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2024-11-05
乳化液中主要含有機油和表麵活性劑,是用乳化油根據需要用水稀釋(shì)再加入乳化劑配製而成的。
破乳,又稱反乳化作用。在機床切削使用的乳化液中為了提高(gāo)乳化液的防鏽性,還加入了亞硝酸鈉等。由(yóu)於乳化劑都是表麵活性劑,當它加入水中,使油與(yǔ)水的界麵自由能(néng)大大降低,達到最(zuì)低值,這時(shí)油便分散在水中。乳(rǔ)化液可以簡單地認(rèn)為是油和水(shuǐ)所組(zǔ)成的穩定而均勻的膠體物質,其中乳化液中的乳化油為分散相,水為連續相。
一、機械破乳法
通常是采用離(lí)心分離,利用油、水的密度不同(tóng),經離(lí)心(xīn)加熱而使油相的粘度降低而加快(kuài)破乳,該(gāi)方法在乳化油(yóu)汙水的實(shí)際處理上應用(yòng)較少。
二、物理破乳法
常用(yòng)的物理破乳法有電沉降法、超聲波法、過濾法等。電(diàn)沉(chén)降法主要用於油包水(W/O)型乳化液破乳;超聲波破乳作用的強度不應太大,否則可能導致分散;過濾破乳是使乳狀液通(tōng)過多孔材(cái)料或過濾裝置(zhì)實現油水分離。物理法在乳(rǔ)化含油(yóu)汙水處理上的實際(jì)應用也較少。
三、化學破乳法
化學(xué)破乳法主要是改變乳化液的(de)類型和界(jiè)麵性質,使它變的不穩定而發生破乳。通常是通(tōng)過投(tóu)加藥劑來實現這一過程,工程上應用較為廣泛。化(huà)學破乳法大體上有以下幾種:
01 酸堿破乳
含油汙水中細微的(de)油滴表麵往往覆蓋一層帶有負(fù)電荷的雙電層,通過(guò)用酸(suān)將(jiāng)汙水調至酸性,產生的質子就會中和雙電層(céng),改(gǎi)變液滴表麵帶電(diàn)情況,破壞其穩定性,促進油滴凝集,並得到分離。PH調節多為硫酸、磷(lín)酸二氫鈉或二氧化碳,通常伴隨有加熱升溫過程,再以石灰或堿液中和,最終實現油水分離。這種方法的特點是工藝和設備比較簡單,效果穩定,但一(yī)般效率較低,出水含油量較高,常作為一種含油汙水預處理方法使用。
02 無機混凝劑破乳
乳化(huà)油汙水中加入金屬鹽類化合物,其(qí)陽離(lí)子部分可以(yǐ)起去除乳(rǔ)化油界麵存在的表麵活性劑及抑製雙電層的作用,使油滴經凝集、吸附等機理而被去除。根據Sehulze-Hardy法則,各種(zhǒng)金屬離子的混凝作用與其離(lí)子價數的六次方(fāng)在正比,故鋁鹽、鐵鹽廣泛作為無機混凝劑(jì)來處理汙水,如硫酸鋁、明礬、堿式硫(liú)酸鋁、堿式氯化鋁、三氯化鋁、磷酸鋁、複配粉末藥劑和三氯化鐵、硫(liú)酸鐵、硫酸亞鐵等。
此外,鈣鹽、鎂鹽、鋅鹽(yán)、礦泥等(děng)係列來可作(zuò)為破乳劑使用,如硫酸鈣、碳酸鈣、氯化鈣、硫酸鎂、矽酸鎂、硝酸鎂、氯化鋅、硼泥(ní)、電石糊等。
無機(jī)混凝劑破乳的特點為:效果較(jiào)穩定,處理費用(yòng)較低,一般(bān)需結合混(hún)凝沉降或氣浮工藝,但處理效果受汙水中(zhōng)表麵活性、乳化劑類型影響較大,適合於處理穩定性較(jiào)差的乳化油汙水,目前在實際汙水處(chù)理中應用(yòng)廣(guǎng)泛,存(cún)在的問題是(shì)渣量較大,適用乳化油汙水不廣等(děng)。
03 有機絮凝劑破乳
有機絮凝劑可分為兩種,一種為高分子藥劑,破乳機理一般以吸附架橋作用為主,高分(fèn)子絮凝劑又有(yǒu)陽離子型、陰離子型、非離子型(xíng)等,如含陽離(lí)子,則可體現有一定程度的電中和特性。另一種為表麵結構改性物,通過改(gǎi)變乳化油汙水中(zhōng)表麵活性物質的(de)特性而使(shǐ)表麵失穩使油水分離(lí)。
高(gāo)分子絮凝劑(jì)主要有聚丙烯(xī)酰胺係列、聚丙烯睛係列、聚胺係列、聚醚(mí)係列、天然改(gǎi)性物係列等:表麵結構改(gǎi)性物則以表麵活性物質為主,種類較多,如十二(èr)烷基苯磺酸鈉、高(gāo)級脂肪酸鈉、某些脂肪酸鹽等。有機絮凝劑破乳的特點為專(zhuān)一性較強(qiáng),適用於難破乳處理的場合,效果較好。問題是有機絮凝劑種類繁(fán)多,實際使用中選用的難度較大,而(ér)且價(jià)格相對較貴,國(guó)內的研究相對滯後,大多(duō)停留在實驗室階段,可供選擇(zé)的品種較少。
04 無機與有機藥劑的複配或配合使用
為取得優良的破乳效果,往往把一些無機混凝劑與有機絮凝(níng)劑做成複配製劑使用,或者將二者配合使用,在實際的工程上這類應用較多。其最大的特點是可以獲得最大顆粒的絮體,並把油滴凝集或吸附而去除,也可加入二種不同分子量(liàng)的聚合物,一個(gè)分子量較小,而(ér)另一個較大,這(zhè)可取得較大(dà)的絮體,相應的處理效果(guǒ)也更好。
由上可見,采用化學破乳法較常用,化學法中采用無機混凝劑破乳,適合於處理穩定性差(chà)的乳化液。采用有機(jī)絮凝劑破乳(rǔ)適用(yòng)於難破乳處理的場合(hé),效果(guǒ)較好(hǎo),但其專一性較強,有機絮(xù)凝(níng)劑種類繁多(duō),在多(duō)品種乳化液破乳實際使用難(nán)度較大。而采用酸堿破乳,對各種乳化液均有效,隻不過破乳效(xiào)率高低而已,酸堿破乳適合多品種乳化液(yè)破乳場合。
來源:網(wǎng)絡
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