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Le principe, la classification, la sélection et le dosage des défoamères

Le problème de la mousse dans le traitement de l'eau a perplexe de nombreuses personnes. Au stade initial de la mise en service, de la mousse, de la mousse de surfactant, de la mousse d'impact, de la mousse de peroxyde, de la mousse générée en ajoutant un bactéricide non oxydant dans le traitement de l'eau en circulation, etc., de sorte que l'utilisation du défoamère dans le traitement de l'eau est relativement courante. Cet article présente de manière approfondie le principe, la classification, la sélection et le dosage de DefoaMer!

★ Élimination de la mousse
1. Méthodes physiques

Du point de vue physique, les méthodes d'élimination de la mousse incluent principalement la mise en place de défilé ou de filtre, l'agitation mécanique, l'électricité statique, la congélation, le chauffage, la vapeur, l'irradiation des rayons, la centrifugation à haut débit, la réduction de la pression, les vibrations à haute fréquence, la décharge instantanée et l'ultrasons (contrôle du liquide acoustique). Ces méthodes favorisent toutes le taux de transmission du gaz aux deux extrémités du film liquide et la décharge liquide du film à bulles à des degrés divers, ce qui rend le facteur de stabilité de la mousse inférieure au facteur d'atténuation, de sorte que le nombre de mousse diminue progressivement. Cependant, l'inconvénient commun de ces méthodes est qu'ils sont fortement limités par les facteurs environnementaux et ont un faible taux de dédouage. Les avantages sont la protection de l'environnement et le taux de réutilisation élevé.

2. Méthodes chimiques

Les méthodes chimiques pour éliminer la mousse incluent principalement la méthode de réaction chimique et l'ajout de défoamère.

La méthode de réaction chimique fait référence à la réaction chimique entre l'agent moussant et l'agent moussant en ajoutant certains réactifs pour générer des substances insolubles dans l'eau, réduisant ainsi la concentration de surfactant dans le film liquide et favorisant la rupture de la mousse. Cependant, cette méthode présente certaines lacunes, telles que l'incertitude de la composition des agents moussants et le préjudice des substances insolubles à l'équipement du système. La méthode de dédouage la plus utilisée dans diverses industries de nos jours est la méthode d'ajout de défoamères. Le plus grand avantage de cette méthode est son efficacité de dédouage élevée et sa facilité d'utilisation. Cependant, trouver un défoamère approprié et efficace est la clé.

★ Le principe de DefoaMer

Defoamers, également connu sous le nom de Defoamers, a les principes suivants:

1. Le mécanisme de la réduction de la tension de surface locale en mousse conduisant à l'éclatement de la mousse est que des alcools ou des huiles végétaux plus élevés sont saupoudrés sur la mousse et lorsqu'ils sont dissous dans du liquide de mousse, la tension de surface sera considérablement réduite. Étant donné que ces substances ont généralement une faible solubilité dans l'eau, la réduction de la tension de surface est limitée à la partie locale de la mousse, tandis que la tension de surface autour de la mousse n'a presque aucun changement. La partie avec une tension de surface réduite est fortement tirée et étendue dans toutes les directions, et se casse enfin.

2. La destruction de l'élasticité de la membrane conduit au défoamère de rupture de bulles ajouté au système de mousse, qui se diffusera à l'interface gaz-liquide, ce qui rend difficile le surfactant avec un effet stabilisant en mousse pour récupérer l'élasticité de la membrane.

3. Defoamers qui favorisent le drainage des films liquides peuvent favoriser le drainage des films liquides, provoquant l'éclatement des bulles. Le taux de drainage de la mousse peut refléter la stabilité de la mousse. L'ajout d'une substance qui accélère le drainage en mousse peut également jouer un rôle dans la déshabitation.

4. L'ajout de particules solides hydrophobes peut provoquer l'éclatement des bulles à la surface des bulles. Les particules solides hydrophobes attirent l'extrémité hydrophobe du tensioactif, ce qui rend les particules hydrophobes hydrophiles et entrant dans la phase d'eau, jouant ainsi un rôle dans le défilation.

5. Les tensioactifs solubilisants et moussants peuvent provoquer l'éclatement des bulles. Certaines substances de faible poids moléculaire qui peuvent être entièrement mélangées avec la solution peuvent solubiliser le tensioactif et réduire sa concentration efficace. Des substances moléculaires faibles avec cet effet, telles que l'octanol, l'éthanol, le propanol et d'autres alcools, peuvent non seulement réduire la concentration de surfactant dans la couche de surface, mais aussi se dissoudre dans la couche d'adsorption du surfactant, réduisant la compacité des molécules de surfactant, affaiblissant ainsi la stabilité de la mousse.

