為了消除傳統消泡劑這種不可避免的弊病,出現了分子級消泡劑,這類消泡劑由特殊的礦物油及特殊的分子級消泡物質組成,整個分子呈類似于網狀的超分支結構,具有多個錨定點,同時具有一定的自乳化作用,無需另外添加乳化劑,不會出現因乳化劑脫離而造成的縮孔現象。
泡沫的危害:
1、生產能力受到大大的限制:如各種生物發酵(啤酒生產、酒精制造、醫藥上各大的生產……)中各種發酵罐反應釜蒸煮罐等設備,為了防止泡沫的出現,防止漫溢損失,投料系數要大打折扣,有時達不到30%。
2、造成原料和產品的浪費:由于泡沫的原因,能夠造成有用或貴重原料因漫溢而損失,由此產生的浪費就不言而喻。如造紙廠、糖廠飽充工序、紡織廠的織造工序的上油工序,常因泡沫而引起溢出。
3、延長了反應周期:由于化學反應產物中包括有氣體、液體,泡沫會造成氣體滯留,延長了反應周期,不必要地多消耗了動力。又如果酒發酵由于泡沫存在使反應過度而變味……。
4、影響產品品質:紡織工業中的染色、印花以及水性涂料工藝過程中,由于氣泡的滯留,導致成品布上斑痕、疵點;紙漿漿液的泡沫除了給環境衛生、工人健康造成危害,成品紙也會出現許多孔洞,造成產品質量嚴重下降。
5、不利于準確計量:工業過程中,由于泡沫的存在,干擾液面計的測量準確,造成測量失誤,液體中由于泡沫的存在,使得液體密度發生較大波動,往往還能引起反應釜吸收塔蒸餾塔液位虛高,致使操作失去平衡,甚至發生事故。
6、污染環境、引起事故的原因之一:由于泡沫漫溢,必然會污染生產環境及其周圍環境,有的甚至造成重大事故。如:美國某煉油廠因渣油泡沫漫溢,引起重大火災,損失慘重,這里不僅是造成浪費,而且使人的生命財產都招致嚴重損失。
聚醚類消泡劑
種類挺多,主要有以下幾種:
a. GP型消泡劑
以甘油為起始劑,由環氧丙烷,或環氧乙烷與環氧丙烷的混合物進行加成聚合而制成的
GP型的消泡劑親水性差,在發泡介質中的溶解度小,所以宜使用在稀薄的發酵液中。它的抑泡能力比消泡能力優越 ,適宜在基礎培養基中加入,以抑制整個發酵過程的泡沫產生。
b.GPE型消泡劑即泡敵
在GP型消泡劑的聚丙二醇鏈節末端再加成環氧乙烷,成為鏈端是親水基的聚氧乙烯氧丙烯甘油,也叫。按照環氧乙烷加成量為10%,20%,……50%分別稱為GPE10,GPE20,……GPE50。
GPE型消泡劑親水性較好,在發泡介質中易鋪展,消泡能力強,但溶解度也較大,消泡活性維持時間短,因此用在粘稠發酵液中效果較好。
c.GPES型消泡劑:有一種新的聚醚類消泡劑,在GPE型消泡劑鏈端用疏水基硬脂酸酯封頭,便形成兩端是疏水鏈,當中間隔有親水鏈的嵌段共聚物。這種結構的分子易于平臥狀聚集在氣液界面,因而表面活性強,消泡效率高。
化學類:
化學除臭劑是利用氧化、還原分解、中和反應、加成反應、縮合反應、離子交換反應等將產生的惡臭物質變為無臭物質從而消除臭氣。
氧化除臭劑
NaClO、氯氣等氧化劑將臭氣中的有機硫和有機胺類等物質氧化成臭味較輕或溶解度較高的化合物,然后酸、堿吸收凈化。
鹽類化合物
使用鹽類化合物作為除臭劑,例如二價鐵離子和抗壞血酸在一起抑制氧化,與氨、硫醇等惡臭物質反應使之變成無臭物質;三價鐵衍生物、金屬絡合物的配位體與硫醇或硫發生置換反應,將惡臭物質轉化為無臭物質。
酸、堿制劑
使用酸類或者堿類物質作為除臭劑,例如氧化鋅與硫化氫發生非催化氣固兩相反應,可以去除空氣中的硫化氫氣體;黃酮與單寧酸等木材精油成分通過包合作用、中和作用、加成反應去除惡臭物質。