油用消泡剂的消泡抑泡性能评价

在自制的消泡剂性能评价装置上,研究了消泡剂在稠油模拟油中的使用量与消泡抑泡性能的关系。考察了硅油类、氟硅油类与硅醚类三种油用消泡剂的消泡抑泡性能与界面张力之间的关系。结果表明,硅油类、氟硅油类与硅醚类三种油用消泡剂合适的用量为35~45μg/g。在相同剂量下,硅醚型消泡剂的消泡抑泡性能最好。将消泡剂消泡性能与稠油模拟油界面张力进行关联发现,加入相同剂量的消泡剂后,硅醚消泡剂使稠油模拟油界面张力下降更显著。能大幅度降低稠油模拟油界面张力的消泡剂有更好的消泡抑泡性能。因此可以用降低界面张力能力的大小来衡量油用消泡剂的消泡抑泡性能。     

消泡剂气/液界面膜的性质对其消泡性能的影响

参照消泡试验标准ASTM E2407,评价了硅油类、聚醚酯类及聚醚改性聚硅氧烷类3种消泡剂的消/抑泡性能,并采用LB膜天平,测试了消泡剂对模拟起泡体系扩张模量、扩张弹性和扩张黏度的影响。结果表明,消泡剂分子吸附在气/液界面上,降低了界面膜的弹性,减小了界面膜的强度,使得界面膜厚度变薄,泡沫寿命缩短,从而达到破泡效果;消泡剂存在下的界面膜强度在一定时间内不足以形成稳定的泡沫,从而达到抑泡效果。同种消泡剂,在一定质量分数范围内,随质量分数增加,界面膜扩张模量、扩张弹性均降低,消泡剂消/抑泡性能变好;超过某一质量分数时,界面膜扩张模量、扩张弹性基本保持不变,消/抑泡性能也不再增强。不同种消泡剂,界面膜扩张模量及扩张弹性降低幅度越大,消/抑泡性能越好。因此,扩张模量和扩张弹性可以很好地解释消泡剂的消/抑泡效果。     

聚醚改性硅油消泡剂消泡机理研究

以低含氢硅油和经封端及抗氧化处理的单端烯丙基聚醚为原料,在氯铂酸催化下合成聚醚改性聚硅氧烷;再加入气相法白炭黑和二甲基硅油等复配制得硅膏,制得聚醚改性聚硅氧烷消泡剂。与传统的硅油消泡剂做平行对比实验,引入快、慢消泡剂的概念,发现聚醚改性硅油符合"架桥-拉伸"消泡机理,为快消泡剂;同时,讨论了气相法白炭黑可以促进分散效果提高消泡速率的原因。     

一种乳液型聚醚共改性硅油消泡剂的合成及其性能研究

以八甲基环四硅氧烷D4、高氢硅油202、六甲基二硅氧烷MM、聚醚L61、二甲基硅油、气相二氧化硅和复合乳化剂(Tween 60-Span 60)为主要原料,在三氟乙酸催化剂和羧甲基纤维素钠增稠剂作用下制得乳液型聚醚共改性硅油消泡剂。研究了各组分对消泡剂性能的影响。结果表明：聚醚共改性硅油相对于硅膏的质量比在1∶3时,HLB值在10～12之间,制备的消泡剂具有良好的消泡性能、抑泡性能、耐热稳定性和离心稳定性。     

长链烷基脲类消泡剂的合成及性能研究

开发无硅型消泡剂是未来消泡剂领域的发展方向之一。本工作将十八烷基异氰酸酯分别与油胺、1,6-己二胺和三(2-氨基乙基)胺反应合成了三种长链烷基脲,并以烷基脲为消泡活性物、矿物油为载体、Span-Tween为乳化剂制备了三种脲类消泡剂。用核磁共振氢谱(¹H NMR)和红外光谱(FT-IR)对产物进行结构表征。通过显微观察手段研究了疏水粒子在油基消泡剂中的消泡过程和机理,并通过单因素实验探究了各组成及用量对消泡剂性能的影响。结果表明：当选用低黏度白油,脲消泡活性物占消泡剂质量分数为4%,Span-Tween复合乳化剂亲水亲油平衡(HLB)值为8、用量占消泡剂质量分数为5%时,制得的脲类消泡剂在涂料应用中有着比同类市售产品更优异的消泡性能。     

