antiskummedel

en speciell typ av tillsatser, avgasning och avluftande skum.

Oftast fungerar alkoholer, polyetylenglykoletrar och silikoner som kemikalier som används för att förhindra eller minska bildandet av skum. Vid gränssnittet för vätske- och gasfaserna bildar de en olöslig film i vätskan, varigenom ytspänningen ökar och förhindrande av bildning av gasbubblor, dvs skum.

Det finns olika sätt att skumma, men de följer alla två principer: förebyggande av skumning och förstöring av redan bildat skum. I detta hänseende finns ämnen vars antifoamverkan är baserad på deras interaktion med en skumkatalysator (processen främjar bildningen av olösliga eller dåligt lösliga föreningar) och substanser som inte kemiskt interagerar med skummedlet. Sådana tillsatser förstör skummet som ett resultat av reaktionen. Deras effektivitet beror på de fysikalisk-kemiska parametrar som bestämmer skumfilmens egenskaper.

Dessutom måste kemiska tillsatser uppfylla vissa kemiska krav, såsom att snabbt släcka skummet redan vid låga koncentrationer och för en lång tid förhindra ny skumning av lösningarna; att inte förändra egenskaperna hos de bearbetade och nyframtagna ämnena, och inte fördröja processen, Ändra inte deras egenskaper under lagring, såväl som vid upphettning i skumningsprocessen.

Skumdämpare används ofta inom industrin. De förenklar de tekniska processerna för filtrering, dränering av olika suspensioner, blandningar och lösningar, och bidrar även till att förbättra hållbarheten hos utrustning, stimulera destillationsprocesserna och indunstningen och öka smörjmedlets effektivitet.

Det finns för närvarande inget innehåll klassificerat av denna term.

Antiskumningsmedel klassificeras i

Främjande och genomförande av livsmedelstillsatser, antiseptika och andra produkter från icke-statliga organisationer alternativ.

"Unicons Color"

Matfärger av rysk produktion.

Socker (karamell) färg - från 100 rubel / kg!

"Petritest"

Mikrobiologiska snabba tester. Första resultaten efter 4 timmar.

Skumdämpare

Denna grupp av ämnen (se tabell 1.1, funktionsklass 4) kombinerar tillsatser som har förmåga att förebygga eller minska bildandet av skum - stabiliserade dispersioner av vissa typer av gaser i ett flytande dispersionsmedium (se avsnitt 3.4).

I vissa fall kan bildandet av skum orsaka allvarliga problem under processen eller negativt påverka slutproduktens kvalitet. Skum kan speciellt minska utrustningens prestanda och öka processens tid och kostnader. De stör de tekniska processerna som hör samman med filtrering, centrifugering, avdunstning, destillation osv. I sådana fall tycks de släcka dem. För dessa ändamål kan i synnerhet icke-kemiska metoder användas - mekanisk eller fysisk (blandning, uppvärmning, kylning etc.).

Men den mest ekonomiska och effektiva är användningen av kemiska skumdämpare.

En effektiv kemisk skumdämpare måste uppfylla flera krav:

• ha en lägre ytspänning jämfört med det system till vilket det tillsätts (för att vara mer ytaktivt jämfört med skummetern);
• väl dispergerad i systemet;
• har låg löslighet i systemet;
• vara inerta
• Lämna inte betydande sediment eller lukt;
• Följ säkerhetsföreskrifterna.

I fliken. 6.4 visar livsmedelstillsatser som används som skumdämpare.

Livsmedelstillsatser med tekniska funktioner för skumdämpare, tillåtna för användning i livsmedelsproduktion

Antiskumningsmedel klassificeras i

Som namnet antyder krävs en skumdämpare för att förstöra skummet som uppträdde på en viss yta. För närvarande används följande typer av skumdämpare:

• silikon
• organiska

Det är värt att notera att de inte bara förstör skummet, men får inte låta det bildas. Förutom att industrin använder båda typerna, det vill säga olika naturliga släckmedel, såsom olja, salt och så vidare. Det finns ett antal egenskaper som någon kvalitetssläckare borde ha. Detta bör innehålla:

• Svarhastighet
• Kostnad för
• tillförlitlighet
• tillgänglighet

Arbeta i olika temperaturområden

Var används skumdämpare?
Svaret på denna fråga är extremt enkelt - nästan överallt. Mestadels värt att nämna matindustrin och medicinen. Dessutom används de i olika branscher, till exempel i fabriker och fabriker. Idag är användningen av olika absorptionsmedel det enda sättet att öka produktkvaliteten, produktionshastigheten och eliminera olika olägenheter i samband med utseendet av skum.

Om det är lite att förstå processen kan det förstås att allt skum som uppkommer på ytan leder till förlust av produktionstid, det leder till förlust av pengar och, givetvis, vanliga kunder. Utöver det faktum att skum avsevärt ökar produktionstiden har den den värsta effekten på produktionsvolymer, eftersom det tar ganska mycket utrymme.

De mest moderna och dyra enheterna som återbetalar och neutraliserar skummet, som ställs på bryggerierna. Det här är inte förvånande, eftersom vi alla vet hur mycket skum som stiger i en burk öl, om du skakar det bra. De används vid framställning av mat, på grund av att de inte orsakar allergier och sjukdomar, anses vara miljövänliga. Sammansättningen av den moderna skumdämpningsanordningen innefattar: silikon, olika estrar och alkoholer.

