qimmatbaho uskunalar shikastlanishi va ishlab chiqarish yo'qotishlaridan sanoat operatsiyalaringizni saqlab qolishi mumkin.

• Suyuq defoamerlar uchta komponentning birgalikda ishlashiga asoslanadi.: gidrofobik moddalar (silika yoki mumlar kabi), tashuvchi vositalar (yog'lar yoki suv) va minimal emulsifikatorlar, havo-suyuqlik interfeysida tez tarqalib, ko'pikni barqarorligini yo'qotish uchun.

• To'rtta asosiy defoamer turi turli ehtiyojlarni qondiradiYuzaki ko'pikni nazorat qilish uchun moy asosli, havoni ajratish uchun suv asosli, ikki funksiyali samaradorlik uchun silikon asosli va haroratga bog'liq ilovalar uchun EO/PO kopolimerlari.

• Ko'pik nazorati uchta mexanizm orqali amalga oshadi.surfaktantlarni siljitish orqali ko'pik lamellalarini beqarorlashtirish, ko'prik hosil qilish va yuzadan ajralish orqali pufakchalarni yorish, shuningdek, ushlab olingan havoni tezda chiqarish uchun pufakchalarning birlashuvini rag'batlantirish.

• To'g'ri defoamer tanlash uskunaning nosozliklarini oldini oladiEkstraksiya uskunalarida ko'pik tank sig'imini 33% ga kamaytirishi va vakuum motorining korroziyasiga olib kelishi mumkin, metallga ishlov berishda esa u sovutish va moylash funksiyalarini bostiradi.

• Doza qo'llanilishga qarab farq qiladi.: Odatiy konsentratsiyalar lateks bo'yoqlarda 0,1–0,31 TP3T, neft-gaz ajratishda 10–30 ppm va oqova suvlarni tozalashda 10–200 ppm oralig'ida bo'lib, ko'pik og'irligi va jarayon sharoitlariga bog'liq.

To'g'ri suyuq ko'pik bartaraf etuvchi vosita, sizning maxsus sanoat jarayoningizga moslab tanlangan, uskunalarni uzoq muddat xizmat qilishini ta'minlaydi, ish samaradorligini saqlaydi va ko'pik bilan bog'liq muammolardan kelib chiqadigan ishlab chiqarishdagi tiqilinchlarni bartaraf etadi.

Köpik to'planishi uskunalaringizni yo'q qilishi mumkin. Detergentga boy köpik kir va jun bilan aralashib changyutkich motorlariga tortilib, havo yo'llarini tiqib qo'yadi, ichki qismlarni korroziyaga uchratadi va tortish kuchini kamaytiradi. Suyuq ko'pikni bostiruvchi – bu sanoat jarayonidagi suyuqliklarda ko'pik hosil bo'lishini kamaytiruvchi va oldini oluvchi kimyoviy qo'shimcha moddadir. Sanoat jarayonlari yuzaki qoplamalarda nuqsonlar paydo bo'lishiga va konteynerlarni samarali to'ldirishga to'sqinlik qiluvchi ko'piklar tufayli jiddiy muammolarga duch keladi. Biz bu muammolarni ko'pincha ekstraksiya mashinalari va avtomatik tozalagichlarning qayta ishlash tanklarida ko'ramiz, bu yerda ko'pikni nazorat qilish muhim ahamiyat kasb etadi. Eng keng tarqalgan ko'pikni yo'q qiluvchi vositalarga erimaydigan moylar, polidimetilsiloksanlar kabi silikon asosli defoamer birikmalari va ba'zi spirtlar kiradi. Ushbu maqolada biz suyuq defoamerlarning qanday ishlashini, ularning turli turlarini va sanoat jarayonlarida qo'llanilishini o'rganamiz.

Suyuq defoamerlar nima va ularning asosiy xususiyatlari

Suyuq ko'pikni bostiruvchi vosita ko'pikni nazorat qilish uchun birgalikda ishlaydigan uchta alohida komponentdan iborat. Asosiy tarkibiy qismi a suvni o'tkazmaydigan material faol element sifatida xizmat qiladi. Gidrofobik materiallarga ishlov berilgan silika, mumlar (sintetik yoki tabiiy) hamda silikonlar yoki silikon hosilalari kiradi. Ushbu gidrofobik moddalarni alohida yoki birlashtirib ishlatish samaradorlikni oshirishga yordam beradi.