有机硅消泡剂的合成与应用

以烯丙醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚(FB)、长链烷基酯与含氢硅油(PHMS)通过硅氢加成反应,合成了有机硅高聚物(改性硅油),用IR和1HNMR对其结构进行了表征。以改性硅油作为活性成分,制备了有机硅消泡剂。探讨了长链烷基酯链段长短对其稳定性、表面张力、消抑泡性能的影响。结果表明:室温下,甲基丙烯酸十四烷基酯与FB共改性含氢硅油所制消泡剂(P2)稳定性最强,粒径分布最均匀,主要集中在260 nm处,且消抑泡效果最优,在质量分数为5%的十二烷基苯磺酸钠水溶液中消泡时间为6 s,在质量分数为5%的洗衣粉水溶液中消泡时间为4 s,在黑液水溶液(质量分数为30%的木质素溶液)中消泡时间为12 s,消抑泡性能优于国内(RX-504)与德国(850E)消泡剂。     

二甲基硅油及其衍生物在消泡帮领域的研究进展

二甲基硅油由于其良好的化学惰性和低表面张力,广泛应用于消泡剂领域。聚醚改性硅油和氟改性硅油作为二甲基硅油的两种主要衍生产物,具有更强的消、抑泡能力。本论文重点介绍了二甲基硅油消泡剂、聚醚改性硅油消泡剂、氟改性硅油消泡剂的特性、制备方法及应用。     

Si—C型聚醚改性硅油消泡剂的研制

以烯丙醇聚氧乙烯醚和低含氢硅油为原料,采用本体聚合法制备Si-C型聚醚改性硅油消泡剂,探讨了各种反应条件对产物性能的影响.结果表明, Si-H键与C=C键的量之比为1:1.2,反应时间20 min,反应温度120 ℃,催化剂用量15×10-6;制得的聚醚改型硅油透明,消泡时间短,抑泡性良好,可应用于不允许漂油的生产领域.     

油酸封端的C36二聚酸/PEG/PPG聚酯的合成及其消泡抑泡性能

采用C36二聚脂肪酸为原料,与聚乙二醇(PEG)和聚丙二醇(PPG)缩聚后,用油酸封端,合成了聚酯型高分子表面活性剂,研究了反应物摩尔比、反应温度、反应时间、催化剂及带水剂用量对产物的消泡和抑泡性能的影响。结果表明,较佳反应条件为:n(C36二聚酸)∶n(油酸)∶n(PEG)∶n(PPG)=0.035∶0.020∶0.030∶0.020,180℃下反应2.5 h,二聚酸用量为19.6 g时,催化剂对甲苯磺酸用量为0.3 g,带水剂甲苯用量为15 mL。与商品有机硅及复配型的聚醚类消泡剂比较后发现,所合成的聚酯水基消泡剂具有更好的消泡和抑泡性能。     

延迟焦化消泡剂消泡性能及硅污染的研究

对几种有机硅延迟焦化消泡剂进行了消泡性能评价实验,并通过小型焦化试验对几种消泡剂的硅污染情况进行了分析和讨论。实验结果表明,在消泡剂加入量相同的情况下,硅含量越高的消泡剂消泡效果越好。但消泡剂的硅含量达到一定程度就可以满足焦化装置生产需要,因此应尽量减少消泡剂的加入。通过焦化试验发现消泡剂中的硅主要残留在焦化汽油中,焦化柴油和焦化蜡油硅残留较少。因此选择焦化汽油为原料的加氢装置应注意防范催化剂的硅中毒。