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發(fā)布時(shí)間: 2019-08-07 
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國(guó)內(nèi)外研究者對(duì)消泡方法都進(jìn)行比較詳細(xì)的概述。主要可分為物理消泡法、化學(xué)消泡法和機(jī)械消泡法，其中，機(jī)械消泡法以江蘇鳳谷節(jié)能科技的機(jī)械消泡器為最優(yōu)選。物理消泡方法包括高低溫消泡、聲波消泡和液體噴灑消泡。高低溫消泡是利用泡沫在高溫或低溫的條件下不穩(wěn)定而達(dá)到消泡的目的。聲波消泡是利用聲波使泡沫內(nèi)的物質(zhì)分子振動(dòng)，再加上聲波對(duì)泡沫表面的聲壓作用使泡沫破碎，其可分為機(jī)械聲波消泡和超聲波消泡。液體噴灑消泡是利用液體對(duì)泡沫表面的沖擊力來(lái)破泡。
化學(xué)方法主要是運(yùn)用各種化學(xué)或者生物消泡劑來(lái)消除表面活性劑以達(dá)到消泡的目的。其機(jī)理主要有：消泡劑降低泡沫的機(jī)械強(qiáng)度，同時(shí)降低液膜表面黏度，兩方面的作用再加上其他的一些相對(duì)較小作用因素的相互作用，足可以消除泡沫。總的來(lái)說(shuō)，化學(xué)消泡法沒(méi)有鳳谷機(jī)械消泡設(shè)備方便快捷。總結(jié)出消泡劑發(fā)展的四個(gè)階段，分別為以礦物油、脂肪酸及脂肪酸酯、脂肪酰胺、低級(jí)醇類(lèi)等有機(jī)物為代表的第一代；以聚醚類(lèi)消泡劑為代表的第二代；以有機(jī)硅消泡劑為代表的第三代和以聚醚改性聚硅氧烷類(lèi)消泡劑為代表的第四代。專(zhuān)家們對(duì)聚醚改性硅油消泡劑消泡機(jī)理進(jìn)行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)“水一油一水”橋梁機(jī)理是其主要消泡方式。鳳谷的機(jī)械消泡方法是目前繼化學(xué)消泡方法之后應(yīng)用較為廣泛的消泡方法，而且有望取代消泡劑而成為最主要的消泡方式，尤其在食品發(fā)酵行業(yè)具有明顯的優(yōu)勢(shì)。它沒(méi)有化學(xué)消泡劑的有毒成分，不會(huì)影響生物發(fā)酵進(jìn)程和下游的產(chǎn)品分離，消泡裝置不貴，并且其消泡能力足夠消除發(fā)酵過(guò)程產(chǎn)生的多余泡沫。
江蘇鳳谷節(jié)能科技首推的物理脫泡機(jī)的消泡機(jī)理主要是利用葉輪的快速轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的壓力變化、剪切力、壓縮力和沖擊力來(lái)達(dá)到消泡的目的。根據(jù)國(guó)內(nèi)外關(guān)于機(jī)械消泡器的研究，可將機(jī)械消泡器分為四種，分別是離心籃式消泡器、轉(zhuǎn)軸槳葉式消泡器、上部葉輪攪拌式消泡器和椎體消泡器。離心籃式消泡器是一種罐外消泡方式。其結(jié)構(gòu)分內(nèi)層和外層，內(nèi)層是可旋轉(zhuǎn)的籃子，壁上有密集的網(wǎng)眼，其高速旋轉(zhuǎn)可將籃內(nèi)的泡沫甩向外壁，中間又經(jīng)過(guò)網(wǎng)孔的剪切作用，使得泡沫破碎。外層是以無(wú)網(wǎng)眼的不可旋轉(zhuǎn)圓筒，用以收集內(nèi)籃甩出的液體。液體再集中流入反應(yīng)器中。其優(yōu)點(diǎn)是將泡沫引出來(lái)集中消泡，處理量相當(dāng)大，完全有能力處理泡沫問(wèn)題，但是增加外圍設(shè)備不利于滅菌，染菌的概率較大。轉(zhuǎn)軸葉片式消泡器是一種罐內(nèi)消泡器，安裝在反應(yīng)器的上部。它既可以直接安裝于攪拌槳上，也可以作為額外裝置安裝于反應(yīng)器上。它主要是依靠槳葉的快速轉(zhuǎn)動(dòng)而帶有的強(qiáng)度剪切力來(lái)達(dá)到破泡的目的。此類(lèi)消泡器最為傳統(tǒng)，不同類(lèi)型的槳葉可以得出不同的消泡效果，目前應(yīng)用中的消泡器大多是這種形式的變形，應(yīng)用最為廣泛。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且更改靈活，消泡效率高，各種場(chǎng)合的實(shí)用性較好；沒(méi)有缺點(diǎn)。
鳳谷大型消泡器之錐體消泡器是一種罐內(nèi)消泡裝置，通常安裝在攪拌罐中攪拌軸上，位置在液面左右。鳳谷大型消泡器主要是利用剪切力和離心力來(lái)消泡的，因?yàn)橐话愕腻F體消泡器的人口在下面，泡沫從下面入口進(jìn)入消泡器，然后消泡器將泡沫破碎，釋放出氣體從上面出口離開(kāi)。鳳谷消泡器優(yōu)點(diǎn)是消泡效率較高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但是它只適用于攪拌罐中，結(jié)構(gòu)改造不夠靈活。上部葉片攪拌式消泡器是一種罐內(nèi)消泡裝置，安裝于液面以下。它是一個(gè)多攪拌槳葉裝置，而具有消泡作用的是上部槳葉，它的攪拌使液體形成渦流，從而將泡沫又埋入液體中。其結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，可與攪拌合于一起，不需額外的裝置，但是當(dāng)泡沫的生成速度較快時(shí)，消泡能力就跟不上，且對(duì)于較大規(guī)模的反應(yīng)器，要安裝一個(gè)機(jī)械消泡器往往是方便又節(jié)省成本的。
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