System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种耐高温消泡剂及其制备方法技术_技高网

一种耐高温消泡剂及其制备方法技术

技术编号:43548072 阅读:15 留言:0更新日期:2024-12-03 12:29
本发明专利技术提供了一种耐高温消泡剂,以质量份数计,主要由以下原料组成:聚乙二醇7‑11份、聚丙二醇5‑9份、草酸5‑9份、硬脂酸9‑15份,对甲基苯磺酸0.3‑1.5份、氢氧化钠4‑11份、聚硅氧烷硅脂4‑8份,乳化剂4‑7份,高级醇2‑6份,超细白炭黑1‑5份,增粘剂0.05‑0.5份和去离子水9‑22份。该消泡剂耐高温、消泡速度快、抑泡时间长、无毒、无腐蚀和加药量少的特点,很好的解决了高温起泡系统泡沫危害的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于消泡剂,具体而言属于一种耐高温消泡剂及其制备方法


技术介绍

1、在造纸工业中,常常用到多种表面活性剂,例如在 造纸湿部中根据不同纸张要用到施胶剂、助留剂、助滤剂、增强剂、脱墨剂、染料等各类表 面活性剂,它们在纸机运行过程中也很容易起泡;延迟焦化的原料渣油中含有天然表面活性剂,使得在延迟焦化过程中,焦化反应塔内产生大量泡沫,形成很高的泡沫层;电厂高温处理主要采用的高温剂为石灰石浆液,在高温过程中,烟气吸收塔内浆液会因为烟气粉尘,烟气中含油量,燃烧不充分,浆液中金属离子,水质等因素引起泡沫。泡沫的产生影响液位的测定和泵的使用效率,这是就会对生产造成极大的影响;对于这种情况目前都是通过投加消泡剂进行解决,但是由于以上环境都具有高温的特点,容易使消泡剂部分有效成本分解和失效,从而造成了现有消泡剂大多存在投加量大、消泡效率较低的问题,所以研发一种耐高温消泡剂就显得十分重要。

2、有鉴于此,特提出本专利技术。


技术实现思路

1、本专利技术的第一目的在于提供一种耐高温消泡剂,该消泡剂具有耐高温、具有消泡快,抑泡时间长,投加量少的特点,可以很好地解决高温系统有害泡沫的问题。

2、本专利技术的第二目的在于提供上述耐高温消泡剂的制备方法,该制备方法能够有效的提升消泡剂的性能,同时增加产品的稳定性。

3、为实现本专利技术的上述目的,特采用以下技术方案:

4、本专利技术提供了一种耐高温消泡剂,以质量份数计,主要由以下原料组成:聚乙二醇7-11份、聚丙二醇5-9份、草酸5-9份、硬脂酸9-15份,对甲基苯磺酸0.3-1.5份、氢氧化钠4-11份、聚硅氧烷硅脂4-8份,乳化剂4-7份,高级醇2-6份,超细白炭黑1-5份,增粘剂0.05-0.5份和去离子水9-22份。

5、优选地,作为进一步具体的实施方式,主要由以下原料组成:聚乙二醇8-10份、聚丙二醇6-8份、草酸6-8份、硬脂酸10-14份,对甲基苯磺酸0.5-1份、氢氧化钠5-10份、聚硅氧烷硅脂5-7份,乳化剂3-6份,高级醇3-5份,超细白炭黑2-4份,增粘剂0.1-0.3份和去离子水10-20份。

6、优选地,作为进一步具体的实施方式,主要由以下原料组成:聚乙二醇9份、聚丙二醇7份、草酸7份、硬脂酸12份,对甲基苯磺酸0.8份、氢氧化钠7份、聚硅氧烷硅脂6份,乳化剂4份,高级醇4份,超细白炭黑3份,增粘剂0.2份和去离子水15份。

7、聚乙二醇本身具有良好的相溶性,能够与多种有机物的成分互溶,在本专利技术中选择聚乙二醇参与酯化反应,形成聚醚酯的分子结构,并增加聚醚酯的亲水性;并限定其含量为7-11份,在该含量下能够保证其他有机组分能够很好的溶于聚乙二醇,形成液相的反应体系;同时聚乙二醇能够作为反应物使反应发生,当其含量过少时,容易导致反应不充分,最终影响消泡剂的性能,含量过多则容易造成不必要的浪费。