Typer och val av skumdämpare
Tillverkningsföretag släpper ut endast två moderna och verkliga dämpare, dessa är:

• Pulverbaserad
• vätska

Låt oss prata om fördelarna och nackdelarna hos var och en av dem. När det gäller pulveriserat är det inget ovanligt, eftersom pulvret hälls på ytan där skummet bildades. När det gäller den andra typen, det vill säga flytande, har den flera fördelar. Det är värt att notera att det är möjligt att justera mängden vatten och syntetiska medel.
Observera att defoamerpriset, som idag börjar från några tusen rubel och slutar med extrema figurer, kan beställas från högspecialiserade tillverkare. Om du behöver köpa en apparat för att släcka skummet som härrör från ölhällan måste du betala 2 000-10 000 rubel. Som du kan se är prisklassen ganska bred, tack vare det faktum att den olika svarhastigheten, pålitligheten och tillverkaren, som också spelar en stor roll.

Tänk på fördelar och nackdelar med organiska skumdämpare, vilka är signifikanta sämre i många avseenden än silikon. Det är värt att notera att organiska quenchers fungerar mycket långsammare, och giltighetsperioden är ganska kort. Det här saknar enheter baserade på silikon. Observera att du kan köpa någon skumdämpare var som helst, så du kan inte säga att den organiska basen är i bruk. När det gäller användningen av silikon är den silikonbaserade filmen tätare, vilket möjliggör att släckningen blir snabbare och under ganska lång tid för att förhindra uppkomsten av en ny skumning.

Antifoam livsmedelsindustrin

En av huvudfaktorerna som påverkar produktionen av mat är skumning. För att lösa detta problem, använd speciella ämnen - skumdämpare. De förstör skumbubblor och bidrar till normalisering av ytterligare produktion.

Anti-skummedel används vid olika stadier av produktionen av produkten, vilket reducerar eller helt förhindrar skumets utseende. Skumdämpare ersätter skummedel vid gränsen mellan gas- och vätskefasen, varigenom en egen film framträder. Filmen förhindrar bildandet av bubblor och stabiliserar passagen av de tekniska processerna för tillverkning av en produkt.

Var används skumdämpare oftast?

Antiskumningsmedel används vid framställning av snabbkaffe, fetter, oljor, socker, stärkelse, sylt, gelé, konserverade grönsaker, jäst, såser, köttinnehållande produkter. Antifoammedel används också vid fyllning av olika drycker i behållare. Vid framställning av socker används skumdämpare vid varje produktionsstadium. Förhindrande av bildning av skum bidrar till frigöringen av apparatens användbara volym och påskyndar tillverkningsprocessen.

Krav på skumdämpare

För att antiskummedel ska vara effektiva måste de uppfylla vissa krav för följande parametrar:

• Med hastighet. Ämnen bör släcka skummet snabbt, även med en liten koncentration av dem, och bör också förhindra bildandet av nytt skum.
• Genom immutability av egenskaper. Skummaren bör inte ändra produktens sammansättning och egenskaper efter dess påverkan. Och bör inte ändra dess egenskaper under lagring och uppvärmning.
• Genom icke-toxicitet. Skumdämpare som används i livsmedelsindustrin ska inte innehålla skadliga ämnen.
• Enligt olöslighet. Antiskumningsmedel ska inte lösas i den vätska som den tillsätts till.

Typer av skumdämpare

Enligt dess sammansättning kan skumdämpare vara både naturliga och syntetiska. Bland naturliga skumdämpare används vanligen vegetabiliska oljor. Vid framställning av jäst används flytande paraffin, och under jäsning - lardolja. Nackdelen med dessa absorberare är långsam och kort varaktighet.

Artificiellt skapade ämnen används också i stor utsträckning. Silikonbaserade skumdämpare är de mest populära. Jämfört med andra liknande ämnen visade silikonmedel den högsta effektiviteten. Dessutom är de helt ofarliga för människors hälsa.

Silikonskumdämpare

Silikonbaserade antifoammedel är mycket ekonomiska och kan påverkas vid alla temperaturer. På grund av god funktionalitet används silikonskumdämpare inte bara i livsmedel utan även i andra typer av produktion. I synnerhet används dessa ämnen i olje-, kemi-, kosmetiska, pappers- och andra industrier.

Silikonskummare är:

• Vätska. De används vanligtvis för vattenfria formuleringar.
• Emulsion. Används i processer där vatten spelar rollen som skumning.
• Pulver. Dessa ämnen löser upp skum i torra produkter.
• Kompaudy. Dessa skumdämpare neutraliserar skum i vattenhaltiga system.

Konserveringsmedel läggs till många skumdämpare, vilket minskar risken för spridning av bakterier. Under upplösningen i vatten minskar dock effekten av konserveringsmedel. Därför kan du, när du förvarar produkten som en lösning, behöva lägga till konserveringsmedel.

• Om företaget
• personal
• nyheter
• galleri
• Om Dow Chemical
• arkiv

• Till kunder
• Om företaget
• Artiklar och presentationer
• nyheter
• Kontakta oss

109377, Moskva, Ryazan Avenue, 32, Bldg. 3, kontor 418

Antiskumnings- och antiskumningsmedel

Antiskummedel och antiskummedel (antiskummedel, antifoamerer, skuminhibitorer, skumdämpare)
Anti-skummedel vid vissa stadier av ett antal livsmedelsproduktionsprocesser förhindrar eller reducerar bildningen av skum.
Skumdämpare förstör redan bildat skum. Som ett resultat accelereras och underlättas sådana tekniska processer som filtrering, pumpning, dosering och tappning av vätskor.

Antiskummedel ersätter skummedel vid gränsytan mellan gas- och vätskefaserna och bildar en ogenomtränglig ytfilm där, de ökar ytspänningen. De får inte vara lösliga i vätskor till vilka
läggs till.

