Explication détaillée du mécanisme antimousse des antimousses organosiliciés

I. Causes profondes de la mousse stable

La persistance de la mousse dans les systèmes d'épuration des eaux usées est principalement causée par la présence de divers tensioactifs dans l'eau. Ces substances forment un film liquide élastique à double couche-autour des bulles. Ce film possède des propriétés auto-cicatrisantes qui encapsulent fermement l'air, ce qui rend difficile la rupture spontanée des bulles. En conséquence, la mousse s’accumule, flotte et s’accumule, entraînant des problèmes tels que le débordement et l’adhérence des murs. La tension superficielle des solutions aqueuses ordinaires varie généralement de 30 à 45 mN/m, ce qui donne une structure de bulle stable difficile à éliminer rapidement à l'aide des méthodes conventionnelles.

II. Composants de base des antimousses organosiliciés

Les antimousses organosiliciés industriels courants sont des systèmes composés constitués de trois composants principaux, chacun remplissant une fonction spécifique :

1. Polydiméthylsiloxane (huile de silicone) :Le principal ingrédient actif, possédant une tension superficielle extrêmement faible et jouant un rôle crucial dans le démoussage ;

2. Silice hydrophobe :Aide à pénétrer le film liquide de mousse, améliore l'efficacité de rupture de la mousse et améliore la persistance de la suppression de la mousse ;

3. Émulsifiant :Garantit que l'huile de silicone hydrophobe est uniformément dispersée dans toute la phase aqueuse, empêchant l'agglomération et la séparation des phases et rendant la formulation adaptée aux applications de traitement de l'eau.

   

III. Le processus complet de démoussage en trois-étapes

1. Infiltration et propagation

Le polydiméthylsiloxane a une tension superficielle de seulement 18 à 21 mN/m, ce qui est nettement inférieur à celle du film liquide moussant. De plus, il est hydrophobe et peu soluble dans l’eau. Lorsqu'une gouttelette antimousse entre en contact avec la mousse, elle ne se dissout pas dans la phase aqueuse mais se propage rapidement et pénètre dans la surface de la mousse, s'incrustant de force dans la structure à double couche du film liquide. Il remplace progressivement les tensioactifs initialement adsorbés sur le film, permettant à une petite quantité d'antimousse de couvrir une grande surface de mousse.

2. Déséquilibre de tension superficielle et rupture de mousse

Une fois que l’antimousse est incorporé dans le film liquide, la tension superficielle locale à ce stade diminue considérablement, tandis que le film de mousse environnant conserve une tension superficielle plus élevée. Ce déséquilibre génère des forces inégales qui étirent et amincissent continuellement le film liquide. Pendant ce temps, les segments de silicone hydrophobes perturbent l'arrangement ordonné des molécules de tensioactif, faisant perdre au film son élasticité et sa capacité d'auto-guérison-. Par conséquent, le film liquide se rompt, permettant à l’air emprisonné de s’échapper rapidement. En conséquence, la mousse s'effondre et se dissipe rapidement sur une grande surface, correspondant à la disparition instantanée de la mousse observée dans les expériences sur cylindres gradués-après l'ajout de l'antimousse.

3. Suppression de mousse longue durée-

Les composants de silicone restent dispersés de manière stable dans la phase aqueuse et adsorbent en continu les tensioactifs nouvellement générés, les empêchant de reconstruire des films de bulles résilients. Par conséquent, même sous agitation et aération continues, la formation de nouvelle mousse est fortement inhibée. Cela permet une suppression de mousse durable-avec une seule application, contrairement aux antimousses-à action courte qui éliminent simplement la mousse existante.

IV. Principaux avantages des antimousses organosiliciés

1. Faible dosage et action rapide, sans augmentation significative des coûts des produits chimiques de traitement de l'eau ;

2. Excellente inertie chimique, offrant une résistance aux acides, aux alcalis et aux températures élevées et basses, ce qui rend ces antimousses adaptés à un large éventail de conditions d'eaux usées industrielles ;

3. Aucun effet indésirable sur l'activité microbiennedans les bassins de traitement biologique, garantissant que le processus global de traitement des eaux usées ne soit pas affecté ;

4. Faible solubilité dans l’eau et perte minimale, permettant au produit de combiner un antimousse efficace avec une suppression de mousse longue durée-, offrant ainsi une rentabilité globale supérieure-.