All about antifoam and defoamer

مشکلات تشکیل کف و عملکرد حاصل از ضد کف

تولیدات شرکت آبریزان

شرکت پژوهشی صنعتی آبریزان با بیشتر از بیست سال سابقه (1379) در زمینه تولید انواع ضد کف و کف زدا های خوراکی و صنعتی با مشاوره و خدمات گسترده به کلیه صنایع مرتبط به عنوان یکی از بزرگ ترین تولیدکنندگان ضدکف در ایران در سایت صنعتی ملوسجان با پیشرفته ترین امکانات تولیدی و مجهزترین آزمایشگاه آنالیز در جنوب کشور فعالیت خود را دنبال می کند.

 

واحد تحقیق و توسعه شرکت آبریزان

بخش تحقیق و توسعه شرکت پژوهشی صنعتی آبریزان با در اختیار داشتن طیف گسترده ای از تجهیزات و سیستم های پیشرفته در موقعیتی است که می تواند جدیدترین مطالعات را در زمینه ضد کف انجام دهد. تیم تحقیق و توسعه ما با تکیه بر تخصص خود ، همواره تلاش می کند مطابق با استاندارهای جهانی پیش برود، بنابراین راه حل های بسیار کارآمدی را در راستای رعایت حداکثری استانداردها ارائه می دهد، به طوری که محصولات ضد کف ما بهترین عملکرد را از خود نشان می دهند.

 

چرا از کف زدا و ضد کف استفاده کنید؟

  • ضد کف ها در کنترل کف، افزایش بهره وری و کاهش هزینه های تولید بسیار موثر هستند.
  • ضد کف شما را قادر می سازد مخازن و خط لوله ها را تا حداکثر ظرفیت پر کنید
  • ضد کف باعث میشود که از سرریز شدن و اتلاف محصول جلوگیری کنید
  • ضد کف بهره وری تولید را افزایش می دهد
  • ضد کف ایمنی را بهبود میبخشید

 

تفاوت ضد کف و کف زدا چیست؟

“Defoamer” و “Antifoam” اصطلاحاتی هستند که اغلب به جای یکدیگر برای توصیف محصولات طراحی شده برای کنترل یا جلوگیری از کف کردن استفاده می شوند. اما علاوه بر فرمولاسیون شیمیایی، تأثیرات آنها متفاوت است:

  • کف زدا، در شرایط اضطراری، هنگامی که کف از قبل ظاهر شده است، و باید کاملاً فوری از بین برود قبل از ایجاد خسارت استفاده می شود(Post-Defoaming).
  • از ضد کف برای کنترل وضعیت و جلوگیری از ایجاد کف استفاده می شود(Pre-Defoaming).
  • در واقع، ضد کف برای جلوگیری از کف استفاده می شود، در حالی که Defoamers کف موجود را از بین می برد.

اما به دلیل اینکه در برخی صنایع از ترکیب هر دو اثر استفاده می شود، تمایز بین این اصطلاحات تا حدودی مبهم است.

 

فوم ایجاد شده در صنایع

 

چگونه عملکرد ضد کف را آزمایش می کنیم؟

آنچه در اینجا انجام می دهیم، بررسی تمام پارامترهایی است که مشتری های شرکت آبریزان ممکن است با آن مواجه شوند. در صنایع مختلف، هوای محبوس شده می تواند از طریق واکنش های شیمیایی، بیولوژیکی یا بیشتر اوقات از طریق فیزیکی ایجاد شود. گاز ترکیب شده درون مایع، به علاوه ماهیت ضد کف، دو معیار اصلی است که ما برای آزمایش ضد کف های خود استفاده می کنیم.

 

تست لرزش – اجرای آن آسان بوده و برای مقایسه کمی اثربخشی مفید است. اما معمولاً نیاز به بررسی بیشتر دارد.

 

تست همزن – تست ضد کف که با دقت بیشتری بسیاری از مشکلات ضد کف را که در هنگام رقیق سازی و فرموله کردن مشاهده شده منعکس می کند.

 

تست هوا پخشی و پمپ برگشتی – این آزمایشات توسط سیستم خودکار انجام می شود که توسط این سیستم پارامترهای زیادی قابل تنظیم است (دما، فشار، pH و ...) تا شرایط دقیق صنعتی بازسازی شود. بعلاوه، این آزمون با توجه به روش ROSS-MILES کالیبره می شود، که در استاندارد ASTM D1173 تنظیم شده است. سطح فوم توسط سنسورهای نور اندازه گیری می شود و زمان توسط اپراتور تنظیم می شود. در نهایت، اندازه گیری می تواند به روش Static یا Dynamic حاصل شود. با استفاده از این تست، تیم آزمایشگاه شرکت آبریزان می تواند برای هر نوع مشکل کف، راه حلی پیدا کند.