Antiskummedel har samma sammansättning, samma kemiska struktur och en liknande verkningsmekanism som antiskummedel.
De bildar också en film vid gränssnittet mellan gas- och vätskefaserna, på grund av vilka gasbubblor förstörs. i detta fall minskar ytan storlek, och systemet går in i ett termodynamiskt mer stabilt tillstånd med mindre fri energi.

Fettalkoholer, polysiloxaner, naturliga fetter och oljor, polyglykoliska estrar av fettsyror, polyglykoler, mono- och diglycerider, polysorbater, sorbitan och fettsyrorester har en negativ inverkan på prissättningen.

Doserna av dessa tillskott är mycket små (vanligtvis några milligram per 1 kg räcker). I slutprodukten är de frånvarande eller närvarande i spårmängder.

Antiskumnings- och antiskumningsmedel för tillämpningsområdet: stärkelse, socker, potatisförädlingsprodukter, snabbkaka, bagerisjäst, köttprodukter, fetter och oljor, mejeriprodukter, soppor och såser, konserverade grönsaker, sirap, fruktprodukter, sylt, marmelader och gelé, sylt för stekning, när man tappar fruktjuicer och andra drycker.

Antiskummedel och antiskummedel som är tillåtna för användning i livsmedelsproduktion i Ryska federationen.

• E387 oxystearin,
• E432 polyoxietylen (20) sorbitanmonolaurat, (TWEEN 20),
• E433 polyoxietylensorbitan (20) monooleat (TWEEN 80),
• E434 polyoxietylensorbitan (20) monopalmitat (TWEEN 40),
• E435 polyoxietylen (20) sorbitanmonostearat (TWEEN 60),
• E436 polyoxietylensorbitan (20) tristearat,
• E471 mono- och diglycerider av fettsyror,
• E475 polyglycerolestrar av fettsyror,
• E479 termiskt oxiderad sojabönolja med fettsyramono- och diglycerider,
• E491 sorbitanmonostearat (SPAN 60),
• E492 sorbitantristearat (SPAN 65),
• E493 sorbitanmonolaurat (SPAN 20),
• E494 sorbitanmonooleat (SPAN 80),
• E495 sorbitanmonopalmitat (SPAN 40),
• E496 sorbitantrioleat (SPAN85),
• E551 amorf kiseldioxid, E570 fettsyror,
• E900 polydimetylsiloxan, E905B vaselin,
• E905-paraffin,
• E1521 polyetylenglykol, ketoalkoholer C8-C30,
• E911 fettsyra metylestrar,
• och natriumsaltet av polyakrylsyra, polyalkylenglykol fettsyraestrar, polyoxipropylen (polyoxietylen) glyceroletrar (Laprol) polyoxipropylenetrar Cj-CJO fettsyror, polyoxipropylenetrar av C8-C30-keto-alkoholer, polyoxietylen-estrar av St-C30 fettsyror, polyoxietylenetrar av C ^ - C ^, ketospiriter, poly (etylenglykol) (400 600) dioleat, begränsar alkoholer Cj-C ^, E240-formaldehyd.

Skumdämpare (anti-flammande)

Listan över "eshek" som används i livsmedelsindustrin är så bred att det är orealistiskt att komma ihåg egenskaperna hos var och en av dem.

Du kan lätta uppgiften om du vet att numreringen för E-tillsatser inte valdes av en slump. Exempelvis är ämnen från Е900 till Е999 anti-flammande.

Nu är det bara att komma ihåg varför de behövs och om de är farliga för vår hälsa.

Vad är anti-flammande

I den internationella klassificeringen av livsmedelstillsatser är positionerna Е900-Е999 reserverade för en grupp ämnen som kallas anti-flamingos. De är matavskumningsmedel, antiskummedel, antifoam.

Ämnen från denna grupp används aktivt i livsmedelsindustrin (och inte bara) när man arbetar med ämnen som är benägna att skumma. Som namnet antyder hjälper dessa tillsatser till att förhindra eller minska bildandet av skum, exempelvis vid spillning av flytande produkter i behållare, under filtrering eller pumpning av vätskor.

Mekanismen för anti-flammande verkan är ganska enkel, och de används vid scenen när produkten är i flytande tillstånd. Under inverkan av dessa ämnen bildas en olöslig film på ytan av livsmedelssubstansen. Tack vare det ökar ytspänningen, vilket i sin tur hindrar luftbubblor från att penetrera och bilda skum.

Skumdämpare används i olika branscher, och var och en har sina egna krav på dessa ämnen. Men det tuffaste kommer till tillsatserna som används i livsmedelsindustrin.

Först bör "ätbara" flammor snabbt utföra sin funktion, det vill säga även i låga koncentrationer, släcka skummet snabbt och förhindra omskumning av produkten.

För det andra bör ett kvalitetstillskott inte påverka sammansättningen och egenskaperna hos den mat som den innehåller. För det tredje kan endast ett antifoam som inte löses i en vätska effektivt användas i livsmedelsindustrin.

Dessutom måste anti-flaminga tåla temperaturfluktuationer, såväl som inte förlora sina egenskaper under matlagring. Men det viktigaste kravet på kosttillskott är att det måste vara giftfritt.

Vad är

Enligt verkningsmekanismen för anti-flaminga finns det två typer. De första hindrar skumning, och den andra skadar de redan bildade luftbubblorna.

Med ursprung kan matskumdämpare vara naturliga eller syntetiska. Gruppen av naturlig anti-flammande består av alla typer av fetter. Vanligtvis i livsmedelsindustrin för att förhindra överdriven skumbildning, användning av petroleumgel eller vegetabilisk olja, såväl som fettolja. Till exempel, vaselinolja underlättar och påskyndar processen att göra jäst, och svinolja är oftast tillsatt till fermenterade livsmedel som är benägna att skumma.