8、聚丙二醇的两端具有羟基,羟基能酯化生成单酯或双酯,反应过程中聚丙二醇能够酯化形成疏水的酯基,更容易使泡沫液膜变薄,从而降低泡沫的稳定性,达到抑泡的效果;其实际的用量略小于聚乙二醇,在该用量下,制备得到的消泡剂的性能更加优越。而草酸本身能够发生酯化、酰卤化、酰胺化反应,可以通过化学反应提高消泡剂的消泡能力。

9、硬脂酸作为酯化反应过程中的酸剂,具有一般有机羧酸的化学通性,本身无毒性,能够保证制备过程中的安全性;对甲基苯磺酸作为催化剂,催化反应的进行。

10、在本专利技术中超细白炭黑优选1500-3500目,细白炭黑本身粒径小、比表面积大、表面活性高,将其加入至消泡剂中能够有效的改善消泡剂的疏水性能。增粘剂优选聚丙烯酸酯和cmc以1:1的质量比进行混合,该配比下制得的消泡剂能够有效的避免消泡剂分层,使消泡剂的性能更加均一稳定。

11、聚乙二醇、聚丙二醇、草酸、硬脂酸、对甲基苯磺酸通过酯化反应会形成具有亲水基团羟基和亲油性基团脂肪链基的聚醚酯类消泡剂;聚硅氧烷硅脂、高级醇、超细白炭黑可以形成耐高温聚硅氧烷类消泡剂。聚硅氧烷类消泡剂具有消泡迅速,抑泡时间长和安全无毒等特点,但它难溶于水,耐高温,耐强碱性差;聚醚类消泡剂水溶性好,耐高温,耐强碱性强,但其消泡速度和抑泡时间都不甚理想,通过缩合技术接枝在聚硅氧烷链上引入聚醚链,使之具有二类消泡剂的优点。乳化剂的加入可以调节成分之间的互溶性,增稠剂的加入可以增加药剂的稳定性,使成品不至于因长时间放置出现分层的现象,加入氢氧化钠以调节ph值,且在本专利技术中优选质量分数为30%的氢氧化钠。氢氧化钠能够调节反应条件,水可以增加溶液的溶解均质和乳化性能。且本专利技术的合成消泡剂、乳化剂、增粘剂均为耐高温物质。因此本专利技术制备的一种耐高温消泡剂具有耐高温、溶解性好、消泡迅速、抑泡时间长、加药量少的特点,很好地解决了高温起泡系统泡沫危害的问题。

12、在本专利技术的体系中,由于是有机反应,反应物的各个物质之间的配比和选择均有较为严格的限定,当某一组分过量时必然会使另一个组分的含量相对减少,从而导致副反应增加,降低消泡剂的纯度,从而使其性能降低。

13、优选地,作为进一步具体的实施方式,所述乳化剂为50wt%的司盘与50wt%的吐温80的混合物。

14、优选地,所述增粘剂为聚丙烯酸酯和cmc以质量比1:1进行混合。

15、在本专利技术中,司盘与吐温均为粘度较高的物质,二者以50wt%混合后能够形成稳定的且粘度较大的乳状液,能够吸附于液滴表面,更有效的降低表面张力,与本专利技术更适配。

16、优选地,作为进一步具体的实施方式,所述聚丙二醇的重均分子量为600-1000;

17、优选地,所述聚丙二醇的重均分子量为300-600;

18、优选地,所述聚丙二醇的重均分子量为300。

19、本专利技术对所选择的聚丙二醇的分子量进行了限定,所选择的聚丙二醇的分子量相对较小以保证其溶解性,同时该分子量下的聚丙二醇也具有较好的亲和性,更加适应本专利技术的反应体系。当分子量过大时,聚丙二醇难以溶解,难以参与反应。

20、优选地,作为进一步具体的实施方式,所述高级醇为碳原子数在16-28范围内的脂肪醇。

21、优选地,选择碳原子数为16的脂肪醇。

22、在本专利技术中一部分高级醇参与磷酸基反应生成磷酸盐,一部分进行ph调节作用,该碳数范围内的高级醇具有较好的表面活性性质,能够更好的帮助消泡剂内部粘连,从而使制备得到的消泡剂消泡性能更好。

