破乳剂的应用以及化学原理

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破乳剂的应用以及化学原理

作者: 弘源水处理 时间:2021-04-25 15:52 来源:未知
摘要:破乳剂在含油乳化液污水处理中的应用较为广泛,破乳剂本来是用于原油中油水的分离,随着污水处理发展的需要,很多工业中产生的乳化液废水也需要破乳净化处理。其应用在含油废...

乳化液态废水处理破乳

       破乳剂在含油乳化液污水处理中的应用较为广泛,破乳剂本来是用于原油中油水的分离,随着污水处理发展的需要,很多工业中产生的乳化液废水也需要破乳净化处理。其应用在含油废水中破坏乳状液的稳定性,使分散相聚集起来并从乳状液中析出的化合物,配合絮凝剂再形成沉淀,即固液分离。
 
       目前对破乳机理尚未有统一的结论。一般认为,乳状液的破坏需经历分层、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。
 
(1)、相转移
       加入破乳剂,发生了相转变,即能够生成与乳化剂类型相反的乳状液,此类破乳剂称为反相破乳剂。这类破乳剂与乳化剂的憎水部分作用生成络合物,从而使乳化剂失去乳化性能。
 
(2)、破乳剂的顶替作用
       由于破乳剂本身具有较低的表面张力,具有很好的表面活性,很容易被吸附于油水界面上将原来的乳化剂从界面上顶替下来,而破乳剂分子又不能形成结实的界面膜,因此在加热或在机械搅拌下界面膜易被破坏而破乳。
 
(3)、电解质的加入
       对于主要靠扩散双电层的排斥作用而稳定的稀乳状液,加入电解质后,可以压缩其双电星,有利于聚结作用的发生。一般带有与外相表面电荷相反的高价反离子有较好的破乳效军,破乳时使用的电解质浓度都较大。
 
(4)、破坏乳化剂
       这是一类能使稳定乳状液的乳化剂遭到破坏的方法,其中最常用的是化学破坏法。例如,以皂作乳化剂时,加入酸可生成表面活性较小的脂肪酸,从而使乳状液破坏;脂肪酸钠、脂肪酸钾作乳化剂时,加入高价金属盐,破坏乳化剂的化学结构,就能达到破乳的目的:此外,对于一些天然产物及以大分子物质作乳化剂的乳状液,可采用微生物破乳即某些敷生物通过消耗表面活性剂得以生长,并对乳化剂起生物变构作用致使乳状液遭到破坏。
 
(5)、润湿作用
       对于以固体粉末稳定的乳状液,可加入润湿性能好的润湿剂,通过改变固体粉末的亲水亲油性,使固体粉末从界面上脱附,从而进入水相或进入油相而使乳状液破坏。
 
(6)、絮凝一聚结作用
       由于非离子型破乳剂具有较大的相对分子质量,因此,在加热和搅拌下,相对分子质量较大的破乳剂分散在乳状液中,会引起细小的液珠絮凝,使分散相的液珠集合成松散的团粒。在团粒内各细小液珠依然存在。这种絮凝过程是可逆的。随后的聚结过程是将这些松散的团粒不可逆地集合成大液滴,导致液滴数目减少。当液滴长大到一定直径后,因油水相对密度的差异,水与油即相互分离。
 
(7)、碰撞击破界面膜破乳
       这种理论是在高相对分子质量及超高相对分子质量破乳剂问世后出现的。高相对分子质量及超高相对分子质量破乳剂的加入量仅为每升几毫克,而界面膜的面积却相当大。如将10mL水分散到原油中,所形成的油包水型乳状液的油水界面膜总面积可达6—600m2。因此微量的药剂是难于排替面积如此巨大的界面膜的。所提出的机理认为在加热和搅拌条件下,破乳剂有较多机会碰撞液珠界面膜或排替很少一部分活性物质击破界面膜,使界面膜的稳定性大大降低,因而发生絮凝、聚结。
 
(8)、界面膜褶皱变形破乳
       在对乳状液液珠进行显微照相后,发现一般较稳定的W/O型乳状液均有双层或多层水圈.而两层水圈之间为油圈。用以上几种理论都很难解释这种乳状液的破乳。新提出的机理认为液珠在加热搅拌下,破乳剂吸附于界面膜上,使界面膜发生褶皱变形,从而变脆而被破坏.此时液珠内部各层水圈相互连通开始聚结,再与其他液珠凝聚而破乳。
 
(9)、增溶机理
       实际操作时人们发现使用的破乳剂的一个或少数几个分子即可在溶液中形成胶束,这种高分子线团或胶束可增溶乳化剂分子,从而引起乳液破乳。


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