 

چگونه می توانم بهترین ضد کف را برای برنامه خود انتخاب کنم؟

بسیاری از سوالات و عوامل تاثیر گذار بر انتخاب ضد کف مناسب:

  • چه کاربردی دارد؟
  • چه چیزی کف می کند؟
  • جریان فرآیند ؟
  • درجه حرارت؟
  • pH؟
  • محدودیت های عملیاتی و نظارتی؟
  • ضد کف چگونه اعمال شود؟

برای دریافت پشتیبانی و انجام بهترین انتخاب، به کارشناسان ما مراجعه کنید. ما با سالها تجربه، معتقدیم که می توانیم از پس آن برآییم!  تماس با کارشناسان شرکت آبریزان

 

نحوه عملکرد ضد کف

در حالی که 95٪ از تمام مشکلات کف در محیط های آبی اتفاق می افتد، آب خالص از نظر ترمودینامیکی کف نمی کند. افزودن سورفاکتانت ها و سایر مواد فعال سطحی باعث انعطاف پذیری حباب های گاز شده و در نتیجه کف را تثبیت می کند. طراحی ضد کف معمولاً یافتن تعادل مناسب بین Hydrophobicity و Hydrophilicity است. در واقع، یک کف زدا یا ضد کف باید در محیط کف نامحلول باشد، و کشش سطحی کمی داشته باشد، بنابراین در سطح کف گسترش می یابد. با این وجود، پراکندگی بالاتر منجر به اثر بخشی سریعتر می شود، اما ممکن است پایداری را کاهش دهد.

 

ضد کف چیست؟

حامل معمولاً روغنی است که در محیط کف کننده محلول نیست. روغن ها دارای تنش های سطحی کمی هستند و به سطح هوا / مایع مهاجرت می کنند. حامل ممکن است روغن نباتی ، روغن معدنی، الکل یا سیلیکون باشد.

Hydrophobe مواد جامد ریز مجزا که با حامل در سطح حرکت می کنند و به طور فیزیکی باعث از هم گسیختگی دیواره های حباب می شوند.

رقیق کننده معمولاً آب است. ضدکف و کف زدا در دوزهای پایین (غالباً کمتر از 01/0٪) موثر هستند، بنابراین رقتهای پایدار باعث کنترل بهتر دوز و در نتیجه صرفه جویی در هزینه کاربر می شوند.

 

امولسیون یا آنتی فوم 100٪ فعال بهتر است؟

در واقع ، این بستگی دارد! امولسیون ها در هر تعریف مقدار مشخصی آب دارند. آنها تمایل دارند که گرانروی کمتری داشته باشند، همچنین قیمت کمتری دارند و سرعت بسیار بالایی دارند، حتی در مواردی که تلاطم ضعیف باشد.

در نتیجه، آنتی فوم های 100٪ فعال تغلیظ شده اند تا دارای گرانروی بالاتر و همچنین هزینه واحد بالاتر باشند. تصمیم گیری در مورد اینکه کدام یک برای شما بهتر است ، به برنامه خاص شما و میزان توانایی کنترل استفاده از ضد کف بستگی دارد. با کنترل بهتر، فرمولاسیون های 100٪ فعال اغلب مقرون به صرفه تر هستند. برای محیط هایی که در آن کنترل دوز ضد کف دشوار است، مقادیر پایین امولسیون ممکن است گزینه بهتری باشد.

 

ضد کف در صنایع غذایی

یکی از صنایعی که به طور چشم گیری با مشکل ایجاد کف مواجه هستند کارخانجات قند و شکر می باشند. در این صنایع ایجاد کف عمدتا در مراحل آغازین تصفیه از جمله مرحله دیفیوژن و مرحله استیفن صورت می گیرد. در واقع عملیاتی که طی این دو مرحله انجام می شوند از جمله هم زدن، پمپاژ، سقوط آزاد شربت و تزریق گاز کربن دی اکسید عوامل اصلی ایجاد کف می باشند.

 

مشکلات ناشی از ایجاد کف

اما ایجاد کف می تواند مشکلات و خسارات زیادی را به همراه داشته باشد. اتلاف و سرریز شدن مواد خوراکی، کاهش بازدهی و کاهش سرعت فرایند، کاهش ظرفیت مخازن و حتی توقف تولید از جمله مشکلات ایجاد کف هستند. بنابراین باید برای حل این مشکلات به فکر راه حل های مناسب و کارآمد بود.