23、本专利技术还提供了一种上述耐高温消泡剂的制备方法,包括如下步骤:

24、将聚乙二醇、聚丙二醇、草酸和硬脂酸搅拌,在搅拌过程中加入对甲基苯磺酸混匀,得到混合液a;

25、向所述混合液a中通入惰性气体,分段加热、冷却、调节ph至6.5-7.5,得到混合液b;

26、将聚硅氧烷硅脂和乳化剂混匀加热,随后加入高级醇和超细白炭黑加热搅拌,随后冷却,得到混合液c;

27、将去离子本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种耐高温消泡剂,其特征在于,以质量份数计,主要由以下原料组成:聚乙二醇7-11份、聚丙二醇5-9份、草酸5-9份、硬脂酸9-15份,对甲基苯磺酸0.3-1.5份、氢氧化钠4-11份、聚硅氧烷硅脂4-8份,乳化剂4-7份,高级醇2-6份,超细白炭黑1-5份,增粘剂0.05-0.5份和去离子水9-22份。

2.根据权利要求1所述的耐高温消泡剂,其特征在于,主要由以下原料组成:聚乙二醇8-10份、聚丙二醇6-8份、草酸6-8份、硬脂酸10-14份,对甲基苯磺酸0.5-1份、氢氧化钠5-10份、聚硅氧烷硅脂5-7份,乳化剂3-6份,高级醇3-5份,超细白炭黑2-4份,增粘剂0.1-0.3份和去离子水10-20份。

3.根据权利要求1所述的耐高温消泡剂,其特征在于,主要由以下原料组成:聚乙二醇9份、聚丙二醇7份、草酸7份、硬脂酸12份,对甲基苯磺酸0.8份、氢氧化钠7份、聚硅氧烷硅脂6份,乳化剂4份,高级醇4份,超细白炭黑3份,增粘剂0.2份和去离子水15份。

4.根据权利要求1所述的耐高温消泡剂,其特征在于,所述乳化剂为50wt%的司盘与50wt%的吐温80的混合物;

5.根据权利要求1所述的耐高温消泡剂,其特征在于,所述聚丙二醇的重均分子量为600-1000;

6.根据权利要求1所述的耐高温消泡剂,其特征在于,所述高级醇为碳原子数在16-28范围内的脂肪醇;

7.一种如权利要求1-6任一项所述的耐高温消泡剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

8.根据权利要求7所述的耐高温消泡剂的制备方法,其特征在于,所述分段加热的具体步骤为:

9.根据权利要求7所述的耐高温消泡剂的制备方法,其特征在于,所述聚硅氧烷硅脂和乳化剂混匀加热的步骤中,加热温度为40℃-60℃;保温时间为0.5h-1h;

10.根据权利要求7所述的耐高温消泡剂的制备方法,其特征在于,所述将混合液B、混合液C和混合液D依次搅拌加热的具体步骤为:

...

【技术特征摘要】

1.一种耐高温消泡剂,其特征在于,以质量份数计,主要由以下原料组成:聚乙二醇7-11份、聚丙二醇5-9份、草酸5-9份、硬脂酸9-15份,对甲基苯磺酸0.3-1.5份、氢氧化钠4-11份、聚硅氧烷硅脂4-8份,乳化剂4-7份,高级醇2-6份,超细白炭黑1-5份,增粘剂0.05-0.5份和去离子水9-22份。

2.根据权利要求1所述的耐高温消泡剂,其特征在于,主要由以下原料组成:聚乙二醇8-10份、聚丙二醇6-8份、草酸6-8份、硬脂酸10-14份,对甲基苯磺酸0.5-1份、氢氧化钠5-10份、聚硅氧烷硅脂5-7份,乳化剂3-6份,高级醇3-5份,超细白炭黑2-4份,增粘剂0.1-0.3份和去离子水10-20份。

3.根据权利要求1所述的耐高温消泡剂,其特征在于,主要由以下原料组成:聚乙二醇9份、聚丙二醇7份、草酸7份、硬脂酸12份,对甲基苯磺酸0.8份、氢氧化钠7份、聚硅氧烷硅脂6份,乳化剂4份,高级醇4份,超细白炭黑3份,增粘剂0....

【专利技术属性】
技术研发人员:徐进峰张如来彭秀琴王智慧曹鑫
申请(专利权)人:德蓝水技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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