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發(fā)布時間: 2020-10-09 
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在制漿造紙工業(yè)中，泡沫處理是生產中的一個難題。 從制漿單元操作后蒸球出料到涂布工序（洗滌，過濾，漂白，脫水，造紙，上漿，涂布等），有不同程度的泡沫。 泡沫是一種分散體系，大量氣泡分散在液體連續(xù)相中。 其分散相是一種氣體，給工業(yè)生產帶來困難，如降低產能，浪費設備能力，影響產品質量，影響生產的正常進行等。 因此，如何在生產過程中有效地控制泡沫一直受到研究者的重視。 簡述泡沫形成的原因，消除泡沫的機理及常用消泡劑。
泡沫成因
當含有表面活性劑的液體或高粘度的液體被攪拌時，往往會產生大量不易消失的泡沫。 這些氣泡更穩(wěn)定、更不易揮發(fā)的原因如下：
1.1膜彈性
一般減薄過程中液膜抵抗局部減薄的能力是膜彈性。 當液膜有一個薄點時，這個點是可能破裂的部位。 然而，當這一點進一步拉伸時，這部分的表面活性劑分子會減少更多，表面張力的增加會導致力的不平衡，周圍的表面會移動到細化點以平衡表面張力。 表面層的運動將把下層液體拉在一起，從而防止初始無力的進一步變薄和由此產生的泡沫破裂。 這種效應也可以稱為“自愈效應“。當然，在平衡表面張力時，也可能是主液體中的分子在不將分子從相鄰表面移動的情況下移出。 但如果發(fā)生這種情況，就不會有任何活動來恢復薄薄的部分，也不會阻止進一步的細化，導致泡沫破裂。 然而，大多數發(fā)泡表面活性劑分子從主體向表面緩慢移動，因此自愈效應是主要效應。
1.2 表面黏度
表面黏度是總體黏度的二因次形式,是由于液體表面各相鄰分子間相互作用產生的。如在典型的非離子型表面活性劑溶液中,鄰近表面活性劑分子的聚乙二醇端可形成氫鍵,阻止或滯緩了泡沫壁的流失速度,而使泡沫穩(wěn)定。如果液體本身黏度高,泡沫壁的流失速率緩慢,且比較穩(wěn)定,而使泡沫穩(wěn)定。
1.3 電雙層互斥作用
對離子型表面活性劑來說,泡沫壁的稀薄化會持續(xù)進行到內外壁上荷電基團變得充分靠近而引起電性互斥作用為止。這種互斥作用制止了泡沫壁的更進一步稀薄化。當然這種效應只有對非常薄的泡沫才會顯得重要。
1.4 熵性雙層互斥作用
對非離子型表面活性劑,當泡沫壁的稀薄化進行到一定程度時,表面活性劑聚乙二醇端的混合熵同時會太大而無法互相滲透,防止了泡沫壁的進一步稀薄化。當然這種效應只有當泡沫非常薄時才顯得重要。
1.5 氣泡間氣體擴散作用的降低
對于泡沫膜厚度超過10mm的來說,前二項是主要的。
消泡器又稱機械脫泡機,用以消除和抑制工業(yè)生產中產生的有害泡沫。其消泡方法主要是物理、機械類型。其中鳳谷消泡器因具有消泡力強、使用方便且對人類和環(huán)境基本無毒的特點,越來越受到人們的歡迎。
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