 

فوم های تشکیل شده در صنعت

 

طبقه بندی ضد کف ها بر مبنای فرمولاسیون:

ضد کف های مایع بر پایه روغن

 اساس ضد کف های روغنی اسیدهای چرب، روغن ها و چربی های طبیعی، روغن های معدنی، امولسی فایرها، دیسپرسنت ها و ... می باشد. این نوع ضد کف ها به دلیل اینکه در آب امولسیون خوبی تشکیل می دهند، کاربرد گسترده ای در کف زدایی سیستم های آبی دارند. فرمولاسیون این نوع ضد کف به شرایط فرایند از جمله pH، دما و غلظت بستگی دارد.

 

ضد کف های سیلیکونی

این نوع ضدکف ها از نظر محیط زیستی ایمن نبوده و ایجاد آلودگی می کنند. علاوه بر این تولید آن ها نیازمند تکنولوژی و تجهیزات پیشرفته می باشد. اما در سیستم های غیر آبی بسیار اثربخش و قوی عمل می کنند. از جمله معمول ترین ضد کف های سیلیکونی، پلی دی متیل سیلوکسان یا PDMS می باشد.

 

ضد کف های پودری

ضد کف های پودری به دلیل کمیاب بودن مواد اولیه و در نتیجه بالا بودن هزینه تمام شده، چندان مورد استفاده قرار نمی گیرند.

اما به دلیل تفاوت در روش آزمون ضد کف، ممکن است کارایی یک نمونه ثابت در یک آزمایشگاه تایید شود در حالی که در آزمایشگاه دیگر پذیرفته نشود. بنابراین پیشنهاد ما استفاده از یک روش علمی استاندارد و تایید شده می باشد.

 

بررسی ضد کف و روش آزمون برای کارایی آن:

ASTM E2407-04

این روش تست، یک روش کیفی برای ارزیابی دفومر یا آنتی فوم مایع در کنترل فوم نامطلوب در محلول های آبی است. در این روش فرض بر این است که آنتی فوم دارای ماندگاری کافی در طی تست است. البته بسته به نوع آنتی فوم، نحوه ی مصرف آن و ارزیابی کیفیت چند روش آزمایشگاهی وجود دارد.

 

روش تست استاندارد برای کارایی دفومر یا آنتی فوم

برای بررسی کارایی دفومر یا آنتی فوم، یک استوانه ی حجمی تمیز (می تواند استوانه ی 1000 میلی لیتری باشد) را با 300 -400 میلی لیتر از محلولی که می خواهیم از کف کنندگی آن جلوگیری کنیم، پر کرده و در یک حمام آب قرار داده و دما را تنظیم می کنیم. از یک سورفاکتانت آنیونی برای مثال سدیم لوریل اتر سولفات برای پایدار کردن فوم به مقدار جزئی در داخل سیلندر می توان استفاده کرد.

سپس با یک منبع گاز فشرده ، هوای فیلتر شده با فشار دبی مناسب (بر حسب لیتر بر دقیقه) به درون سیلندر وارد می کنیم.

سرعت جریان گاز را با یک flow meter یا جریان سنج مطلوب کنترل می کنیم. افزایش حجم فوم در مقابل زمان ورود هوای فشرده به درون سیلندر اندازه گیری می شود تا حجم فوم به مقدار ماکزیمم (برای مثال 1000 میلی لیتر) برسد. مدت زمان از بین رفتن فوم بدون استفاده از آنتی فوم بررسی و ارتفاع فوم ثبت می شود.

این عمل با تزریق آنتی فوم هم تکرار شده و مقایسه در سرعت از بین رفتن فوم و کارایی آنتی فوم انجام می شود. در صورتی که زمان از بین رفتن فوم توسط آنتی فوم بسیار بالا بوده و فوم پایدار نیز به جا نماند، آنتی فوم دارای عملکرد خوبی است.

Submit your opinion

Your email address will not be published.

You must login to post a comment

Related Articles

آنتی فوم واحد آمین
28/07/2024

Amine unit antifoam

Chemicals that create instability on the floor and cause the foam to break are called antifoam or defoamer. These materials are used to prevent the production and construction of foam.

ضد کف و کف زدا واحد شیرین سازی آب به روش های حرارتی
22/10/2024

Antifoam unit of water desalination by thermal methods

The high surface tension of sea water and the high probability of formation of foam in MED and MSF systems are unpredictable. These foams are usually formed when organic compounds increase in salt water or brine.