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有机硅消泡剂是一种白色粘稠的乳液。从60年代起就用于各工业领域,但大规模和全面的快速发展是从80年代开始的。作为有机硅消泡剂,其应用领域也十分广泛,越来越受到各行各业的重视。在化工、造纸、涂料、食品、纺织、制药等工业部门有机硅消泡剂是生产过程中不可缺少的一种助剂,它不仅能够除去生产过程工艺介质液面上的泡沫,从而改善过滤、洗涤、萃取、蒸馏、蒸发、脱水、干燥等工艺过程的分离、气化、排液等效果,确保各类物料盛装、处理容器的容量。
在消泡剂这种产品被人们采用后,人们很快便发现因消泡剂的加入,所以生产制造企业的运作效率以及运作质量比之以往有着很大的提升。其运用时可快速消除液体介质内的气泡,所以有机硅消泡剂近年越来越多被大幅的运用至各行各业中。
气泡在我们生活中是一种常见的现象,但是大量的气泡聚集并连续分布在液体中时就形成了泡沫。大量的泡沫存在于生活和生产中,不仅影响了工作的正常进行,还会对环境造成一定的污染,所以消除泡沫是一件非常必要的工作。 通常情况下,为了能够快速实现消泡,大多数企业会添加消泡剂进行消泡,不过消泡剂的种类较多,所以我就以有机硅消泡剂为例给大家介绍一下有机硅消泡剂的消泡过程及原理。
有机硅具有较小的表面张力,用有机硅制成的消泡剂添加到发泡体系中之后,可快速分散其中,而表面活性剂分子在气泡表面定向排列,当有机硅消泡剂达到一定浓度时,表面活性剂分子足够多的时候,就会在气泡壁形成一层薄膜,并降低其表面张力,从而增加了气液接触面,终使形成的气泡不易合并而破裂。
由于暴露在空气中的气泡膜具有双分子膜结构,想要消除泡沫,就要破坏和抑制气液间薄膜的形成,因此所添加的有机硅消泡剂能在溶液表面快速铺展,进入泡沫的双分子定向膜,破坏膜的力学平衡,从而达到消泡目的。

对于一般的有机化合物,它们的铺展系数很小,在化学性能上也是惰性的,所以单纯的硅油是不能作为消泡剂的,但是将其乳化后形成有机硅消泡剂,就能在溶液表面快速铺展,并且使用较少的量就能到达很多好的消泡效果。
造纸水处理消泡剂主要应用于来自造纸工业生产中的制浆和抄纸生产过程。这个过程中主要成分是木质素、纤维素、挥发性有机酸等,具有污染物浓度高,排放量大,难降解,可生化性差等特点,是较难处理的工业废水之一。
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。
近年来,一些学者对消泡粉作为吸油剂的研究为处理含油废水提供了一条新途径。余仁焕等考查滑石用量、粒度这两个因素对充气旋流器的净化含油污水的效果。结果表明,滑石粉(150g/m3水)细度为0.074mm占81%时,除油率达到78.30%,滑石粉对充气旋流器的除油效果显著,与不投加滑石粉相比,除油率提高约5%。还有研究学者考查在不同条件下滑石粉处理含油废水的效果。
结果表明,在20℃,滑石粉投加量为20g/L,慢速搅拌15min条件下,汽油COD去除率为97.8%,柴油去除率为81.5%。滑石是天然的疏水亲油矿物,能促进疏水亲油颗粒在油水中分离,故可将滑石粉作为吸油剂处理含油废水。
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;
(4)化学稳定性。用于水处理的消泡粉改性方法主要有表面覆盖改性法、机械粉碎改性法、超声处理法和酸化改性法,消泡粉经改性后,比表面积增大,表面活性增强,吸附性能提高,故可用来处理废水。
笔者建议今后需要围绕以下几个方面开展工作:
(1)消泡粉作为水处理药剂的改性方法较少,在自身特性的基础上,应拓展研究局部活性改性方法或外膜层改性方法,以提高改性滑石对特定污染物吸附的选择性,此外,酸化滑石粉中酸液排放问题也应着重考虑;
(2)消泡粉处理的废水多为实验室模拟废水或污染物单一的废水,消泡粉能否大批量的投入到生产实际操作中有待考察;
(3)有研究表明,SN(十八烷基二甲基羟乙基季铵)与硅酸镁杂化后的混合物可吸附染料废水中的阴离子,硅酸镁层间结构类似于滑石,故可考虑滑石与SN杂化用于染料废水中阴离子的去除;
(4)依据滑石具有润滑性和吸附性等特点,可考查消泡粉在膜分离技术中的助滤作用;
(5)应加强消泡粉回收再利用等方法的研究,为进一步开发消泡粉在水处理中的应用提供理论基础。
随着人们对消泡粉净化水污染的深入研究,以及滑石的加工改性技术的不断开发,期待消泡粉在水处理方面会有重大突破。

消泡剂与起泡液发生反应,一方面消泡剂会丧失作用,另一方面可能产生有害物质,影响微生物的生长。
要确定需要使用消泡剂的体系,是水性体系或油性体系。如发酵行业,就要使用油性的消泡剂,如聚醚改性硅或聚醚类的。水性涂料行业就要用水性消泡剂,有机硅消泡剂。选择出消泡剂,比较添加量,在参考价格,可得出适用经济的消泡剂产品。

