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U prublema di a schiuma in u trattamentu di l'acqua hà perplessu parechje persone. In a fase iniziale di a messa in opera, a schiuma, a schiuma tensioattiva, a schiuma d'impattu, a schiuma di perossidu, a schiuma generata da l'aghjunta di battericidi non ossidanti in u trattamentu di l'acqua circulante, ecc., dunque l'usu di antischiuma in u trattamentu di l'acqua hè relativamente cumunu. Questu articulu introduce in modu cumpletu u principiu, a classificazione, a selezzione è u dosaggio di l'antischiuma!

★ Eliminazione di a schiuma

1. Metodi fisichi

Da u puntu di vista fisicu, i metudi per eliminà a schiuma includenu principalmente a piazza di un deflettore o di un filtru, l'agitazione meccanica, l'elettricità statica, a congelazione, u riscaldamentu, u vapore, l'irradiazione di raggi, a centrifugazione à alta velocità, a riduzione di a pressione, a vibrazione à alta frequenza, a scarica istantanea è l'ultrasoni (cuntrollu acusticu di u liquidu). Tutti questi metudi prumove a velocità di trasmissione di u gas à e duie estremità di u film liquidu è a scarica di u liquidu di u film à bolle à diversi gradi, rendendu u fattore di stabilità di a schiuma inferiore à u fattore di attenuazione, in modu chì u numeru di schiuma diminuisce gradualmente. Tuttavia, u svantaghju cumunu di questi metudi hè chì sò assai limitati da fattori ambientali è anu un bassu tassu di defoaming. I vantaghji sò a prutezzione ambientale è l'altu tassu di riutilizazione.

2. Metodi chimichi

I metudi chimichi per eliminà a schiuma includenu principalmente u metudu di reazione chimica è l'aghjunta di antischiuma.

U metudu di reazione chimica si riferisce à a reazione chimica trà l'agente schiumogenu è l'agente schiumogenu aghjunghjendu alcuni reagenti per generà sustanzi insolubili in acqua, riducendu cusì a cuncentrazione di tensioattivi in ​​u film liquidu è prumovendu a rottura di a schiuma. Tuttavia, questu metudu hà alcuni difetti, cum'è l'incertezza di a cumpusizione di l'agente schiumogenu è u dannu di e sustanzi insolubili à l'equipaggiu di u sistema. U metudu antischiuma più largamente utilizatu in varie industrie oghje hè u metudu di aghjunghje antischiuma. U più grande vantaghju di questu metudu hè a so alta efficienza antischiuma è a facilità d'usu. Tuttavia, truvà un antischiuma adattatu è efficiente hè a chjave.

★U principiu di l'antischiuma

I antischiuma, cunnisciuti ancu cum'è antischiuma, anu i seguenti principii:

1. U mecanismu di riduzione di a tensione superficiale lucale di a schiuma chì porta à a scoppiazione di a schiuma hè chì l'alcooli superiori o l'olii vegetali sò spruzzati nantu à a schiuma, è quandu sò dissolti in u liquidu di schiuma, a tensione superficiale serà significativamente ridutta. Siccome queste sustanze anu generalmente una bassa solubilità in acqua, a riduzione di a tensione superficiale hè limitata à a parte lucale di a schiuma, mentre chì a tensione superficiale intornu à a schiuma ùn hà quasi nisun cambiamentu. A parte cù a tensione superficiale ridutta hè fortemente tirata è estesa in tutte e direzzione, è infine si rompe.

2. A distruzzione di l'elasticità di a membrana porta à u defoamer chì rompe e bolle aghjuntu à u sistema di schiuma, chì si diffonderà à l'interfaccia gas-liquidu, rendendu difficiule per u tensioattivu cù effettu stabilizante di schiuma di recuperà l'elasticità di a membrana.

3. L'antischiuma chì prumove u drenaggiu di u filmu liquidu ponu prumove u drenaggiu di u filmu liquidu, pruvucendu cusì a scoppia di e bolle. A velocità di drenaggiu di a schiuma pò riflettà a stabilità di a schiuma. L'aghjunta di una sustanza chì accelera u drenaggiu di a schiuma pò ancu ghjucà un rolu in l'antischiuma.

