為了消除傳統(tǒng)消泡劑這種不可避免的弊病,出現(xiàn)了分子級(jí)消泡劑,這類(lèi)消泡劑由特殊的礦物油及特殊的分子級(jí)消泡物質(zhì)組成,整個(gè)分子呈類(lèi)似于網(wǎng)狀的超分支結(jié)構(gòu),具有多個(gè)錨定點(diǎn),同時(shí)具有一定的自乳化作用,無(wú)需另外添加乳化劑,不會(huì)出現(xiàn)因乳化劑脫離而造成的縮孔現(xiàn)象。
泡沫的危害:
1、生產(chǎn)能力受到大大的限制:如各種生物發(fā)酵(啤酒生產(chǎn)、酒精制造、醫(yī)藥上各大的生產(chǎn)……)中各種發(fā)酵罐反應(yīng)釜蒸煮罐等設(shè)備,為了防止泡沫的出現(xiàn),防止漫溢損失,投料系數(shù)要大打折扣,有時(shí)達(dá)不到30%。
2、造成原料和產(chǎn)品的浪費(fèi):由于泡沫的原因,能夠造成有用或貴重原料因漫溢而損失,由此產(chǎn)生的浪費(fèi)就不言而喻。如造紙廠(chǎng)、糖廠(chǎng)飽充工序、紡織廠(chǎng)的織造工序的上油工序,常因泡沫而引起溢出。
3、延長(zhǎng)了反應(yīng)周期:由于化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物中包括有氣體、液體,泡沫會(huì)造成氣體滯留,延長(zhǎng)了反應(yīng)周期,不必要地多消耗了動(dòng)力。又如果酒發(fā)酵由于泡沫存在使反應(yīng)過(guò)度而變味……。
4、影響產(chǎn)品品質(zhì):紡織工業(yè)中的染色、印花以及水性涂料工藝過(guò)程中,由于氣泡的滯留,導(dǎo)致成品布上斑痕、疵點(diǎn);紙漿漿液的泡沫除了給環(huán)境衛(wèi)生、工人健康造成危害,成品紙也會(huì)出現(xiàn)許多孔洞,造成產(chǎn)品質(zhì)量嚴(yán)重下降。
5、不利于準(zhǔn)確計(jì)量:工業(yè)過(guò)程中,由于泡沫的存在,干擾液面計(jì)的測(cè)量準(zhǔn)確,造成測(cè)量失誤,液體中由于泡沫的存在,使得液體密度發(fā)生較大波動(dòng),往往還能引起反應(yīng)釜吸收塔蒸餾塔液位虛高,致使操作失去平衡,甚至發(fā)生事故。
6、污染環(huán)境、引起事故的原因之一:由于泡沫漫溢,必然會(huì)污染生產(chǎn)環(huán)境及其周?chē)h(huán)境,有的甚至造成重大事故。如:美國(guó)某煉油廠(chǎng)因渣油泡沫漫溢,引起重大火災(zāi),損失慘重,這里不僅是造成浪費(fèi),而且使人的生命財(cái)產(chǎn)都招致嚴(yán)重?fù)p失。
聚醚類(lèi)消泡劑
種類(lèi)挺多,主要有以下幾種:
a. GP型消泡劑
以甘油為起始劑,由環(huán)氧丙烷,或環(huán)氧乙烷與環(huán)氧丙烷的混合物進(jìn)行加成聚合而制成的
GP型的消泡劑親水性差,在發(fā)泡介質(zhì)中的溶解度小,所以宜使用在稀薄的發(fā)酵液中。它的抑泡能力比消泡能力優(yōu)越 ,適宜在基礎(chǔ)培養(yǎng)基中加入,以抑制整個(gè)發(fā)酵過(guò)程的泡沫產(chǎn)生。
b.GPE型消泡劑即泡敵
在GP型消泡劑的聚丙二醇鏈節(jié)末端再加成環(huán)氧乙烷,成為鏈端是親水基的聚氧乙烯氧丙烯甘油,也叫。按照環(huán)氧乙烷加成量為10%,20%,……50%分別稱(chēng)為GPE10,GPE20,……GPE50。
GPE型消泡劑親水性較好,在發(fā)泡介質(zhì)中易鋪展,消泡能力強(qiáng),但溶解度也較大,消泡活性維持時(shí)間短,因此用在粘稠發(fā)酵液中效果較好。
c.GPES型消泡劑:有一種新的聚醚類(lèi)消泡劑,在GPE型消泡劑鏈端用疏水基硬脂酸酯封頭,便形成兩端是疏水鏈,當(dāng)中間隔有親水鏈的嵌段共聚物。這種結(jié)構(gòu)的分子易于平臥狀聚集在氣液界面,因而表面活性強(qiáng),消泡效率高。
化學(xué)類(lèi):
化學(xué)除臭劑是利用氧化、還原分解、中和反應(yīng)、加成反應(yīng)、縮合反應(yīng)、離子交換反應(yīng)等將產(chǎn)生的惡臭物質(zhì)變?yōu)闊o(wú)臭物質(zhì)從而消除臭氣。
氧化除臭劑
NaClO、氯氣等氧化劑將臭氣中的有機(jī)硫和有機(jī)胺類(lèi)等物質(zhì)氧化成臭味較輕或溶解度較高的化合物,然后酸、堿吸收凈化。
鹽類(lèi)化合物
使用鹽類(lèi)化合物作為除臭劑,例如二價(jià)鐵離子和抗壞血酸在一起抑制氧化,與氨、硫醇等惡臭物質(zhì)反應(yīng)使之變成無(wú)臭物質(zhì);三價(jià)鐵衍生物、金屬絡(luò)合物的配位體與硫醇或硫發(fā)生置換反應(yīng),將惡臭物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無(wú)臭物質(zhì)。
酸、堿制劑
使用酸類(lèi)或者堿類(lèi)物質(zhì)作為除臭劑,例如氧化鋅與硫化氫發(fā)生非催化氣固兩相反應(yīng),可以去除空氣中的硫化氫氣體;黃酮與單寧酸等木材精油成分通過(guò)包合作用、中和作用、加成反應(yīng)去除惡臭物質(zhì)。