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消除造纸工业中的泡沫有两种方法,一种是利用化学消泡法,另一种是机械消泡法。化学消泡即使用消泡剂来控制造纸过程中泡沫的形成和破除已形成的泡沫,因其不需要大量的设备投资和维修费用,不需改变原来的流程,而被广泛应用。
消泡剂在造纸工业中的用量虽然不算大,但是对造纸工业的贡献却是非常大的。造纸工业中较为广泛使用的是有机硅、聚醚以及高碳醇消泡剂。
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在造纸过程中,消泡剂可以消除因各种因素所形成的泡沫。可根据各工序的具体情况和要求选择。如废水处理要求成本低,并不致引起二次污染,可在表面活性剂中掺有一定抑泡能力的膨润土为填料;用于碱法纸浆洗涤、漂白和黑液浓缩的消泡剂,要求耐碱、耐高温,大多数由烯烃类溶剂和亲油性表面活性剂组成;用于造纸机的消泡剂,要求在纸面上不会形成油污点和不会影响抗水性,可选用硅油或硬脂肪酰胺、钙(铝)皂等组成的乳液型消泡剂。涂布消泡剂应兼有消泡和抑泡两种功能,不影响涂层光亮度和印刷性能,其组分多选用饱和醇、脂肪醇酯或聚氧乙烯脂肪醇醚等多种表面活性剂组成。
消泡剂的作用原理
(1)化学反应法
消泡剂能与发泡剂发生化学反应,如发泡剂为肥皂时,可加酸使其变为硬脂酸,也可加人Ca2+、Mg2+
等,使其形成不溶于水的固体,导致泡沫。
(2)降低膜强度法
一种消泡剂是非极性溶剂,如煤油、柴油、等,这些有机烃类可以迅速在液体表面铺展,带走部
分发泡剂,使液膜变薄,强度降低而引起。但这种消泡剂必须经乳化后才能在造纸中应用,否则
煤油等会对纸纤维造成污染。大多数消泡剂使用小分子醇类,如乙醇、辛醇等,它们可以进人泡沫双
分子定向膜中,使膜强度降低,并通过这些极性分子的扩散使部分发泡剂分子带入水中,导致泡沫破
裂。
(3)造成局部张力差异
能够显着降低表面张力的表面活性剂和固体疏水颗粒,如含氟表面活性剂、硅油、聚醚、高碳醇、一
胶体Si02、二硬脂酰乙er胺(EBS)能够进入泡沫双分子膜中,导致膜中表面张力局部降低,而膜的其余
部分则仍保持着较大的表面张力,这种张力差异使较强张力牵引着这个张力较弱的部分,从而导致泡
沫的。
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