4. L'aghjunta di particelle solide idrofobiche pò fà scoppià e bolle nantu à a superficia di e bolle. E particelle solide idrofobiche attraenu l'estremità idrofobica di u tensioattivu, rendendu e particelle idrofobiche idrofile è entrendu in a fase acquosa, ghjucendu cusì un rolu in a de-schiuma.

5. I tensioattivi solubilizzanti è schiumanti ponu fà scoppià e bolle. Alcune sustanze di bassu pesu moleculare chì ponu esse mischiate cumpletamente cù a suluzione ponu solubilizà u tensioattivu è riduce a so cuncentrazione efficace. E sustanze di bassu pesu moleculare cù questu effettu, cum'è l'ottanolu, l'etanolu, u propanolu è altri alcooli, ùn ponu micca solu riduce a cuncentrazione di tensioattivu in u stratu superficiale, ma ancu dissolve si in u stratu di adsorbimentu di tensioattivu, riducendu a cumpattezza di e molecule di tensioattivu, indebulendu cusì a stabilità di a schiuma.

6. U doppiu stratu elettricu di u tensioattivu di decomposizione di l'elettroliti ghjoca un rolu antischiuma in l'interazione di u doppiu stratu elettricu di u tensioattivu cù a schiuma per pruduce un liquidu schiumogenu stabile. L'aghjunta di un elettrolitu ordinariu pò fà cascà u doppiu stratu elettricu di u tensioattivu.

★ Classificazione di i antischiuma

L'antischiuma cumunimenti usati ponu esse divisi in silicone (resina), tensioattivi, alcani è oliu minerale secondu a so cumpusizione.

1. I antischiuma à base di silicone (resina), cunnisciuti ancu cum'è antischiuma à emulsione, sò aduprati emulsionendu è disperdendu a resina di silicone cù emulsionanti (tensioattivi) in acqua prima di aghjunghjela à l'acqua di scaricu. A polvere fina di diossidu di siliciu hè un altru tipu di antischiuma à base di silicone cù un megliu effettu antischiuma.

2. I tensioattivi cum'è i antischiuma sò in realtà emulsionanti, vale à dì, utilizanu a dispersione di tensioattivi per mantene e sostanze chì formanu schiuma in un statu emulsionatu stabile in acqua, in modu da evità a furmazione di schiuma.

3. I schiumogeni à basa d'alcani sò schiumogeni fabbricati emulsionendu è disperdendu a cera di paraffina o i so derivati ​​aduprendu emulsionanti. U so usu hè simile à quellu di i schiumogeni emulsionanti à basa di tensioattivi.

4. L'oliu minerale hè u principale cumpunente antischiuma. Per migliurà l'effettu, qualchì volta si mischianu inseme sapone metallicu, oliu di silicone, silice è altre sustanze per l'usu. Inoltre, si ponu qualchì volta aghjunghje diversi tensioattivi per facilità a diffusione di l'oliu minerale nantu à a superficia di a suluzione schiumogena o per disperse uniformemente i saponi metallici è altre sustanze in l'oliu minerale.
★ Vantaghji è svantaghji di i sfarenti tipi di antischiuma

A ricerca è l'applicazione di antischiuma organici cum'è l'olii minerali, l'ammidi, l'alcooli inferiori, l'acidi grassi è l'esteri di l'acidi grassi, l'esteri di fosfatu, ecc. sò relativamente prestu è appartenenu à a prima generazione di antischiuma. Anu i vantaghji di una facile dispunibilità di materie prime, un altu rendimentu ambientale è bassi costi di pruduzzione; I svantaghji sò una bassa efficienza antischiuma, una forte specificità è cundizioni d'usu difficili.

I schiumatrici polietere sò schiumatrici di seconda generazione, chì includenu principalmente polieteri à catena lineare, polieteri chì partenu da alcooli o ammonia, è derivati ​​polietere cù esterificazione di gruppi terminali. U più grande vantaghju di i schiumatrici polietere hè a so forte capacità antischiuma. Inoltre, alcuni schiumatrici polietere anu ancu eccellenti proprietà cum'è a resistenza à e alte temperature, a forte resistenza à l'acidi è à l'alcali; I svantaghji sò limitati da e cundizioni di temperatura, e zone d'applicazione strette, a scarsa capacità di schiuma è a bassa velocità di rottura di bolle.