Ikkinchi komponent a Tashuvchi transport vositasi U gidrofobik faol moddalarni havoni ushlab turuvchi gidrofil tizimga o'tkazadi. Taşıyuvchi vositalarga mineral moylar, o'simlik moylari va silikon moylari kiradi. Taşıyuvchi suyuqlik odatda ko'piklanuvchi suyuqlikdan pastroq sirt taranglikka ega bo'ladi. Asl suyuqlikdagi taşıyuvchining uzoq muddat barqarorligi muddati uzaytirilgan mahsulotlarda ko'pikni nazorat qilish samaradorligini belgilaydi.

Uchinchi komponent, bir emulsifikator, Bu tashuvchidagi gidrofobik komponentning optimal taqsimlanishini ta'minlaydi va suyuqlik bo'ylab ko'pikni nazorat qiluvchi vositaning tarqalishini yengillashtiradi. Ishlatiladigan emulsifikatorlarga etoksillangan alkilfenollar va sorbitan esterlari kiradi. Biz emulsifikator miqdorini minimallashtiramiz, chunki bu birikmalar o'zlari ko'pik hosil bo'lishiga hissa qo'shishi mumkin.

Kimyoviy tarkib va yuzaki faollik

Ko'pikni boshqarish vositalari yuzaki yoki interfeys tarangliklari kamayganda yaxshiroq ishlaydi. Silikon asosli defoamer yuzaki faol moddalarni o'z ichiga oladi, ular suyuqlikning yuzaki tarangligini shunchalik pasaytiradiki, ko'pikdagi havo pufakchalari qulab tushadi. Yuzaki taranglikning bu pasayishi defoamerning ko'pik interfeysida tezroq tarqalishiga imkon beradi.

Tez tarqalish uchun viskozlik talablari

Past viskozlik penetratsiya va tarqalishga yordam beradi. Suyuq defoamer tez tarqalish koeffitsientiga ega bo'lishi kerak, shunda u muhit bo'ylab tarqaladi. Ushbu past viskozlik xususiyati bo'lmasa, defoamer ko'pik barqarorlashuvining tez sodir bo'ladigan havo-suyuqlik interfeysiga yetib bora olmaydi.

Ko'pikli muhitda erimamaslik

Ko'pikni bostiruvchi modda ko'piklanayotgan muhitda erimaydigan bo'lishi kerak. Ko'pikni bostiruvchi moddaning suyuq fazasi joylashtirilgan muhit bilan muayyan darajada mos kelmaslik yoki erimaydiganlikka ega bo'lishi lozim. Ushbu mos kelmaslik ko'pikni bostiruvchi moddaga tomchilar hosil qilish, ular yuzaga ko'tarilib yaxshi tarqalish va pufakchalarni yangi ko'pik hosil qilmasdan yorib yuborish imkonini beradi.

Suyuq defoamer turlari

Formulyatorlar suyuq defoamerni to'rtta asosiy toifadan tanlaydilar, bu tanlov ma'lum jarayon sharoitlari uchun zarur bo'lgan tashuvchi tizim va faol kimyoviy tarkibga asoslanadi.

Mineral yoki o'simlik moyi asosidagi moyli defoamerlar

Neft asosidagi formulalar mineral moy, o'simlik moyi yoki oq moyni tashuvchi vosita sifatida ishlatadi. Ushbu birikmalarga samaradorlikni oshirish uchun mum yoki gidrofobik kremniy dioksid qo'shiladi. Mineral moy turlari suv asosidagi tizimlarda ajoyib ko'pikni bostirishni ta'minlaydi. O'simlik moyi alternativalari lateks bo'yoq tizimlarida 0,1–0,3% (og'irlik bo'yicha) samaradorlik bilan 100% faol moddani taklif etadi. O'simlik moyi asosidagi formulalar akril va vinil asetat tizimlarida kraterlanish, baliq ko'zi va qatlamlar o'rtasidagi yopishish buzilishlariga olib keladigan silikon ifloslanishi xavfini yo'q qiladi. Ushbu ko'pikli moddalar yuzaki ko'pikni yo'q qilishda a'lo darajada samarali.

Suv asosidagi ko'pikli bartaraf etuvchilar aralash havo chiqarish uchun

Suv asosidagi formulalar turli yog'lar va mumlarni suvli tashuvchida tarqatadi. Yog'lar mineral yoki o'simlik turlari bo'lishi mumkin, mumlar esa uzun zanjirli yog'li spirtlar, yog' kislotali sovunlar yoki efirlaridan iborat. Suvga asoslangan defoamerlar moyga asoslangan variantlardan farqli o'laroq deaerator sifatida ham ishlaydi va jarayon suyuqliklaridagi tutib qolgan havoni chiqaradi. Ushbu ixtisoslashuv ularni yuzaki ko'pikni nazorat qilishdan ko'ra yer osti havosini yo'qotish muhim bo'lgan qo'llanmalarda ideal qiladi.

