消泡剂和消泡剂的 完整分析 - Defoamer In Industrial Application

gchemicsoffice7 28 views 3 slides Jan 20, 2025
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起泡是许多工业过程中的常见问题,包括化学品制
造、废水处理、食品加工和纺织生产。泡沫会降低
设备效率、导致溢出问题并对成品质量产生负面影
响。消泡剂也称为消泡剂,通过抑制或消除苔藓在
缓解这些问题方面发挥�...


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消泡剂和消泡剂的
完整分析
编制– 贾纳普里亚 ·罗伊、帕皮亚 ·蒙达尔
十二月 2024
工业化学溶液


抽象的
化工公司开发了一系列多功能消泡剂,包括有机硅、非有机硅和矿物油基配方。这些消泡剂旨在有效控制
和减少各种工业过程中的泡沫。泡沫会降低生产效率、影响产品质量并增加运营成本。我们的创新消泡剂
可应对这些挑战,确保最佳性能、提高产品质量和运营可持续性。

关键词:消泡剂、有机硅消泡剂、消泡活性、泡沫消除

介绍
起泡是许多工业过程中的常见问题,包括化学品制
造、废水处理、食品加工和纺织生产。泡沫会降低
设备效率、导致溢出问题并对成品质量产生负面影
响。消泡剂也称为消泡剂,通过抑制或消除苔藓在
缓解这些问题方面发挥着至关重要的作用。 吉化
学私人有限公司 开发了多种消泡剂,以满足各
行业的不同需求。本文件概述了我们的消泡剂产品、
其类型、应用和操作机制。

消泡剂的种类

有机硅消泡剂
有机硅消泡剂因其卓越的泡沫控制性能而受到广
泛认可。
这些配方通常由聚二甲基硅氧烷( PDMS)和其他
有机硅衍生物组成,它们本质上是疏水性的。它
们会迅速降低泡沫薄膜的表面张力,从而破坏泡
沫的稳定性,导致其塌陷。
有机硅消泡剂即使在低浓度下也非常有效,并且
能抵抗化学降解,使其适用于高温和高压环境。

应用:
食品加工: 在烹调、发酵和包装过程中防止起泡。
油漆和涂料: 通过防止表面缺陷来提高产品光洁度。
药品制造: 控制生物反应器和混合操作中的泡沫。

无硅消泡剂
无硅消泡剂由有机化合物制成,例如脂肪醇、二醇
或表面活性剂。它们非常适合必须避免有机硅污染
的应用。非有机硅消泡剂的作用是在泡沫表面扩散,
破坏液膜并导致泡沫快速分解。这些消泡剂与水基
和溶剂型体系兼容,用途广泛。



应用:
纺织品加工: 减少染整操作中的泡沫。

粘合剂和密封剂: 防止产品应用过程中起泡。

造纸:通过最大限度地减少制浆和涂布过程中的泡
沫,确保生产顺利进行。

矿物油基消泡剂
矿物油基消泡剂使用分散在载体油中的疏水性颗粒。
这些配方的作用是渗透泡沫条,使其不稳定并导致
其塌陷。它们提供经济高效且可持续的泡沫抑制,
适用于涉及重型应用的工艺。

应用:

废水处理: 曝气和生物处理阶段的泡沫控制。

石化工业: 减少油气分离过程中的泡沫。

金属加工液: 通过最大限度地减少泡沫来提供有效的
冷却和润滑。

消泡操作机构
消泡剂的作用主要是降低泡沫膜的稳定性。其运行机
制一般包括以下一个或多个步骤:

铺展:消泡剂铺展在泡沫膜表面,取代液体并削弱泡
沫结构。
分解:消泡剂渗透泡沫层,降低表面张力梯度并导致
薄膜破裂。
聚结:不稳定的泡沫气泡聚结并破裂,导致泡沫快速
减少。
预防措施: 残留的消泡剂分子保留在系统中,防止在
此过程中再次产生泡沫。