I antischiuma in silicone organicu (antischiuma di terza generazione) anu una forte capacità antischiuma, una capacità antischiuma rapida, una bassa volatilità, nisuna tossicità per l'ambiente, nisuna inerzia fisiologica è una vasta gamma di applicazioni. Dunque, anu ampie prospettive d'applicazione è un enorme putenziale di mercatu, ma a so prestazione antischiuma hè scarsa.

U antischiuma di polisilossanu mudificatu cù polietere combina i vantaghji di i antischiuma di polietere è di i antischiuma di organosilicio, è hè a direzzione di sviluppu di i antischiuma. Calchì volta pò esse riutilizatu per via di a so solubilità inversa, ma attualmente ci sò pochi tipi di tali antischiuma è sò sempre in fase di ricerca è sviluppu, ciò chì porta à costi di pruduzzione elevati.

★ Selezzione di antischiuma

A selezzione di l'antischiuma deve risponde à i seguenti criteri:

1. S'ellu hè insolubile o insolubile in a suluzione schiumogena, romperà a schiuma. U antischiuma deve esse cuncintratu nantu à u filmu di schiuma. Per i antischiuma, devenu esse cuncintrati è cuncintrati in un istante, mentre chì per i suppressori di schiuma, devenu esse mantenuti in questu statu regularmente. Cusì i antischiuma sò in un statu supersaturatu in i liquidi schiumogeni, è solu quelli insolubili o pocu solubili sò propensi à ghjunghje à a supersaturazione. Insolubile o difficiule da dissolve, hè faciule da aggregà à l'interfaccia gas-liquidu, faciule da cuncintrassi nantu à a membrana di e bolle, è pò funziunà à cuncentrazioni più basse. U antischiuma utilizatu in i sistemi d'acqua, e molecule di l'ingredientu attivu, devenu esse fortemente idrofobiche è debolmente idrofile, cù un valore HLB in l'intervallu di 1,5-3 per u megliu effettu.

2. A tensione superficiale hè più bassa chè quella di u liquidu schiumante, è solu quandu e forze intermolecolari di u antischiuma sò chjuche è a tensione superficiale hè più bassa chè quella di u liquidu schiumante, e particelle di antischiuma ponu penetrà è espande si nantu à u film di schiuma. Vale a pena nutà chì a tensione superficiale di a suluzione schiumante ùn hè micca a tensione superficiale di a suluzione, ma a tensione superficiale di a suluzione schiumante.

3. Ci hè un certu gradu d'affinità cù u liquidu schiumante. Siccomu u prucessu di schiuma hè in realtà una cumpetizione trà a velocità di colapsu di a schiuma è a velocità di generazione di schiuma, u schiuma deve esse capace di disperse rapidamente in u liquidu schiumante per ghjucà rapidamente un rolu in una gamma più larga di liquidu schiumante. Per fà chì u schiuma si diffonda rapidamente, l'ingredientu attivu di u schiuma deve avè un certu gradu d'affinità cù a suluzione schiumante. L'ingredienti attivi di i schiuma sò troppu vicini à i liquidi schiumanti è si dissolveranu; Troppu sparsi è difficiuli da disperse. Solu quandu a vicinanza hè adatta, l'efficacia pò esse bona.

4. L'antischiuma ùn subiscenu micca reazzioni chimiche cù i liquidi schiumogeni. Quandu l'antischiuma reagiscenu cù i liquidi schiumogeni, perdenu a so efficacia è ponu pruduce sustanzi dannosi chì affettanu a crescita microbica.

5. Bassa volatilità è longa durata d'azione. Prima di tuttu, hè necessariu determinà se u sistema chì richiede l'usu di antischiuma hè à basa d'acqua o à basa d'oliu. In l'industria di a fermentazione, devenu esse aduprati antischiuma à basa d'oliu cum'è u silicone mudificatu cù polietere o quelli à basa di polietere. L'industria di u rivestimentu à basa d'acqua richiede antischiuma à basa d'acqua è antischiuma à base di silicone organicu. Selezziunate l'antischiuma, paragunate a quantità aghjunta è, in basa à u prezzu di riferimentu, determinate u pruduttu antischiuma più adattatu è ecunomicu.

