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      2026-02-03 23:37   1407次瀏覽
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      一般來說,泡沫是氣體在液體中的粗分散體,屬于氣-液非均相體系。體積密度接近氣體而不接近液體的氣-液分散體。氣-液分散體分為液多氣少的“氣泡分散體”和氣多液少的“泡沫”。如上圖。

      什么是泡沫?泡沫可定義為液體介質中穩定的氣體。泡沫是一種氣體在液體中的分散體系,氣體成為許多氣泡被連續相的液體分隔開來,氣體是分散相,液體是分散介質。

      泡沫是一熱力學上的不穩定體系,不可能是穩定的,泡沫的熱力學不穩定性,是由于破泡之后體系的液體總表面積大為減少,從而體系能量(自由能)降低甚多的原因。

      馬蘭格尼效應阻止氣泡膜的排液,恢復氣泡膜厚度。氣泡向空氣排放氣體,氣泡破裂。影響此一過程的因素是氣泡的表觀粘度和稠密度影響到消泡劑微粒在氣泡表面膜上的滲透擴散。

      使用乳液聚合法制取橡膠膠乳時,多以脂肪酸皂做乳化劑,起泡問題比較嚴重。特別是在反應結束后,汽提回收未反應的單體時,起泡尤為嚴重。列如在合成丁苯膠乳、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)共聚物、氯丁共聚物及酚醛樹脂等過程中,均有不同程度的起泡問題,使用聚醚硅油消泡劑或硅油乳液消泡劑,可以較滿意的解決上述問題。再如,在聚氯乙烯(PVC)地板等生產過程中,需涂布一層PVC溶膠膜。以提高表面耐磨性,而PVC溶膠中存在密集的氣泡,不予消除則將影響涂層的透明性及美觀。當加入0.2%(質量分數)(按PVC計)的改性硅油消泡劑,可加快溶膠真空脫泡的速度,還能降低溶膠液黏度,改善施工性,固化后的溶膠膜,表面光滑無氣泡。

      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。

      泡沫的存在,影響著國民經濟各個部門、方方面面,若不能很好地加以解決,可以毫不夸張的說,“泡沫”將成為我們的攔路虎,成為某些過程的“瓶頸”。令人欣慰的是,對于泡沫的消除,我們已有良策。

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