Penjelasan Terperinci Mekanisme Penyahbuih Organosilicon Defoamers

I. Punca Punca Buih Stabil

Kegigihan buih dalam sistem air sisa terutamanya disebabkan oleh kehadiran pelbagai surfaktan di dalam air. Bahan ini membentuk filem cecair elastik berlapis dua-di sekeliling buih. Filem ini mempunyai sifat-penyembuhan sendiri yang membungkus udara dengan kukuh, menjadikan gelembung spontan pecah sukar. Akibatnya, buih terkumpul, terapung dan terkumpul, membawa kepada masalah seperti limpahan dan lekatan dinding. Ketegangan permukaan larutan akueus biasa umumnya berkisar antara 30 hingga 45 mN/m, menghasilkan struktur gelembung yang stabil yang sukar untuk dihapuskan dengan cepat menggunakan kaedah konvensional.

II. Komponen Asas Organosilicon Defoamers

Penyahbuih organosilikon perindustrian biasa ialah sistem kompaun yang terdiri daripada tiga komponen teras, masing-masing mempunyai fungsi tertentu:

1. Polydimethylsiloxane (minyak silikon):Bahan aktif utama, mempunyai tegangan permukaan yang sangat rendah dan memainkan peranan penting dalam penyahbuih;

2. Silika hidrofobik:Membantu menembusi filem cecair buih, meningkatkan kecekapan pemecahan buih-dan meningkatkan kegigihan penindasan buih;

3. Pengemulsi:Memastikan bahawa minyak silikon hidrofobik tersebar secara seragam di seluruh fasa akueus, menghalang penggumpalan dan pemisahan fasa dan menjadikan formulasi sesuai untuk aplikasi rawatan air.

   

III. Proses Menyahbuih Tiga-Langkah Lengkap

1. Penyusupan dan Penyebaran

Polydimethylsiloxane mempunyai tegangan permukaan hanya 18–21 mN/m, yang jauh lebih rendah daripada filem cecair berbuih. Di samping itu, ia adalah hidrofobik dan hanya sedikit larut dalam air. Apabila titisan penyahbuih bersentuhan dengan buih, ia tidak larut dalam fasa berair tetapi sebaliknya merebak dengan pantas dan menembusi permukaan buih, secara paksa membenamkan dirinya ke dalam struktur-berganda bagi filem cecair. Ia secara beransur-ansur menggantikan surfaktan yang asalnya terserap pada filem, membolehkan sejumlah kecil defoamer menutupi kawasan buih yang besar.

2. Ketidakseimbangan Ketegangan Permukaan dan Pecah Buih

Sebaik sahaja penyahbuih tertanam dalam filem cecair, tegangan permukaan setempat pada ketika itu berkurangan dengan ketara, manakala filem buih di sekeliling mengekalkan tegangan permukaan yang lebih tinggi. Ketidakseimbangan ini menghasilkan daya tidak sama rata yang terus meregangkan dan menipiskan filem cecair. Sementara itu, segmen silikon hidrofobik mengganggu susunan molekul surfaktan yang teratur, menyebabkan filem kehilangan keanjalan dan keupayaan-penyembuhan sendiri. Akibatnya, filem cecair pecah, membolehkan udara yang terperangkap keluar dengan cepat. Akibatnya, buih runtuh dan melesap dengan cepat di kawasan yang luas, sepadan dengan kehilangan serta-merta buih yang diperhatikan dalam percubaan-silinder bergraduat selepas penambahan penyahbuih.

3. -Penindasan Buih Tahan Lama

Komponen silikon kekal tersebar secara stabil dalam fasa akueus dan terus menjerap surfaktan yang baru dijana, menghalangnya daripada membina semula filem gelembung yang tahan lasak. Akibatnya, walaupun di bawah kacau dan pengudaraan berterusan, pembentukan buih baru sangat dihalang. Ini membolehkan penindasan buih-tahan lama dengan satu aplikasi, tidak seperti penyahbuih-bertindak pendek yang hanya menghilangkan buih sedia ada.

IV. Kelebihan Teras Organosilicon Defoamers

1. Dos yang rendah dan tindakan pantas, tanpa peningkatan ketara dalam kos kimia rawatan air;

2. Kelalaian kimia yang sangat baik, memberikan rintangan kepada asid, alkali, dan kedua-dua suhu tinggi dan rendah, menjadikan penyahbuih ini sesuai untuk pelbagai keadaan air sisa industri;

3. Tiada kesan buruk terhadap aktiviti mikrobdalam tangki rawatan biologi, memastikan keseluruhan proses rawatan air sisa kekal tidak terjejas;

4. Keterlarutan air yang rendah dan kehilangan minimum, membenarkan produk menggabungkan penyahbuih yang berkesan dengan penindasan buih-bertahan lama, sekali gus menawarkan keberkesanan kos keseluruhan-yang unggul.