Den främsta fördelen med naturliga defoamers är deras fullständiga säkerhet för människokroppen. Men dessa ämnen har nackdelar: de karaktäriseras av en mycket kort hållbarhet och är relativt långsamma för att visa sina egenskaper.

Syntetiska skummedel i den moderna livsmedelsindustrin är mer populära. Och det finns en förklaring. För det första är de mer ekonomiska att använda än naturliga ingredienser. För det andra utför de sin uppgift perfekt, oberoende av produktens temperatur och konsistens. Som regel är grunden för syntetisk flammande silikon.

Silikonförskummare är i flytande, pulver- och emulsionsform. Förutom dem används alkoholer och polyetylenglykoletrar som anti-skummedel.

Dessutom har sorbitanestrar, polysorbater, fettsyror, mono- och diglycerider, fettalkoholer, polyglykoliska estrar av fettsyror, polysiloxaner, skumningsegenskaper.

I regel används skumdämpare i mycket små doser (flera milligram per kilo produkt). Om doseringsreglerna följs, förblir endast spår av anti-flammande ämnen i den färdiga produkten som inte är hälsofarliga.

Vilka produkter kan finnas

Mat antifoam tillsatser används i olika sektorer av livsmedelsindustrin. Deras hjälp tas tillvara när de gör omedelbar kaffe, socker, stärkelse, olika oljor, såser, soppor och konserver. Ett ämne som heter dimethylpolysiloxan (E900) hjälper till exempel att undertrycka skumning av fett som används för stekning.

Olika anti-flamingos har använt sig i konservering av grönsaker, och de är också oumbärliga för att spilla flytande livsmedel i behållare.

Antiskummedel väsentligt påskyndar processen att göra gelé, vissa mejeriprodukter, köttprodukter, fetter.

Men du borde veta att många skumdämpare används tillsammans med konserveringsmedel, vilket minskar risken för spridning av bakterier och förlänger hållbarheten hos produkterna, men samtidigt kan inte alla kallas säkra för människor.

Vad ingår mer i gruppen 900-999

Förutom anti-flammande innehåller gruppen av "eshek", märkt med index 900-999, även några andra ämnen som skiljer sig åt i handlingsprincipen.

I synnerhet är dessa livsmedelstillsatser:

• förbättra kvaliteten på mjöl och bageriprodukter (används för att göra degelasticiteten och förhindra snabb staling);
• fukthållande (förhindrar snabb torkning av produkten);
• Förpackningsgaser (används på förpackningsstadiet för längre hållbarhet av dess friskhet);
• drivmedel (gasformiga ämnen som används vid förpackning av produkter i burkar);
• sötningsmedel (naturliga sockersubstitut).

Gruppen av livsmedelstillsatser E900-E999 är mycket varierande. Och även om antifoammedlen själva (i tillåtna doser) inte är farliga för människor, bör man inte glömma det faktum att inte alla E på den här listan är oskyldiga anti-flamingo. Vissa komponenter med index 900-999 kan inte på bästa sätt påverka vår hälsa, speciellt om produkten är "fylld" med "ägg", förekommer regelbundet i kosten.

FOAMS - SÅDAN ANNAN

Nu i industrin och i laboratorier används hundratals av de mest varierande skumdämparna. Bland dem är naturliga fetter och oljor, organiska syror, organosilikonföreningar, alkoholer, etrar, oorganiska produkter, liksom många industriella kemiska bearbetningsavfall. Vid produktion av socker och alkoholer till livsmedelsändamål använder de solros, olivolja, ricinolja, i vitaminindustrin - solrosolja, vid produktion av jäst - vaselinolja, under jäsning - lardolja. Förutom dessa naturliga fetter och oljor används olika konstgjorda syntetiserade estrar - etylacetat, etylacetat och andra, liksom organosilikonföreningar, allmänt i livsmedels- och läkemedelsindustrin. Samtidigt sparas naturliga livsmedelsresurser.

För att förhindra skumbildning av smörjoljor, lacker, lacker och massor för pappersproduktion används alkoholer - isoamyl, oktyl, cetyl, glycerin och även några organosilikonföreningar.

Sköljning vid behandling av avloppsvatten, tvättmedel, borrvätskor utförs med
kraften av alkoholer, stearinsyra, organofosforföreningar (tributylfosfat), kalk, samt industriavfall - fuselolja, sojabönolja och tallolja. Alla dessa ämnen är sekundära produkter från flera branscher: fuseloljor, destillationsprodukten av etylalkohol, rå, soapstock - avfall som genereras vid bearbetning av fröolja av lin, solros, bomull. Hög olja produceras vid framställning av massa från trä genom alkalisk kokning.

Skum som härrör från reningen av organiska ämnen släckes med borsyra, naturliga rena, högt disperserade leror (bentonit) etc.

Kemiska metoder används också för att förhindra skumning vid kokning. miljöer. Kokningen skapar gynnsamma förhållanden för skumning i lösningar med ytaktiva ämnen, därför har skummedlets avskumning vissa specifika egenskaper. Höghastighetsfilmering visade att antifoamdropparna håller fast vid luft- eller gasbubblorna som stiger från botten, sprider sig över gränssnittet, minskar filmens styrka och på grund av att dessa små bubblor kombineras till större, vars stabilitet är mycket lägre. Flytande till ytan av en kokande vätska, stora bubblor brista.