消泡剂在废水处理中的应用:
废水处理中的泡沫控制至关重要 保持流程效率并遵
守环境法规。消泡剂可防止曝气和生物处理过程中
形成过多的泡沫,确保废水处理厂的正常运行。该
行业通常使用硅酮和矿物油基消泡剂。
食品和饮料加工:
泡沫会干扰烹饪、发酵和装瓶过程。消泡剂用于抑
制软饮料、酱汁和乳制品等产品中的泡沫,确保一
致性和质量。无硅消泡剂由于符合食品级标准而成
为首选。

纺织和造纸工业:
在纺织品制造中,泡沫会扰乱染色、印花和整理
过程,导致结果不均匀。同样,在造纸工业中,
泡沫会降低纸浆质量和机器效率。无硅和矿物油
基消泡剂是这些应用的有效解决方案。

油漆和涂料:
混合或施工过程中的泡沫会导致表面缺陷并影响
油漆和涂料的质量。有机硅消泡剂可防止滞留空
气和起泡,确保表面光滑。

石化和金属加工:
在石化过程中,泡沫会阻碍分离和蒸馏操作,导致
效率低下。由于高速加工,金属加工液经常产生泡
沫。矿物油基消泡剂在这些恶劣环境中非常有效。

制药和生物技术:
泡沫会影响药品制造所需的精度。消泡剂用于生物
反应器、发酵过程和药物配方,以维持过程控制和
产品质量。

作用机制: 消泡剂主要通过三种机制发挥作用 -

薄膜的分散和破裂: 消泡剂通过扩散到泡沫薄片上
(稳定泡沫的薄液膜)来局部降低表面张力。消泡
剂的疏水性会破坏表面活性剂稳定的薄膜,导致薄
膜变薄并最终导致泡沫破裂。这种机制在表面活性
剂稳定的系统中特别有效。

捕获和桥接: 某些消泡剂中存在的疏水性颗粒会吸
附在泡沫条上,导致局部缺陷并产生薄弱点。这些
缺陷导致气泡的聚结和破裂。在某些情况下,消泡
剂液滴可以连接相邻的薄气泡膜,从而加速其破裂。

气体扩散: 消泡剂可以改变气体在液体介质中的溶
解度和扩散率。通过改变气体平衡,它们促进气体
从气泡溶解到液相中,随着时间的推移有效地减少
泡沫体积。




影响消泡剂效果的因素:

泡沫特性 : 气泡大小、液体粘度和表面
活性剂浓度。

环境条件: 温度、酸碱度 值和其他化学
物质的存在。

消泡特性: 疏水性、粒径以及与环境的
相容性。

使用方法: 连续投加、分批添加或
预处理。

应用:消泡剂是以下行业不可或缺的一部分:


化学制造: 防止反应器和工艺流中出现
泡沫。

废水处理: 曝气池中的泡沫减少和污泥
处理。

食品和饮料: 发酵和装瓶过程中的泡沫
控制。

纸张和纸浆 :通过减少制浆和涂布过程
中的泡沫来提高纸张质量。

纺织品: 防止染整过程中起泡。

化学制造: 防止反应器和工艺流中产生
泡沫。

废水处理: 曝气池和污泥处理中的泡沫
缓解。

食品和饮料 :发酵和装瓶过程中的泡沫
控制。

纸张和纸浆: 通过减少制浆和涂布过程
中的泡沫来提高纸张质量。

纺织品: 防止染整过程中起泡。


结论
消泡剂对于许多工业过程来说是重要且不可或缺
的,通过适当管理过程中可能出现的起泡挑战,
使其能够有效、高效和可靠地运行。这些试剂的
作用受到物理和化学相互作用之间复杂的相互作
用的控制,导致泡沫结构不稳定和破坏,从而可
能损害功能。消泡剂技术领域持续不断的研究旨
在显着提高消泡剂的性能特征,加强可持续性努
力,并提高与不同行业的各种系统的兼容性。

参考
 加勒特,P.R( 1993)。 “苔藓去除:理论和工
业应用”。 CRC 出版社。
 Ross, S. 和 Becher, P. (1996)。 “去除苔藓的科
学:表面科学的进展 ”。胶体与界面科学杂志,
178(2), 353-365。
 • Lundberg, P. (2005)。 “泡沫控制:化学和机
械方法”。工业化学评论, 40(8),45-58。