Detaljno objašnjenje mehanizma otpjenjivanja organosilicijumskih defoamers

I. Osnovni uzroci stabilne pjene

Postojanost pjene u sistemima otpadnih voda prvenstveno je uzrokovana prisustvom različitih tenzida u vodi. Ove supstance formiraju dvoslojni-elastični tečni film oko mjehurića. Ovaj film posjeduje samoiscjeljujuća svojstva koja čvrsto inkapsuliraju zrak, što otežava spontano pucanje mjehurića. Kao rezultat, pjena se nakuplja, pluta i nakuplja, što dovodi do problema kao što su prelijevanje i prianjanje na zid. Površinska napetost običnih vodenih otopina općenito se kreće od 30 do 45 mN/m, što rezultira stabilnom strukturom mjehurića koju je teško brzo eliminirati korištenjem konvencionalnih metoda.

II. Osnovne komponente organosilicijumskih defoamers

Uobičajeni industrijski organosilicijumski defoaseri su složeni sistemi koji se sastoje od tri osnovne komponente, od kojih svaka ima određenu funkciju:

1. Polidimetilsiloksan (silikonsko ulje):Primarni aktivni sastojak, koji posjeduje izuzetno nisku površinsku napetost i igra ključnu ulogu u odpjenjivanju;

2. Hidrofobni silicijum:Pomaže u prodiranju tečnog filma pjene, poboljšava efikasnost{0}}razbijanja pjene i poboljšava postojanost potiskivanja pjene;

3. emulgator:Osigurava da je hidrofobno silikonsko ulje ravnomjerno dispergirano kroz vodenu fazu, sprječavajući aglomeraciju i razdvajanje faza i čineći formulaciju prikladnom za primjenu u tretmanu vode.

   

III. Kompletan proces uklanjanja pjene u tri-stepena

1. Infiltracija i širenje

Polidimetilsiloksan ima površinski napon od samo 18-21 mN/m, što je znatno niže od one kod pjenušavog tečnog filma. Osim toga, hidrofoban je i samo malo rastvorljiv u vodi. Kada kapljica sredstva protiv pjene dođe u kontakt sa pjenom, ona se ne otapa u vodenoj fazi, već se brzo širi i prodire kroz površinu pjene, nasilno se ugrađujući u dvoslojnu- strukturu tečnog filma. Postupno zamjenjuje površinski aktivne tvari koje su prvobitno adsorbirane na filmu, omogućavajući maloj količini sredstva protiv pjene da pokrije veliku površinu pjene.

2. Neravnoteža površinske napetosti i pucanje pjene

Kada se sredstvo protiv pjene ugradi u tekući film, lokalna površinska napetost na tom mjestu značajno se smanjuje, dok okolni pjenasti film zadržava višu površinsku napetost. Ova neravnoteža stvara nejednake sile koje kontinuirano rastežu i razrjeđuju tekući film. U međuvremenu, hidrofobni silikonski segmenti remete uredan raspored molekula surfaktanta, uzrokujući da film gubi elastičnost i sposobnost samoiscjeljenja. Posljedično, tekući film puca, omogućavajući zarobljenom zraku da brzo pobjegne. Kao rezultat toga, pjena se urušava i brzo se raspršuje na velikoj površini, što odgovara trenutnom nestanku pjene uočenom u eksperimentima s graduiranim-cilindarom nakon dodavanja sredstva protiv pjene.

3. Dugotrajno-trajno suzbijanje pjene

Silikonske komponente ostaju stabilno dispergirane u vodenoj fazi i kontinuirano adsorbiraju novonastale površinski aktivne tvari, sprječavajući ih da rekonstruišu elastične mehuraste filmove. Posljedično, čak i uz kontinuirano miješanje i prozračivanje, stvaranje nove pjene je jako inhibirano. Ovo omogućava dugotrajno-trajno suzbijanje pjene jednom primjenom, za razliku od kratkotrajnih-odpjenivača koji samo eliminišu postojeću pjenu.

IV. Osnovne prednosti organosilicijumskih defoamers

1. Niska doza i brzo djelovanje, bez značajnog povećanja troškova hemijskih sredstava za tretman vode;

2. Odlična hemijska inertnost, pružajući otpornost na kiseline, alkalije, i visoke i niske temperature, čineći ove protivpjenušače pogodnim za širok spektar industrijskih otpadnih voda;

3. Nema štetnih efekata na mikrobnu aktivnostu rezervoarima za biološki tretman, osiguravajući da cjelokupni proces tretmana otpadnih voda ostane nepromijenjen;

4. Mala rastvorljivost u vodi i minimalni gubici, omogućavajući proizvodu da kombinuje efikasno uklanjanje pjene sa-trajnim suzbijanjem pjene, nudeći na taj način superiornu ukupnu -efikasnost.