Silikon asosidagi defoamer birikmalari

Silikon formulatsiyalari kremniy asosli polimerlarni o'z ichiga oladi va ular moy yoki suv asosidagi emulsiyalar ko'rinishida taqdim etiladi. Tipik silikon antifoam emulsiyasi suvda 30% polidimetilsiloksan va o'zgartirilgan anorganik komponentlardan iborat. Ushbu birikmalar gidrofobik silitsani silikon moyida tarqatadi. Silikon variantlari ikki xil vazifani bajaradi: yuzadagi ko'pikni bostiradi va ushlab olingan havoni chiqaradi. Ular xom neft va neftni qayta ishlash jarayonlarini o'z ichiga olgan suvsiz ko'piklanish tizimlari uchun ham mos keladi.

EO/PO kopolimer defoamerlari

Etilen oksid/propilen oksid blok kopolimerlari teskari eruvchanlik mexanizmi orqali ishlaydi. Ushbu ion bo'lmagan yuzaki faol moddalar past haroratlarda suvda eruvchan bo'lib qoladi, ammo jarayon harorati ularning bulut nuqtasidan oshganda ko'pik interfeysida cho'kib tarqaladi. Ko'pikni yo'qotish surfaktantning bulut nuqtasi bilan qo'llash harorati o'rtasidagi munosabatga bog'liq. Formulyatorlar blokli kopolimerlarni ularning bulut nuqtasi mo'ljallangan ishlash haroratidan past bo'lganini tanlashlari kerak. Ushbu 100% faol, silikon-siz moddalar biologik jihatdan inert bo'lib, fermentatsiya tizimlarida ishlatish uchun xavfsizdir.

Suyuq defoamerlar ko'pik hosil bo'lishini qanday nazorat qiladi

“shikastlangan pufakcha pardasi atrofdagi suyuqlik pardasiga singishi tufayli tarqalish rejimi” — Rei Kurita, dotsent, Tokio metropoliten universiteti

Suyuq defoamerni jarayon suyuqliklariga qo'shgandan so'ng ko'pikni nazorat qilishni uchta mexanizm boshqaradi. Bu mexanizmlar birgalikda yuzaki ko'pik va aralashgan havo pufakchalarini yo'q qiladi.

Havo-suv interfeysida ko'pikli lamellalarning beqarorlashuvi

Tarqalish harakati ko'pik yuzasiga mexanik zarba beradi va tuzilmani beqarorlashtiradi. Defoamer ko'pik yuzasida tezroq tarqaladi, lamellalarga kirib, ko'pikning birdamligini buzadi. Gidrofonik bo'lmagan komponent havo-suv interfeysidagi barqarorlashtiruvchi yuzaki faol moddalarni siqib chiqaradi. Havo-suv yuzasiga bo'lgan bu moyillik havo pufakchalarini yorib, yuzaki ko'pikni buzadi.

Yuzaki tarqalish orqali havo pufakchalari yorilishi

Defoamer pufak devoriga kirib, ko'prik hosil qilish mexanizmi orqali film tuzilmasini buzadi. Past yuzak taranglikka ega antifoam tomchilari lamella bo'ylab cho'zilib, barqaror bo'lmagan ko'priklar hosil qiladi. 90° dan katta kontakt burchakka ega gidrofobik zarracha yoki moy tomchisi lamellaning ikkala yuzasi bilan aloqa qilganda dewettingga olib keladi. Zarrachaga tegishli suyuqlik ichkariga egilib, filmning ikkala tomoni bir-biriga tegib yorilguncha cho'ziladi. Ko'prik hosil bo'lishi bilan lamella siqilib, tutib qolgan havo chiqib ketadigan kritik nuqtaga yetadi va buziladi.

Suvda ushlangan havo pufakchalari aglomeratsiyasi va ko'tarilishi

Tutib olingan havo pufakchalari birlashib, yuzaga tezroq ko'tariladigan kattaroq pufakchalarni hosil qiladi. Bir nechta kichik pufakchalar birlashib, aralashmadan chiqib ketadi. Ko'pikni yo'q qiluvchi yuzalik taranglik gradiyentlarini kamaytiradi. Pufakcha plyonkalari ingichkalanib, ma'lum nuqtalarda yorilib, ichki gazni chiqaradi. Ushbu birlashish jarayoni mos aralashtirish usullari bilan katta tutib olingan havo pufakchalarini yo'q qiladi.