För skumdämpning i kokande tekniska lösningar används amider oftast, liksom andra vätskeformiga och fasta substanser som inte har flyktighet vid kokande vätskans kokpunkt.

De mest använda skumdämparna från familjen organosilicium högmolekylära föreningar. De har varit effektiva i nästan alla fall av skumdämpning. Dessutom är de stabila, kemiskt inerta, billiga, tillgängliga, bra "arbete" vid höga temperaturer. indiv
Dubbla ämnen som skumdämpare används huvudsakligen vid framställning av mat och droger. I andra fall är skumdämpare komplexa blandningar av varierande komposition, vilka innefattar skummedel (två eller flera), lösningsmedel (dispergeringsmedel), emulgeringsmedel och emulsionsstabilisator. Lösningsmedel är vaselin och paraffinoljor, kolväten, terpentin.

Som skumdämpare användes tidigare foder och vegetabiliska oljor i läkemedelsteknik. Nu ersätts de av mindre knappa ämnen från gruppen anti-fomosilaner, som vi redan har talat om.

Antifomosilan-i detta ord är tre rötter: det kemiska namnet - krafter, engelska skum (skum) och latin anti (bokstavligen "silan mot skum").

En trespråkig hybrid, som annars kallas "783-produkt", är en silikonskumdämpare syntetiserad av sovjetiska kemister och avsedd för skumdämpning vid framställning av antibiotika.

För närvarande är anti-fomosilaner redan en hel familj, som kombinerar organosilikonföreningar med hög skumdämpningsförmåga och representerar silanderivat. Storskalig produktion av sådana organiska silikonföreningar har etablerats; en lista över dem har redan dussintals titlar.

Observera också att vid produktion av penicillin, kolimycin, mitsirin och andra antibiotika, införs kisel-organiska skumdämpare i näringsmediet som en blandning med bensin och flytande paraffin i en mängd av från 0,01 till 0,05 viktprocent av antibiotikumet; detta är 33 gånger mindre än mängden spermiefett och 100-500 gånger mindre än den mängd vegetabilisk olja som tidigare användes för samma ändamål.

Med långvarig användning förlorar kemiska defoamers gradvis sin effektivitet. Detta beror främst på förändringen i defoderens fysikalisk-kemiska egenskaper, liksom avsättningen av skummaren på ytan av suspenderade partiklar eller på apparatens och rörens väggar. Dessutom kan vissa skumdämpare, såsom oljor och fetter som används vid jäsning, absorberas av mikroorganismer. Därför bör kemiska skumdämpare periodiskt tillsättas till apparaten med skummedium. Vid produktion övervakas kontinuerligt skumning i processenheter, varvid skumdämpare läggs vid behov när intensiv skumtillväxt börjar.

Vetenskaplig artikel om ämnet METODER FÖR BEDÖMNING AV ANTIFIER FÖR EFFEKTIVITETER FÖR BORRANDE LÖSNINGAR Geofysik

pris:

Arbetarna för arbetet:

Vetenskaplig tidskrift:

Utgivningsår:

Text i den vetenskapliga artikeln om ämnet "METODER FÖR BEDÖMNING AV ANTIFIER FÖR EFFEKTIVITETER FÖR BORRANDE LÖSNINGAR"

Metoder för att utvärdera effektiviteten hos defoamers för borrvätskor

Doktor i teknisk vetenskap, professor, generaldirektör

Borrvätskahuvud

borrslam service tekniker

laboratorieassistent testning borrslam laboratorium

OOO NPP "BURINTECH"

Specialister LLC NPP "BURINTECH."

Vi har utvecklat nya metoder för att välja och utvärdera effektiviteten hos antiskummedel som tillåter oss att välja effektiva koncentrationer av komponenter för en vattenbaserad lera lera.

EFFEKTIVITETSVÄRDERINGSMETODER FÖR FOAMBREAKERS FÖR DRILLING MUDS

G. ISHBAEV, M. DIL'MIEV, YU. ASABINA, A. KOZLOVA,

"BURINTECH" SPE Co Ltd.

Författarna avbildar olika vattenbaserade lerborrslamor.

Nyckelord: "BURINTECH" Co Ltd., borrslamor, skumbrytare, skumbildningsreagenser, effektivitetsbedömningsmetoder

Användningen av skumdämpare täcker ett antal industrier - färg och lack, kemisk, cellulosa och annat. Skumdämpare i sammansättningen av borrvätskor är bland huvudkomponenterna och är oumbärliga vid användning av skummedel, såsom smörjmedel, humat och lignosulfonater, starka ytaktiva ämnen, polymerer - cellulosaderivat, asfalt och ett antal andra.

Skum kan förekomma redan i början av borrslamberedningen, som är förknippad med mekaniska processer - blandar lösningen vid höga skjuvhastigheter och pumpar den med hjälp av pumpar.

Enligt graden av införande i systemet bör skumsläckaren injiceras måttligt, vilket ger en omedelbar effekt med en ganska lätt fördelning i systemet

och återstår resistent mot skjuvkrafter i flera timmar.

Det finns flera typer av reagens som är utformade för att bekämpa skumning, vilket kan klassificeras genom åtgärd.

Klassificering av skumdämpare för vattensystem

• Skumdämpare baserade på mineraloljor,

• Silikonfria skumdämpare.

Antiskummedel består av tre huvudgrupper - bärare (75-90%), hydrofoba komponenter (5-10%), emulgeringsmedel (0-20%) och hjälpkomponenter (0-20%). Bärarna är olika typer av oljor - mineral, vegetabilisk, silikon, paraffin, polysiloxaner.