消泡剂用量
消泡剂的种类很多,不同类型的消泡剂所需要的添加量是不同的,下面我们为大家介绍一下六类消泡剂的添加量:
1、醇类消泡剂:醇类消泡剂使用时,用量一般在0.01-0.10%以内。
2、油脂类消泡剂:油脂类消泡剂的添加量在0.05-2%之间,脂肪酸酯类消泡剂的添加量是0.002-0.2%之间。
3、酰胺类消泡剂:酰胺类消泡剂效果比较好,添加量一般在0.002-0.005%以内。
4、磷酸酸类消泡剂:磷酸酸类消泡剂常用在纤维和润滑油中,添加量为0.025-0.25%之间。

5、胺类消泡剂:胺类消泡剂主要在纤维加工中使用,添加量为0.02-2%。

6、醚类消泡剂:醚类消泡剂在造纸印染、净洗中用的比较多,添加量一般是0.025-0.25%。
优缺点
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
  在工业生产中产生的有害泡沫;就需要用上消泡剂来处理。在使用消泡剂过程中有可能会遇到一些问题,下面简单举例说明一下。
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。

3、抑泡时间问题
消泡剂中硅油的性质决定了消泡剂的抑泡时间,硅油含量决定了消泡剂在使用中的消耗周期,硅油加入量过少会使消泡剂的消泡性能达不到要求值,加入量过多会影响消泡剂的性能,同时会降低消泡剂的消泡性;消泡剂粒径大小决定了消泡剂的耐过滤性,粒径太大可能导致消泡剂易被过滤,产生漂油,对抑泡产生影响;搅拌时间也是消泡剂抑泡能力的重要指标,搅拌不充分可能会产生浑浊、漂油、消泡能力减弱、抑泡时间变短。
4、失效问题
酸碱稳定性;硅油能破坏液体表面张力,起到消除泡沫的效果,如果消泡剂耐酸碱性差会导致硅油分解,从而导致消泡能力降低,甚至失效,在体系中加入硅酸盐一般会抑制其分解。消泡剂溶解性;某些化学成分使硅油溶解到体系中,这样消泡剂不再有消泡作用,而是作为表面活性剂存在于体系中,体系泡沫比没加消泡剂时更高。
品质好的消泡剂应具备哪些特性
消泡力强,用量少。
加到起泡体系中不影响体系的基本性质,即不与被消泡体系起反应。
表面张力小。
与表面的平衡性好。
耐热性好。
扩散性、渗透性好,正铺展系数较高。
化学性稳定,耐氧化性强。
气体溶解性、透过性好。
在起泡性溶液中的溶解性小。

无生理活性,安全性高,用于食品、化妆品及医药工业者,应符合有关规定。
消泡剂开稀使用问题,相信很多消泡剂相关从业人员都略知一二,下面消泡剂研究院将和大家分享正确开稀方法。
加水直接开稀消泡剂会有哪些影响
1.稳定性差;加水直接开稀消泡剂,加量开稀配比不一致,会直接导致消泡剂的稳定性变差,消泡/抑泡性能也会受影响;即使消泡/抑泡性能不收影响,但消泡/抑泡稳定性将得不到。

2.容易分层;加水开稀消泡剂,打破了消泡剂本身的黏度体系,因此会产生分层,让消泡剂外观看起来很不均衡,甚至会出现白色漂浮。
3. 消抑泡性能变差;加水后的消泡剂,有效物含量一定会明显降低,就是所谓的固含量受到严重影响,那么在这样较低的固含量的情况下,消抑泡性能一定会大打折扣。
可直接加水开稀的情况
不能直接加水开稀消泡剂?当然也不全是这样;如果您是终端客户,现场使用,就可以考虑直接加水开稀,需要注意的是根据当天生产需要,开稀的消泡剂当天使用完。开稀过未用完的产品储存也会受到影响,长时间放置宜变质,影响颇大。
消泡剂正确的开稀方法
1.建议使用增稠剂
消泡剂不建议加水直接开稀,因为加水开稀会破坏消泡剂的原先结构,导致消泡剂的稳定性变差,打破消泡剂本身的黏度体系,如果控制不好会产生分层、破乳、沉淀等情况。

2.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.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。

记者在鑫谊热力有限公司厂区看到,两名工人正在加药泵房内忙着将一桶桶臭味剂添加到混合水箱中,现场一股浓重的刺鼻气味。

对于在供热管网中添加臭味剂,鑫谊热力有限公司办公室工作人员李女士介绍,主要是近期供热管网失水情况严重,每天失水量在近万吨左右,严重影响了供热管网的运行安全。

通过供热公司稽查发现,有些住户除了因为家里不热私自放水之外,有的个别不自觉的住户甚至还放水拖地。如果任由这种行为蔓延,一旦主管网因失水而瘫痪,市区供热将无法运行,要恢复正常供热至少需要一周左右甚至更长的时 间。

供热公司提醒广大供暖用户,不要从供热管道中放水,臭味剂虽然对供暖管网没有影响,但对人体有一定伤害,不能当作生活用水来洗衣、拖地。如果用户家中没有放水也闻到类似大蒜气味,说明家中或者走廊供热管道存在漏水情况,用户需及时开窗通风,并对室内设施进行检查,发现漏水点及时维修。

据介绍,臭味剂又名防丢水剂,是一种添加化学成分的药剂,主要成分是有机酸盐、显色剂等,具有一定的腐蚀性。对人的身体没什么害处,就是味道特别难闻,是一种安全可靠的臭味剂,但是经常处在这样的环境里对鼻子有刺激作用。

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