Các Các tác tác nhân nhân làm làm tăng tăng bọt bọt foam foam bootster bootster •• 5.3.1.. Các Các tác tác nhân nhân chống chống bọt bọt antifoamer antifoamer •• 5.4.1.. Khái Khái niệm n
Trang 1CÔNG CÔNG NGHỆ NGHỆ CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT
1
Phân Phân bố bố thời thời gian gian
chương
Số tiết
Phân bố thời gian
Ghi chú
LT TH TH Tự Tự
học
5 Các hệ bọt 6 6 0 12
2
Nội
Nội dung chi dung chi tiết tiết
•• Chương Chương 5: 5: Các Các hệ hệ bọt bọt
•• 5.1 5.1 ĐộĐộ bềnbền vữngvững củacủa tậptập hợphợp bọtbọt
•• 5.2 5.2 CácCác nguyênnguyên nhânnhân làmlàm bềnbền bọtbọt
•• 5.3 5.3 Các Các tác tác nhân nhân làm làm tăng tăng bọt bọt (foam (foam bootster bootster))
•• 5.3.1 5.3.1 ChọnChọn lựalựa chấtchất hoạthoạt độngđộng bềbề mặtmặt
•• 5.3.2 5.3.2 SửSử dụngdụng cáccác chấtchất phụphụ giagia làmlàm tăngtăng bọtbọt
•• 5.4 5.4 Các Các tác tác nhân nhân chống chống bọt bọt ((antifoamer antifoamer))
•• 5.4.1 5.4.1 CơCơ chếchế pháphá vỡvỡ bọtbọt bằngbằng cáccác hạthạt kỵkỵ nướcnước
•• 5.4.2 5.4.2 CơCơ chếchế chảychảy loangloang (spreading)(spreading)
•• 5.5 5.5 ĐiềuĐiều chếchế vàvà pháphá vỡvỡ bọtbọt
Trang 27
1
1 Khái Khái niệm niệm Bọt Bọt
8
9
1
1 Khái Khái niệm niệm Bọt Bọt
10
Bọt Bọt điển điển hình hình là là hệ hệ phân phân tán tán đậm đậm đặc các các chất chất thô thô và và rất rất đặc đặc của của pha
pha khí khí ((thường thường là là không không khí khí)) trong
trong chất chất lỏng lỏng Kích Kích thước thước bọt bọt khí
khí cỡ cỡ mm mm và và trong trong một một số số trường trường hợp
hợp có có thể thể lên lên đến đến cm cm
2 Quá trình hình thành hệ
bọt và và pp tạo bọt
Sự tồn tại của bọt gồm 3 giai đoạn:
Giai đoạn khởi đầu: hình thành Giai đoạn khởi đầu: hình thành
Giai đoạn trung gian: tụ lại Giai đoạn trung gian: tụ lại
Giai đoạn cuối: màng bọt mỏng đi Giai đoạn cuối: màng bọt mỏng đi
và vỡ
Trang 3•• Các Các hệ hệ bọt bọt được được tạo tạo ra ra bằng bằng
cách
cách phân phân tán tán khí khí trong trong lỏng lỏng
khi
khi có có mặt mặt chất chất tạo tạo bọt bọt (( foam foam
booster)
booster)
Chất
Chất lỏng lỏng không không có có chất chất tạo tạo
bọt
bọt thì thì không không thể thể cho cho bọt bọt bền bền
vững vững
Hoạt Hoạt động động học học
tạo
hình
hình
14
15
Hình thành bọt
16
nghiệp
Trang 43 Độ bền vững của bọt phụ thuộc
•• Tính Tính chất chất của của màng màng bọt bọt
•• Bản Bản chất chất của của chất chất tạo tạo bọt bọt
•• Hàm Hàm lượng lượng chất chất tạo tạo bọt bọt
•• Nhiệt Nhiệt độ độ
•• Độ Độ nhớt nhớt của của dung dung dịch dịch
→Các tác nhân làm tăng bọt (foam booster)
→ Các tác nhân chống bọt (antifoamer)
Trang 525 26
A A defoamer defoamer or an or an anti anti foaming agent foaming agent is a is a chemical additive that reduces and hinders the formation of foam in industrial process
liquids
The terms anti The terms anti foam agent and foam agent and defoamer defoamer
are often used interchangeably
Commonly used agents are insoluble oils, Commonly used agents are insoluble oils, polydimethylsiloxanes
polydimethylsiloxanes and other silicones, and other silicones, certain alcohols,
certain alcohols, stearates stearates and glycols and glycols
The additive is used to prevent formation of The additive is used to prevent formation of foam or is added to break a foam already
formed
Các
Các chất chất chống chống bọt bọt phổ phổ biến biến hiện hiện nay nay
Oil based Oil based defoamers defoamers
Powder Powder defoamers defoamers: : like like silica These
are added to powdered
Water based Water based defoamers defoamers: : ancol ancol, ,
poliol
poliol… …
Silicone based Silicone based defoamers defoamers
Tác Tác dụng dụng kiểm kiểm soát soát bọt bọt của của
Silicone
Trang 64 Phương pháp đánh giá bọt
31
HOẠT ĐỘNG HỌC
32
Phương pháp đánh giá bọt
35
Khả năng tạo bọt
36
Các tác nhân làm tăng bọt (foam
booster)
-Chọn chất hoạt động bề mặt tạo bọt hay không tạo bọt
-Sử dụng các phụ gia làm tăng bọt.
