消泡剂是一类品种繁多的工业应用助剂,在国民经济的各个领域应用广泛。然而需要解决消泡问题的场合多种多样、千变万化,为了解决众多体系的消泡问题,需要多品种的消泡剂型。根据制造消泡剂的原料来源和原料结构,可分为以下3类:
(1)以天然产物为基础的产品,常见的有植物油脂和矿物油以及复配物,由于来源多、价格便宜,许多品种至今仍在使用;
(2)以石化产品为基础的聚醚型消泡剂,常见的有聚氧乙烯、聚氧丙烯的聚合物或两者的嵌段共聚物,由于石化工业的发展,自20世纪60年代以来成为一大类型的消泡剂;
(3)以聚硅氧烷为主要原料的有机硅消泡剂,因其有优良的表面性能,在各个领域应用广泛。
1、消泡剂在配制分散剂过程中的应用
PVC生产中阶段主要是分散剂的配制,在用HPMC和PVA做悬浮剂时,经过配制。而配制时要搅拌,因此溶液常起泡沫。造成这些泡沫的外溢和分散剂的损失,同时也不能观察液位的高度,使用消泡荆可消除如上泡沫。嵌段的聚醚型消泡剂能很好地分散在以HPMC和PVA作为分散剂的悬浮体系中,不会破坏体系的稳定性,并且具有良好的消泡和抑泡性能。
2、消泡剂在聚合过程中的应用
在聚合反应中,由于聚合反应体系是使用HPMC和PVA为分散剂,这些分散剂具有一定的表面张力。随着聚合釜内搅拌的进行也会产生泡沫,这些泡沫可称为“湿泡”。“湿泡”产生在反应体系液面之上,造成VCM气相聚合,使液位之上的釜内壁产生粘釜,粘着物脱落到釜中,可使树脂黑黄点增多。影响树脂的产品质量。在有回流冷凝器的釜型中,为了增大冷却效果,反应中途有大量VCM气相穿越液层而至冷凝器,再由冷凝器冷凝成液态,回到反应体系中。在这个过程中VCM气相的挥发,产生大量泡沫。这个过程往往发生在反应的激烈期,这些泡沫可称之为“干泡”。反应体系中产生的“干泡”和“湿泡”需要用消泡剂来消除。由于悬浮反应液是一个不稳定体系,因此消泡剂品种选择是否合理,会对整个反应过程产生较大的影响。另外,在消泡剂的加人方法上也应当认真考虑,一般应在反应开始2h后,开始采用连续滴加的方式添加,并且消泡剂应该作适当的稀释,因为高浓度消泡剂加入反应体系中,有可能局部破坏反应釜内的悬浮体系,产生粗颗粒子,影响树脂的产品质量。使用消泡剂是一个好的选择,该产品具有优良的稀释稳定性,并且消泡速度快,和悬浮液有良好的相容性。
1、有机硅类消泡剂:这种消泡剂来源容易,价格相对是便宜,虽然便宜,但是效果却很好,消泡速度快,抑泡时间持久,无害是大部分工业消泡的良好消泡剂。使用方法还非常简单,就是不容易储存容易变质,与少部分体系不相容。
2、聚醚类消泡剂:聚醚类消泡剂相对是稳定的种类,与大部分体系相容性好是消泡剂种类中稳定的消泡剂,基本上什么类型的泡沫都可以在聚醚类消泡剂中找到,抑泡时间比有机硅类强,但缺点是消泡速度相对慢。
3、高碳醇消泡剂:是比较有效的消泡剂一些比较难消除的泡沫都可以用高碳醇消泡剂进行消除。
4、硅类消泡剂:它既可以消除泡沫也可以抑制泡沫的产生,是少数可以在根本上解决工业泡沫的消泡剂。
5、聚醚改性硅:它结合了前两种消泡剂的优点,还无害是一种性价比较高的产品。
消泡剂使用过程常见问题说明
1、浑浊问题
消泡剂的主要成分一般为疏水颗粒、硅油和乳化剂,疏水颗粒吸附硅油,使有机硅在尽量少的情况下达到大的效果。硅油作为主要的消泡介质,表面张力很小,既不亲油也不亲水,在体系中悬浮,消泡剂存在于泡沫壁中间时,排开油水相产生消泡效果,同时硅油有少量消耗,当疏水颗粒外的硅油完全被消耗时,造成泡沫体系浑浊。因此消泡剂选用的疏水颗粒、硅油、乳化剂用量和成色不同,造成了消泡剂性能千差万别。当消泡剂的消泡效果好、抑泡时间长时,体系中一般不会出现浑浊现象。
2、漂油问题
由于消泡剂不是溶解在体系中,而是分散在体系中,所以消泡剂在体系中的分散均匀度就显得至关重要。当消泡剂均匀分散在体系中时,对体系的透明度影响小,团聚成较大颗粒的时间比较长,能在体系中保持相当长的时间;当消泡剂在该体系中没有分散均匀,而是以很多小颗粒团聚在一起时,一方面会影响体系的透明度,另一方面会使消泡剂团聚成大颗粒的时间变短,这就导致消泡剂加到体系后出现浑浊、漂油。为了避免漂油可采取的方法有:将消泡剂的添加顺序往前移;在加到体系之前行稀释,稀释剂可以是水或是体系中的表面活性剂。
