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破乳剂在含油乳化液污水处理中的应用较为广泛
发布时间:2023-06-24 浏览 220次

  目前对破乳机理还没有统一的结论。一般认为,乳状液的破坏需要经历分层、絮凝、聚结的过程。根据研究结果,目前的破乳机理有以下几点。

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  1.阶段转移

  当加入破乳剂时,发生相变,即可以生成与乳化剂类型相反的乳状液。这种破乳剂称为反相破乳剂。这类破乳剂与乳化剂的疏水部分反应形成络合物,使乳化剂失去乳化性能。

  2.破乳剂的作用机理

  由于破乳剂本身表面张力低,表面活性好,容易吸附在油水界面上从界面上取代原来的乳化剂,破乳剂分子不能形成强界面膜,因此在加热或机械搅拌下,膜容易被破坏而破乳。

  3.电解质的添加

  对于主要靠扩散双电层斥力稳定的稀乳状液,加入电解质后可压缩电双星,有利于聚结。一般与外相表面电荷相反的高价抗衡离子破乳效果好,破乳时使用的电解质浓度大。

  4.破坏乳化剂

  这是一种能破坏稳定乳状液的乳化剂的方法,其中常用的是化学破坏法。比如用肥皂做乳化剂时,加酸可生成表面活性较小的脂肪酸,从而破坏乳液;以脂肪酸钠和脂肪酸钾为乳化剂时,可以通过添加高价金属盐破坏乳化剂的化学结构来达到破乳的目的。此外,对于一些以大分子为乳化剂的天然产物和乳状液,可以采用微生物破乳,即一些包被生物通过消耗表面活性剂而生长,乳状液通过乳化剂的生物转化而被破坏。

  5.润湿效果

  对于固体粉末稳定的乳液,可以加入润湿性能好的润湿剂。通过改变固体粉末的亲水性和亲油性,使固体粉末从界面脱附,然后进入水相或油相破坏乳状液。

  6.絮凝-聚结

  由于非离子破乳剂的相对分子量较大,在加热搅拌时,相对分子量较大的破乳剂分散在乳状液中,会引起细小液滴絮凝,使分散相中的液滴聚集成松散的颗粒。小液滴仍然存在于颗粒中。这个絮凝过程是可逆的。随后的聚结过程是将这些松散的颗粒不可逆地聚集成大的液滴,导致液滴数量的减少。当液滴增长到一定直径时,由于油和水的相对密度不同,水和油彼此分离。

  7.通过碰撞打破界面膜破乳

  这个理论是在高相对分子质量和高相对分子质量的破乳剂出现之后出现的。高分子量和高分子量的破乳剂用量只有几毫克每升,但界面膜面积相当大。如果将10毫升水分散在原油中,油包水乳状液的油水界面膜总面积可达6-600平方米。因此,很难用少量药物置换如此大面积的界面膜。提出的机理认为,在加热和搅拌条件下,破乳剂有更多的机会与液珠的界面膜碰撞或置换少量活性物质破坏界面膜,从而大大降低界面膜的稳定性,从而引起絮凝和聚结。

  8.界面膜褶皱的变形破乳

  乳状液滴显微照相后发现,一般稳定的W/O乳状液都有双层或多层水环,两个水环之间有一个油环。用上述理论很难解释这种乳状液的破乳。新提出的机理认为,破乳剂在液珠受热搅拌时吸附在界面膜上,使界面膜起皱变形,从而变脆被破坏。此时,液珠内部的各层水圈相互连通并开始聚结,然后与其他液珠聚结破乳。

  9.增溶机理

  实践中发现,破乳剂的一个或几个分子在溶液中能形成胶束,使乳化剂分子增溶,引起乳状液破乳。


 

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