Trang 7Khả năng tạo bọt
37
Chọn chất hoạt động bề mặt tạo bọt hay
không tạo bọt
Các yếu tố ảnh hưởng đến CMC có thể tăng
hoặc giảm bọt là:
Nhiệt độ
Sự có mặt của chất điện ly
Cấu trúc phân tử của chất hoạt động bề mặt
Khả năng tạo bọt
38
Sử dụng các chất phụ gia làm tăng bọt
Thêm vào một số hợp chất đối cực (ion đối) có thể làm giảm CMC của chất hoạt động bề mặt.
Khi hợp chất có cùng mạch C với chất hoạt động bề mặt thì khả năng tạo bọt
và ổn định bọt tăng:
Ether glycerol < Ether sulfonyl < Amide <
Amide thay thế
Khả năng tạo bọt
39
Các tác nhân chống bọt (antifoamer)
• Ngăn cản sự tạo bọt: thường là các ion vô cơ
như canxi có ảnh hưởng đến sự ổn định tĩnh
điện hoặc giảm nồng độ anion bằng kết tủa
• Tăng tốc độ phân hủy bọt: là các chất vô cơ
hay hữu cơ sẽ đến thay thế các phân tử các
chất hoạt động bề mặt của màng bọt làm
màng bọt ít ổn định (không bền).
Khi thêm chất hoạt động bề mặt NI vào chất hoạt
động bề mặt anion làm giảm bọt đáng kể Tuy
nhiên hệ thống anionic/ NI này vẫn còn quá nhiều
bọt
Cơ chế phá vỡ bọt bằng các hạt kỵ nước
Hạt kỵ nước = xà phòng calci (kỵ nước) không tan
Xà phòng no có hiệu quả phá bọt cao và được sắp xếp theo dãy sau:
Xà phòng mỡ cá voi > xà phòng colza > stearate > xà phòng mỡ bò > xà phòng dầu dừa
Tuy nhiên hệ thống này có các nhược điểm sau:
+ Thiếu hiệu quả ở nước ngọt (không có sự tạo thành xà phòng calci)
+ Đóng bánh (gel hóa) trong bộ phận phân phối bột (khi nhiệt độ thấp) 40
Cơ chế chảy loang (spreading)
Hệ thống anionic/NI với các tác nhân chống bọt
được sử dụng rộng rãi bao gồm:
Ý nghĩa của bọt
Bọt có vai trò trong quá trình tuyển nổi quặng
Sự tạo bọt làyếu tố tích cực trong quá trình giặt giũ
Nhờsự tạo bọt và sau đó khử bọtcó thể làm sạch một số chất lỏng khỏi chất hoạt động bề mặt
Bọt có ý nghĩa to lớn trong cứu hoả, để dập tắt đám cháy người ta dùng bọt trong đó pha phân tán
Trang 8ứng
ứng dụng dụng bọt bọt cho cho pp pp tuyển tuyển nổi nổi
43
ứng
ứng dụng dụng bọt bọt cho cho pp pp tuyển tuyển nổi nổi
48