6.Creptolyte Électrolyte La couche à double électrique du tensioactif joue un rôle de dédouage dans l'interaction de la couche électrique à double tensioactive avec de la mousse pour produire du liquide moussant stable. L'ajout d'électrolyte ordinaire peut effondrer la couche électrique à double tensioactive.

★ CLASSIFICATION DES DEFOAMERS

Les défoamères couramment utilisés peuvent être divisés en silicone (résine), surfactant, alcane et huile minérale selon leur composition.

1. Defoamers en silicone (résine), également connu sous le nom de défoamères d'émulsion, sont utilisés en émulsant et en dispersant la résine de silicone avec des émulsifiants (surfactants) dans l'eau avant de l'ajouter aux eaux usées. Le dioxyde de silicium La poudre fine est un autre type de défoamère à base de silicium avec un meilleur effet de défilage.

2. Les tensioactifs tels que les désacles sont en fait des émulsifiants, c'est-à-dire qu'ils utilisent la dispersion des tensioactifs pour maintenir la mousse de forme de substances dans un état émulsionné stable dans l'eau, afin d'éviter la formation de mousse.

3. Defoamers à base d'alcane sont des défoamères fabriqués par l'émulsification et la dispersion de la cire de paraffine ou ses dérivés utilisant des émulsifiants. Leur utilisation est similaire à celle des défoamères émulsifiants basés sur le surfactant.

4.La l'huile limite est la principale composante de dédouage. Pour améliorer l'effet, parfois le savon métallique, l'huile de silicone, la silice et d'autres substances sont mélangés pour une utilisation. De plus, divers tensioactifs peuvent parfois être ajoutés pour faciliter la diffusion de l'huile minérale sur la surface de la solution moussante ou pour disperser uniformément les savons métalliques et d'autres substances dans l'huile minérale.
★ Avantages et inconvénients de différents types de défilés

La recherche et l'application de défoamères biologiques tels que les huiles minérales, les amides, les alcools plus faibles, les acides gras et les esters d'acide gras, les esters de phosphate, etc. sont relativement précoces et appartiennent à la première génération de défoamères. Ils ont les avantages d'une disponibilité facile des matières premières, d'une performance environnementale élevée et de faibles coûts de production; Les inconvénients sont une faible efficacité de défilage, une forte spécificité et des conditions d'utilisation sévères.

Les désagréations en polyéther sont des défoamères de deuxième génération, comprenant principalement des polyéthers à chaîne droite, des polyéthers à partir d'alcools ou d'ammoniac, et des dérivés en polyéther avec estérification du groupe final. Le plus grand avantage de Polyether Defoamers est leur forte capacité anti-moussante. De plus, certains dédomètres en polyéther ont également d'excellentes propriétés telles qu'une résistance à haute température, une forte résistance à l'acide et aux alcalins; Les inconvénients sont limités par des conditions de température, des zones d'application étroites, une mauvaise capacité de défilage et un faible taux de rupture de bulles.

Les défoamères organiques en silicone (défilores de troisième génération) ont de fortes performances de défilage, une capacité de défilage rapide, une faible volatilité, pas de toxicité pour l'environnement, pas d'inertie physiologique et un large éventail d'applications. Par conséquent, ils ont de larges perspectives d'application et un énorme potentiel de marché, mais leurs performances de dédouage sont médiocres.

Le défoamère polyéther à polysiloxane modifié combine les avantages des désabons en polyéther et des défoamères organosilicon, et est la direction de développement des défoamères. Parfois, il peut être réutilisé sur la base de sa solubilité inversée, mais actuellement il existe peu de types de ces défilés et ils sont toujours au stade de la recherche et du développement, ce qui entraîne des coûts de production élevés.

★ Sélection de Defoamers

La sélection de Defoamers devrait répondre aux critères suivants:

1. S'il est insoluble ou insoluble dans la solution moussante, il brisera la mousse. Le défoamère doit être concentré sur le film en mousse. Pour les défoamères, ils doivent être concentrés et concentrés en un instant, tandis que pour les suppresseurs de mousse, ils doivent être conservés régulièrement dans cet état. Les défoamères sont donc dans un état sursaturé dans les liquides moussants, et seuls ceux insolubles ou mal solubles sont sujets à atteindre la sursaturation. Insoluble ou difficile à dissoudre, il est facile à agréger à l'interface gaz-liquide, facile à concentrer sur la membrane à bulles et peut fonctionner à des concentrations plus faibles. Le défoamère utilisé dans les systèmes d'eau, les molécules d'ingrédients actifs, doit être fortement hydrophobe et faiblement hydrophile, avec une valeur HLB dans la plage de 1,5-3 pour le meilleur effet.

2. La tension de surface est inférieure à celle du liquide moussant, et ce n'est que lorsque les forces intermoléculaires du défoamère sont petites et que la tension de surface est inférieure à celle du liquide moussant, les particules de défoamère peuvent-elles pénétrer et se développer sur le film en mousse. Il convient de noter que la tension en surface de la solution moussante n'est pas la tension de surface de la solution, mais la tension en surface de la solution moussante.

