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选择消泡剂需要考虑的主要因素。


【摘要】:理想的消泡剂其物化性能必须满足使用体系的要求。一般地说,选择消泡剂时必须考虑下列要求 : (1)消泡能力强,使用极少量时就能有效消除泡沫; (2) 具有比被消泡体系更低的表面张力; (3) 消泡剂加入以后不影响被消泡体系的基本性能; (4)不溶于被消泡体系,也不易被体系中的表面活性剂所增溶; (5)表面张力平衡性要好; (6)不与被消泡介质反应,也不会被其分解降解,具有良好的化学稳定性; (7)具有良好的扩散性和渗透性,在泡沫介质中具有正的扩散系数,在泡沫表面有很快的铺展能力; (8)耐热性能好,在高温时不会失去效力; (9)具有良好的气体溶解性和透过性; (10)在被消泡体系中具有高的生理活性和安全性,消泡剂本身为无毒性或低毒性物质; (11)具有低的化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)和总需氧量(TOD); (12) 具有良好的贮存稳定性; (13) 具有长时间的消泡效应,有的消泡剂能迅速消泡,但时间一长即失效; (14) 成本低; (15)不增加表面活性剂水溶液的表面黏度。



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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,优点在与环保、重复利用率高。

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在重力和压力差存在的条件下泡沫的液膜会不均衡的流动排液,气泡中的气体也会因为泡膜两边压力差不同的原因不断的发生扩散渗透,所以泡沫本身的不稳定性主要从动力学方面得以体现。 [4]  其衰减的机理主要有气体透过液膜的扩散和液膜的排液这两个方面,这两种性质是泡沫本身固有的属性,与表面活性剂的存在与否都没有关系,但是这两种衰减机理,只在泡沫体系形成的初始阶段作用比较明显,随着泡沫体系的衰减,这两种作用逐渐减弱,使得泡沫衰减的速率逐渐变慢。

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消泡剂应具备下列性质:①消泡力强,用量少;②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;③表面张力小;④ 与表面的平衡性好;⑤耐热性好;⑥扩散性、渗透性好,正铺展系数较高;⑦化学性稳定,耐氧化性强;⑧气体溶解性、透过性好;⑨在起泡性溶液中的溶解性小;⑩无生理活性,安全性高。

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2021-10-06

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