Fig. 1. Principen för defoamers

Syftet med bäraren är att sprida sig längs ytskiktet för att avlägsna skiktet av ytaktiva molekyler och överföra de hydrofoba komponenterna som bildar skumdämparen i dubbelskiktet. Följaktligen måste bärarna vara olösliga och oförenliga med det vattenhaltiga mediet för att stiga till ytan.

Hydrofoba komponenter är 0,1 till 20 nm hydrofoba partiklar, innefattande vax, hydrofob kiseldioxid, propylenglykol, amider och polyuretaner. Deras huvuduppgift är att absorbera ytaktiva molekylen från dubbelskiktet, vilket resulterar i att ytspänningen ökar och bubblorna förstörs.

Emulgatorer är de viktigaste komponenterna för att bestämma balansen mellan kompatibilitet och effektivitet hos ett antifoammedel. Under emulgatorens verkan krossas skummedlet och visar dess effektivitet beroende på partiklarnas storlek.

Hjälpkomponenter är biocider, förtjockningsmedel eller skyddskolloider.

Huvuduppgiften för hydrofoba partiklar är att ange la-melli och absorbera ytaktiva molekyler från ytan. Som ett resultat av förändringar i gränsspänningen förstörs bubblor (fig 1).

För att uppnå minimumskumning under hela borrningsprocessen är det nödvändigt att välja rätt skumdämpare som är kompatibel med denna borrvätskemiljö.

Testlaboratoriet för borrvätskor LLC NPP "BURINTEKH" har blivit strömlinjeformat tidigare använt och utvecklat ett antal nya tekniker för val och utvärdering av effektiviteten hos antiskummedel.

Dessa tester syftar till att bedöma acceptansen av användningen av en viss skumdämpare under givna driftsförhållanden, val av effektiva koncentrationer för applicering av produkten i ett vattenbaserat lera system.

För jämförande analyser togs prov av skumdämpare från kända leverantörer, vilka är typiska reagenser:

• silikonolja-emulsioner med varierande procentandelar,

• polypropylenglykol (PPG) och polymetylsiloxan (PMS) kompositioner,

• silikonolja-emulsioner med ytaktivt medel.

1. Bubblemetod

Metoden är baserad på effekten av skumdämparen på den skummade vattenhaltiga lösningen av smörjmedelskompositioner och polymerer under betingelser med tvungen bubbling (fig 2).

Dessa borrningsreagenser i standardkoncentrationer har en hög skumningsförmåga och ingår ofta i borrningsborrvätskor. För testen användes hydroxietylcellulosa (HEC) och två typer av smörjmedel - baserat på fosfotidkoncentrat och tallolja -. Den senare typen av smörjmedel används oftast i borrvätskor.

Den vattenhaltiga lösningen hälles i en glasbarbatkolonn 50 cm hög och 5 cm i diameter, till vilken luft matas i konstant hastighet genom ett glasfilter.

Skumningsförmågan bestämdes genom mätning av den maximala höjden av vätskekolonnen med användning av en graduerad skala på kolonnen. skumdämpande spo

Fig. 2. Applicering av bubblingsmetoden

- Initial lösning - ■■ ■ 90% PMS - "

- silikonolja-emulsion med tensid - * ■

en blandning av PPG och PMS 50% PMS 20% PMS

Fig. 3. Jämförande effektivitet av skumdämpning med antiskummedel (skummedel - smörjmedelstillsats baserad på tallolja)

Källpolymerlösning 90% PMS - 20% PMS

en blandning av PPG och PMS-n-silikonolja-emulsion med tillsats av tensid 50% PMS

Fig. 4. Jämförande effektivitet av skumdämpning med skummedel (skummedel - HEC)

Fastigheten bestämdes genom att mäta höjden av kolonnen av kvarvarande skum efter tillsats av 0,05 volymprocent. skumdämpare inom 30 minuter.

Fördelen med denna metod är förmågan att bedöma effektiviteten hos defoameraren över tiden, liksom bestämning av typen av lösning.

Källa 3% DESCO CF

Fig. 5. Jämförande analys av skumdämpningsförmåga hos olika skumdämpare i en vattenhaltig lösning av lignosulfonat

Fig. 6. Jämförande analys av skumning av en vattenhaltig tensidlösning med tillsats av olika skumdämpare

produkt immobilitet Så enkelt infördes skummedel som snabbt blandats med vattenmediet, har en omedelbar men kort effekt. Svårt att komma in i skumdämpare har inversa egenskaper [1].

Enligt resultaten av experimentet visade sig att alla prover av antiskummedel har en omedelbar effekt, förutom för provet bestående av en blandning av PPG och PMS. Effekten av proverna upprätthålls under hela experimentet (30 minuter). En blandning av BCP och ICP visar initialt låg effektivitet, som sedan ökar med tiden (Fig 3).

Vid släckning av polymerskummet i en vattenhaltig lösning visade samtliga prov av skumdämpare samma effektivitet. Den mest stabila var provet, vilket är en emulsion av silikonolja med tillsats av ytaktivt medel (fig 4).

2. Bestämning av effektiviteten av lignosulfonatskumsläckning med ett antifoamreagens

Testerna utfördes med användning av ett DESCO CF deflokuleringsreagens (liknande i egenskaper), vilket medför stark skumning i ett vattenhaltigt medium i en koncentration av 3 viktprocent. när blandas vid höga skjuvhastigheter i flera minuter (fig 5).