Sanoat ilovalari va muammolarni hal qilish

“Bizning silika texnologiyalarimiz kuchli kuchaytiruvchi ta'sirlari tufayli ko'pikni tezda buzish va formulatsiya samaradorligini oshirish orqali yog” miqdorini kamaytirish va dozani iqtisodiyroq qilish imkonini beradi. Evonik, Yetakchi ixtisoslashgan kimyo kompaniyasi

Sanoat operatorlari turli sohalarda ko'pikli ishlab chiqarish yo'qotishlariga duch keladi. Har bir sohada ma'lum jarayon sharoitlariga mos keladigan maqsadli suyuq defoamer yechimlari talab etiladi.

Chiqarish uskunalarida tiklash tanki ko'pikni nazorat qilish

Gilam yuvish ekstraktorining tiklash tanklaridagi ko'pik suzuvchi mexanizmni erta yopilib qolishiga sabab bo'ladi va tank sig'imini 33% gacha kamaytiradi. Ko'pik suzuvchi mexanizmning ishlashini to'xtatadi va iflos eritma vakuum motoriga tortiladi. Bu korroziyaga va muddatidan oldin nosozlikka olib keladi. Biz tiklash shlangi orqali suyultirilgan ko'pikni yo'q qiluvchi moddani butun vakuum tizimini davolash uchun qo'shamiz va keyin tank sig'imi bo'yicha har gallon uchun 0,5 dan 1,0 unsiyagacha miqdorni saqlaymiz.

Sovutish suyuqligi va jarayon suyuqligi ko'pikli boshqaruv

Metallni ishlov berish sovutgichi ko'pigi moylash va sovutish funksiyalarini bostiradi. Shuningdek, u tizim hajmini oshiradi. Bir unsiya konsentrlangan ko'pikni yo'q qiluvchi vosita 50 gallon suyultirilgan sovutgichni ishlov beradi. 800 psi dan yuqori bosimli CNC operatsiyalari maxsus kam ko'pikli formulalarni talab qiladi.

Qog'oz fabrikasi va yog'och pulpani qayta ishlash

Silikon emulsiyalari yuqori harorat va ishqoriy sharoitlarda faol bo'lib qoladi. Bu sharoitlar pulpa yuvish, bug'lanish va oqartirish bosqichlarida yuzaga keladi. Ushbu formulalar jarayon suyuqliklarida ushlangan havoni chiqarib yuboradi va sirt tarangligini pasaytiradi. O'zgartirilgan organosilikon birikmalari bilan jigarrang stokni yuvish kimyoviy moddalarning oqib ketishini va oqartirish xarajatlarini kamaytiradi.

Oziq-ovqatni qayta ishlash va neftni rafinatsiya qilish operatsiyalari

Oziq-ovqat darajasidagi ko'pikni bostiruvchi moddalar pivo tayyorlash, sharbat qayta ishlash va sut mahsulotlari ishlab chiqarish jarayonlarida FDA qoidalariga muvofiq ko'pikni nazorat qiladi. Silikon antifoam moddalari neft-gaz ajratish jarayonida 10–30 ppm dozada ko'pikni yo'q qiladi va suyuqlikning aralashib ketishini oldini oladi.

Oqova suvlarni tozalash va gidravlik tizimlar

Chiqindi suvlari ko'pikli oldini oluvchi vosita ko'pik darajasiga qarab 10–200 ppm miqdorida dozalanadi. Gidravlik antifoam kavitasiya zarari oldini oladi va tizim samaradorligi hamda komponentlarning xizmat muddatini saqlaydi.

Xulosa

Biz suyuq defoamerlarning ko'pikni uchta asosiy mexanizm orqali bostirishini ko'rib chiqdik: ko'pik lamellalarini beqarorlashtirish, havo pufakchalarini yorish va pufakchalarning birlashishini rag'batlantirish. Maxsus jarayon talablari neft asosli, suv asosli, silikon yoki EO/PO kopolimer formulatsiyalarini tanlashni aniqlaydi. Ushbu birikmalar qazib olish tizimlari, metall ishlash jarayonlari, qog'oz fabrikalarida va oqova suv inshootlaridagi muhim uskunalarni himoya qiladi. To'g'ri defoamer tanlovi va dozalash uskuna shikastlanishining oldini oladi va bu qimmatga tushishi mumkin bo'lgan zararlarni bartaraf etadi. Shuningdek, bu jarayon samaradorligini oshiradi va nazoratsiz ko'pik tufayli yuzaga keladigan ishlab chiqarish yo'qotishlarini yo'q qiladi.