建议使用PH试纸调整PH值
消泡剂开稀后,一定要注意调整体系的PH值,因为PH值会影响整个体系的酸碱度和后期的使用效果,我们建议大家使用PH试纸来检测酸碱度,因为PH试纸测量结果会更加。使用PH计的话要定期矫正,长期不矫正的话会导致测量结果不准确,而且测量的时候要搅拌均匀,不同位置测试结果也不一样,同时还会受到温度的影响。
3.固含量不能太低
随意开稀消泡剂是极其不、不负责的谎言;消泡剂的固含量开稀不可低于5%以下,低于5%会严重影响消泡剂的使用效果,状态失去因有的稳定性。
4.注意添加防腐剂
消泡剂开稀后,应加入防腐剂方可长时间放置。
注意:在没有增稠剂的情况下,乳液型消泡剂只能用冷水稀释,热水稀释会破乳,稀释后的消泡剂由于表面活性剂浓度变低,乳液极其不稳定,很快分层失效,适用期只有2-4小时,所以消泡剂在开稀后要现配现用。消泡剂的用量及时间,进行试验后确定,避免造成用量浪费。
综上所属,消泡剂在使用过程中;掌握正确开稀知识,不仅有助生产还节约成本。
造纸废水常用的处理方法是混凝法,该法适应性强、设备简单、操作方便,但存在成本高、污泥产生量大等缺点;另一种方法是生物法,它具有无二次污染、处理费用低等特点,但不能降低有机污染物的含量。近年来,国内外学者有将滑石粉作为助凝剂、混凝剂、助滤剂处理造纸废水消泡剂的应用研究。
含油废水处理消泡剂主要应用于来源于石油工业,钢铁,煤气工作站,机械工业的冷却润滑液等,废水中油面的覆盖使水体丧失自净能力,破坏水中生态平衡,不仅危害人体健康,而且影响农作物的生产。目前,气浮法是处理含油废水的主要方法,但该方法能耗高、絮凝剂用量多且占地面积大,其他方法如电化学法、吸附法等也存在着运行费用高、适用范围小等缺点。
1 处理染料废水
染料废水组分复杂、色度深,对环境造成严重污染。阳离子染料废水中由于含有复杂的芳香基团而难以生物降解脱色,可生化性差,所以染料废水不易治理。染料废水传统的处理方法(过滤、混凝等)只是将污染物由液相转化成固相或气相,并未将污染物完全去除,且易造成二次污染。因此,有关本低、效果好、绿色环保的治理技术正在不断开发。
2 处理芳香族有机废水
随着石油化工,塑料等工业的发展,工厂排放的含有芳香族化合物的废水越来越多,该类废水污染物结构稳定,难降解,目前,处理芳香族有机废水的方法主要试剂氧化法和液膜技术分离法,前者虽然操作方便、反应快速,但运行成本较高,在国内较少应用;后者使用的液膜易老化,也存在着膜污染及费用昂贵等问题。
消泡粉处理废水效果显著,主要取决于废水的结构和性质:
(1)特的孔隙结构及较大的比表面积;
(2)表面官能团OH—、H—O—H、Si—O活泼;
(3)天然的疏水亲油性;
后,脱硫消泡剂在使用时不仅效果好,还很方便。它具有分散性好、动态消泡、消泡速度快、抑泡性能强,在广泛的温度和PH范围内效果。所以脱硫消泡剂在工业生产中占据很重要的地位,当然它在其他行业的作用也是非常的大。
虽然脱硫消泡剂的应用比较广泛,但是在性能上,脱硫消泡剂还有一些不足的地方,因此现在很多消泡剂研究者会把放在创新设计方面上,不断研发出一些新型脱硫的分子结构,这样就可以让脱硫消泡剂拥有更加良好的性能。
从物理学角度考虑消除泡沫的方法主要包括放置挡板或滤网、机械搅拌、静电、冷冻、加热、蒸汽、射线照射、高速离心、加压减压、高频振动、瞬间放电和超声波(声学液体控制)等,这些方法都在不同的程度上促进了液膜两端气体的透过速率和泡膜的排液,使得泡沫的稳定因素小于衰减因素,从而泡沫的数量逐渐减少。但是这些方法共同的缺点是使用受环境因素的制约性较强、消泡速率不高等,优点在于环保、重复利用率高。
2、化学方法
从化学角度消除泡沫的方法主要包括化学反应法和添加消泡剂的方法。
化学反应法是指通过加入一些试剂使其与起泡剂发生化学反应,生成不溶于水的物质,从而降低了液膜中表面活性剂的浓度,促使泡沫的破裂,但是这种方法存在发泡剂成分不确定、产生难溶性物质对体系设备产生危害等缺点。现如今各行各业应用广泛的消泡方法是加入消泡剂的方法,这种方法大的优点在于破泡、使用方便等优点,但是寻找合适的消泡剂是关键。