Skumningsförmågan bestämdes genom mätning av volymen skummad vätska, placerad omedelbart efter blandning i en graderad cylinder. Antiskumningskapaciteten bestämdes genom mätning av

Silikon 90% PMS-blandning av PPG 20% PMS 50% PMS-olja med (0,15%) och PMS (0,2%) (0,05%) (0,2%)

tillsats av ytaktivt ämne (0,1%)

Fig. 7. Jämförelse av skumdämparens maximala skumdämpningsförmåga utan intensiv blandning

efter tillsatsen av 0,05% vol. skumdämpare.

Effektiviteten av skumdämpning (PE),%:

där V1 är volymen skummad vätska,

V, är volymen vätska med tillsats av antiskumma, cm3,

V vatten - den verkliga volymen av vätska, cm3.

Fördelen med denna snabba metod är förmågan att snabbt bedöma den momentana effektiviteten hos antifoamreagens i en vattenhaltig lösning av lignosulfonater, skumningsgraden som når 100%. Denna metod kräver inte användning av speciell utrustning, som det händer när det bubblas, endast en graderad cylinder och en laboratorieblandare används i experimentet.

3. Bestämning av skummande förmåga hos en vattenhaltig lösning av högskummande tensid med tillsats av en skumdämpare

Testerna utfördes med användning av ett högskummande neonol-ytaktivt ämne som orsakade skumbildning i en koncentration av 0,1% vol. i vattenmiljön (figur 6).

Skumningsförmågan bestämdes genom att mäta volymen skummad vätska med tillsatsen av 0,1% vol. skumdämpare, placerad omedelbart efter blandning vid höga skjuvhastigheter i flera minuter i en graderad cylinder.

Skumningsgraden (SP),%:

där V1 är den verkliga volymen vätska, cm3, V,, är volymen vätska med tillsats av antiskummedel, cm3.

Denna metod kan hänföras till de snabba metoderna. Dess fördel, som den föregående, är hastighet, användarvänlighet och hög konvergens av analysresultaten.

4. Bestämning av skumdämpningsförmåga hos skumdämpare genom att ändra densiteten hos borrslammet

Kärnan i metoden består i att mäta borrfluidens densitet, tvångsskumad och jämföra den med densiteten av lösningen med tillsats av olika koncentrationer av skummedlet.

Denna metod kan hänföras till huvudet eftersom det används för att utvärdera skumdämparens förmåga att fungera effektivt direkt i borrvätskan i olika koncentrationer.

För vidare läsning av artikeln måste du köpa hela texten. Artiklar skickas i PDF-format till det angivna e-postmeddelandet. Leveranstiden är mindre än 10 minuter. Kostnaden för en artikel är 150 rubel.

Liknande vetenskapliga verk om ämnet "geofysik"

DILMIEV MR, ISHBAEV GG, MILEIKO A. A., KHRISTENKO A.V. - 2012

DILMIEV MR, ISHBAEV G. G., TIKHONOV M. A., KHRISTENKO A.V. - 2010

DILMIEV MR, ISHBAEV GG, MAMAYEVA OG, MAKHMUTSHINA AV, KHRISTENKO AV - 2014

Skumdämpare (anti-flammande)

Listan över "eshek" som används i livsmedelsindustrin är så bred att det är orealistiskt att komma ihåg egenskaperna hos var och en av dem.

Du kan lätta uppgiften om du vet att numreringen för E-tillsatser inte valdes av en slump. Exempelvis är ämnen från Е900 till Е999 anti-flammande.

Nu är det bara att komma ihåg varför de behövs och om de är farliga för vår hälsa.

Vad är anti-flammande

I den internationella klassificeringen av livsmedelstillsatser är positionerna Е900-Е999 reserverade för en grupp ämnen som kallas anti-flamingos. De är matavskumningsmedel, antiskummedel, antifoam.

Ämnen från denna grupp används aktivt i livsmedelsindustrin (och inte bara) när man arbetar med ämnen som är benägna att skumma. Som namnet antyder hjälper dessa tillsatser till att förhindra eller minska bildandet av skum, exempelvis vid spillning av flytande produkter i behållare, under filtrering eller pumpning av vätskor.

Mekanismen för anti-flammande verkan är ganska enkel, och de används vid scenen när produkten är i flytande tillstånd. Under inverkan av dessa ämnen bildas en olöslig film på ytan av livsmedelssubstansen. Tack vare det ökar ytspänningen, vilket i sin tur hindrar luftbubblor från att penetrera och bilda skum.

Skumdämpare används i olika branscher, och var och en har sina egna krav på dessa ämnen. Men det tuffaste kommer till tillsatserna som används i livsmedelsindustrin.

Först bör "ätbara" flammor snabbt utföra sin funktion, det vill säga även i låga koncentrationer, släcka skummet snabbt och förhindra omskumning av produkten.

För det andra bör ett kvalitetstillskott inte påverka sammansättningen och egenskaperna hos den mat som den innehåller. För det tredje kan endast ett antifoam som inte löses i en vätska effektivt användas i livsmedelsindustrin.

Dessutom måste anti-flaminga tåla temperaturfluktuationer, såväl som inte förlora sina egenskaper under matlagring. Men det viktigaste kravet på kosttillskott är att det måste vara giftfritt.

Vad är

Enligt verkningsmekanismen för anti-flaminga finns det två typer. De första hindrar skumning, och den andra skadar de redan bildade luftbubblorna.

Med ursprung kan matskumdämpare vara naturliga eller syntetiska. Gruppen av naturlig anti-flammande består av alla typer av fetter. Vanligtvis i livsmedelsindustrin för att förhindra överdriven skumbildning, användning av petroleumgel eller vegetabilisk olja, såväl som fettolja. Till exempel, vaselinolja underlättar och påskyndar processen att göra jäst, och svinolja är oftast tillsatt till fermenterade livsmedel som är benägna att skumma.