★Fattori chì influenzanu l'efficacità di l'usu di l'antischiuma

1. A dispersibilità è e proprietà superficiali di i antischiuma in soluzione influenzanu significativamente altre proprietà antischiuma. I antischiuma devenu avè un gradu di dispersione adattatu, è e particelle chì sò troppu grande o troppu chjuche ponu influenzà a so attività antischiuma.

2. Compatibilità di l'antischiuma in u sistema di schiuma Quandu u tensioattivu hè cumpletamente dissoltu in una soluzione acquosa, hè generalmente urganizatu direzionalmente nantu à l'interfaccia gas-liquidu di a schiuma per stabilizà a schiuma. Quandu u tensioattivu hè in un statu insolubile o supersaturatu, e particelle si disperdenu in a soluzione è si accumulanu nantu à a schiuma, è a schiuma agisce cum'è antischiuma.

3. A temperatura ambiente di u sistema schiumante è a temperatura di u liquidu schiumante ponu ancu influenzà e prestazioni di u antischiuma. Quandu a temperatura di u liquidu schiumante stessu hè relativamente alta, hè cunsigliatu di utilizà un antischiuma speciale resistente à alta temperatura, perchè se si usa un antischiuma ordinariu, l'effettu antischiuma serà certamente assai riduttu, è u antischiuma demulsificarà direttamente a lozione.

4. L'imballu, u almacenamentu è u trasportu di i antischiuma sò adatti per a conservazione à 5-35 ℃, è a durata di conservazione hè generalmente di 6 mesi. Ùn li mette micca vicinu à una fonte di calore o espone à a luce solare. Sicondu i metudi di almacenamentu chimicu cumunimenti usati, assicuratevi di sigillà dopu l'usu per evità u deterioramentu.

6. U rapportu di l'aghjunta di antischiuma à a suluzione originale è à a suluzione diluita hà qualchì deviazione finu à un certu puntu, è u rapportu ùn hè micca uguale. A causa di a bassa cuncentrazione di tensioattivi, a lozione antischiuma diluita hè estremamente instabile è ùn si delaminerà micca prestu. A prestazione antischiuma hè relativamente scarsa, ciò chì ùn hè micca adattatu per a conservazione à longu andà. Hè cunsigliatu di utilizà subitu dopu a diluzione. A proporzione di antischiuma aghjuntu deve esse verificata per mezu di testi in situ per valutà a so efficacia, è ùn deve esse aghjunta eccessivamente.

★ A dosa di antischiuma

Ci sò parechji tippi di antischiuma, è a dosa necessaria per i sfarenti tippi di antischiuma varia. Quì sottu, presenteremu a dosa di sei tippi di antischiuma:

1. Antischiuma à l'alcol: Quandu si utilizanu antischiuma à l'alcol, a dosa hè generalmente trà 0,01 è 0,10%.

2. Antischiuma à basa d'oliu: A quantità di antischiuma à basa d'oliu aghjunta hè trà 0,05-2%, è a quantità di antischiuma d'estere d'acidi grassi aghjunta hè trà 0,002-0,2%.

3. Antischiuma amide: I antischiuma amide anu un effettu megliu, è a quantità aghjunta hè generalmente trà 0,002 è 0,005%.

4. Antischiuma à l'acidu fosforicu: I antischiuma à l'acidu fosforicu sò i più cumunimenti usati in fibre è olii lubrificanti, cù una quantità aghjunta trà 0,025-0,25%.

5. Antischiuma amina: I antischiuma amina sò usati principalmente in a trasfurmazione di fibre, cù una quantità aghjunta di 0,02-2%.

7. Antischiuma à basa d'etere: I antischiuma à basa d'etere sò cumunemente usati in a stampa di carta, a tintura è a pulizia, cù una dosa tipica di 0,025-0,25%.