3. Il y a un certain degré d'affinité avec le liquide moussant. Étant donné que le processus de dédouage est en fait une compétition entre la vitesse d'effondrement de la mousse et la vitesse de génération de mousse, le défoamère doit être capable de se disperser rapidement dans le liquide moussant afin de jouer rapidement un rôle dans une gamme plus large de liquide moussant. Pour faire diffuser rapidement le défoamère, l'ingrédient actif du défoamère doit avoir un certain degré d'affinité avec la solution moussante. Les ingrédients actifs de DefoAmères sont trop proches des liquides moussants et se dissolveront; Trop clairsemé et difficile à disperser. Ce n'est que lorsque la proximité est appropriée que l'efficacité peut être bonne.

4. Les défoamères ne subissent pas de réactions chimiques avec des liquides moussants. Lorsque les défoamères réagissent avec des liquides moussants, ils perdent leur efficacité et peuvent produire des substances nocives qui affectent la croissance microbienne.

5. Volatilité de l'action et longue durée d'action. Premièrement, il est nécessaire de déterminer si le système qui nécessite l'utilisation de Defoamers est à base d'eau ou à l'huile. Dans l'industrie de la fermentation, des défoamères à base d'huile tels que ceux à base de silicone modifiés en polyéther ou à base de polyéther doivent être utilisés. L'industrie du revêtement à base d'eau nécessite des défoamères à base d'eau et des défoamères biologiques en silicium. Sélectionnez le défoaMer, comparez le montant ajouté et en fonction du prix de référence, déterminez le produit DefoaMer le plus approprié et économique.

★ Facteurs affectant l'efficacité de l'utilisation du défoamère

1. La dispersibilité et les propriétés de surface des défoamères en solution affectent considérablement les autres propriétés de dédouage. Les défoamères devraient avoir un degré de dispersion approprié, et les particules qui sont trop grandes ou trop petites peuvent affecter leur activité de dédouage.

2. Compatibilité du défoamère dans le système de mousse Lorsque le surfactant est complètement dissous en solution aqueuse, il est généralement disposé en direction sur l'interface gaz-liquide de la mousse pour stabiliser la mousse. Lorsque le tensioactif est à l'état insoluble ou sursaturé, les particules se dispersent dans la solution et s'accumulent sur la mousse, et la mousse agit comme défoamère.

3. La température ambiante du système moussant et la température du liquide moussant peuvent également affecter les performances du défoamère. Lorsque la température du liquide moussant elle-même est relativement élevée, il est recommandé d'utiliser un défoamère spécial résistant à la température, car si un défoamère ordinaire est utilisé, l'effet de défooaming sera certainement considérablement réduit et que le défoamère démulsera directement la lotion.

4. L'emballage, le stockage et le transport de défoamères conviennent au stockage à 5-35 ℃, et la durée de conservation est généralement de 6 mois. Ne le placez pas près d'une source de chaleur et ne l'exposez pas au soleil. Selon les méthodes de stockage des produits chimiques couramment utilisées, assurez-vous de l'étanchéité après une utilisation pour éviter la détérioration.

6.Le rapport d'ajout de Defoamers à la solution d'origine et à la solution diluée a un certain écart dans une certaine mesure, et le rapport n'est pas égal. En raison de la faible concentration de tensioactif, la lotion défoamère diluée est extrêmement instable et ne se délaminera pas bientôt. Les performances de dédouage sont relativement médiocres, ce qui ne convient pas au stockage à long terme. Il est recommandé de l'utiliser immédiatement après la dilution. La proportion d'ajout de défoamère doit être vérifiée par des tests sur place pour évaluer son efficacité et ne doit pas être ajouté excessivement.

★ Le dosage de DefoaMer

Il existe de nombreux types de désamorcers et la dose requise pour différents types de défoamères varie. Ci-dessous, nous présenterons la dose de six types de défoamères:

1. DefoaMer d'alcool: Lors de l'utilisation de défoamères d'alcool, la posologie est généralement à 0,01-0,10%.

2.

3. Amide Defoamers: les adoamères d'amide ont un meilleur effet, et le montant d'addition est généralement à 0,002-0,005%.

4. Defoamère d'acide phosphorique: les défoamères d'acide phosphorique sont le plus souvent utilisés dans les fibres et les huiles lubrifiantes, avec une quantité supplémentaire entre 0,025-0,25%.

5. AMINE DÉFOAMER: Les défoamères d'amine sont principalement utilisés dans le traitement des fibres, avec une quantité supplémentaire de 0,02 à 2%.

7. Defoamers basés sur l'état: les défoamères basés sur l'éther sont couramment utilisés dans l'impression en papier, la teinture et le nettoyage, avec une dose typique de 0,025-0,25%.