Den främsta fördelen med naturliga defoamers är deras fullständiga säkerhet för människokroppen. Men dessa ämnen har nackdelar: de karaktäriseras av en mycket kort hållbarhet och är relativt långsamma för att visa sina egenskaper.

Syntetiska skummedel i den moderna livsmedelsindustrin är mer populära. Och det finns en förklaring. För det första är de mer ekonomiska att använda än naturliga ingredienser. För det andra utför de sin uppgift perfekt, oberoende av produktens temperatur och konsistens. Som regel är grunden för syntetisk flammande silikon.

Silikonförskummare är i flytande, pulver- och emulsionsform. Förutom dem används alkoholer och polyetylenglykoletrar som anti-skummedel.

Dessutom har sorbitanestrar, polysorbater, fettsyror, mono- och diglycerider, fettalkoholer, polyglykoliska estrar av fettsyror, polysiloxaner, skumningsegenskaper.

I regel används skumdämpare i mycket små doser (flera milligram per kilo produkt). Om doseringsreglerna följs, förblir endast spår av anti-flammande ämnen i den färdiga produkten som inte är hälsofarliga.

Vilka produkter kan finnas

Mat antifoam tillsatser används i olika sektorer av livsmedelsindustrin. Deras hjälp tas tillvara när de gör omedelbar kaffe, socker, stärkelse, olika oljor, såser, soppor och konserver. Ett ämne som heter dimethylpolysiloxan (E900) hjälper till exempel att undertrycka skumning av fett som används för stekning.

Olika anti-flamingos har använt sig i konservering av grönsaker, och de är också oumbärliga för att spilla flytande livsmedel i behållare.

Antiskummedel väsentligt påskyndar processen att göra gelé, vissa mejeriprodukter, köttprodukter, fetter.

Men du borde veta att många skumdämpare används tillsammans med konserveringsmedel, vilket minskar risken för spridning av bakterier och förlänger hållbarheten hos produkterna, men samtidigt kan inte alla kallas säkra för människor.

Vad ingår mer i gruppen 900-999

Förutom anti-flammande innehåller gruppen av "eshek", märkt med index 900-999, även några andra ämnen som skiljer sig åt i handlingsprincipen.

I synnerhet är dessa livsmedelstillsatser:

• förbättra kvaliteten på mjöl och bageriprodukter (används för att göra degelasticiteten och förhindra snabb staling);
• fukthållande (förhindrar snabb torkning av produkten);
• Förpackningsgaser (används på förpackningsstadiet för längre hållbarhet av dess friskhet);
• drivmedel (gasformiga ämnen som används vid förpackning av produkter i burkar);
• sötningsmedel (naturliga sockersubstitut).

Gruppen av livsmedelstillsatser E900-E999 är mycket varierande. Och även om antifoammedlen själva (i tillåtna doser) inte är farliga för människor, bör man inte glömma det faktum att inte alla E på den här listan är oskyldiga anti-flamingo. Vissa komponenter med index 900-999 kan inte på bästa sätt påverka vår hälsa, speciellt om produkten är "fylld" med "ägg", förekommer regelbundet i kosten.

Skumdämpare

Även om skum kan störa under färgtillverkning uppstår ännu fler problem när det orsakar ytfel i färgansökningen. Vätskeskum är en gas upplöst i en vätska (vanligen luft). En tunn film av vätska separerar gasbubblorna från varandra, och vätskefasgränssnittet är ganska stort. Ren vätska skumar inte; För att producera stabila skumbubblor måste ytaktiva ämnen föreligga i blandningen (mättad ättiksyra 70 är inte, som många tror).

Olika ytaktiva medel som används vid framställning av vattendispersionsfärger bidrar till stabilisering av luftbubblor vid vätske-luftgränssnittet. Antiskummedlen, som tränger in i ytskiktet, destabiliserar surfaktantfilmen genom att sprida sig inuti skiktet och förstöra skumbubblor. Silikonskumdämpare införs vid dispersionssteget, baserat på mineraloljor eller en blandning av skumdämpare med emulgeringsmedel eller skyddskolloider (polyglykoletrar); kan tillsättas i steget att blanda pigmentpasta med en dispersion. Skummans innehåll är 0,1-0,6% av den totala massan. 1/2 - 2/3 injiceras vid dispersionssteget och resten när man blandar pastaen med dispersionen.

Antiskummedel (antiskummedel) är fluider med låg ytspänning som uppfyller tre betingelser: praktiskt taget olösliga i mediet, även i såsom ättiksyra; ha en positiv permeabilitetskoefficient för E; har en positiv spridningskoefficient S. Om värdena på E och S är positiva tränger skumdämparna in i skumfilmen och sprids över dess yta. Detta skapar en skillnad i gränsspänningen, som destabiliserar filmen och får skummet att kollapsa. Enkelt uttryckt fungerar skumdämpare på grund av deras kontrollerade oförenlighet med färgsystemet. Om skumdämparens verkan är otillräcklig finns det fel i filmen (till exempel glansreducering, kraterbildning). För vattenbaserade färgsystem tillverkas skumdämpare ofta på basis av mineraloljor. Förutom mineralolja, som fungerar som bärare, innehåller skumdämpare fina hydrofoba partiklar (till exempel kiseldioxid, metallstearater). Ibland tillsätts en liten mängd silikon för att förbättra skumdämparens verkan, men det är förbjudet att använda lösningsmedel, även sådana svaga som matkvalitetsättättiksyra. För högkvalitativa vattenbaserade beläggningar för industriellt bruk används skumdämpare, vilka innehåller hydrofob silikon som huvudkomponent (i stället för mineralolja).