การใช้สารลดแรงตึงผิวในโรงงานน้ำตาลมีอะไรบ้าง?

2022-06-26 16:56:30

A. Sucrose fatty acid ester defoamer sucrose fat acid ester เป็นวัตถุเจือปนอาหารที่ได้รับการยอมรับในระดับสากลและมีความปลอดภัยที่ดี สามารถใช้เป็นอิมัลซิไฟเออร์อาหารและผู้ช่วยทำอาหารน้ำตาลได้ องค์กรในประเทศหลายแห่งได้ผลิตผลิตภัณฑ์ดังกล่าว ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมามีการใช้สารลดฟอง สินค้าของบริษัทต่างๆก็มีความแตกต่างกัน ประการแรก ในแง่ของกระบวนการผลิต บางคนใช้วิธีการตัวทำละลาย บางคนใช้วิธีการไมโครอิมัลชัน และบางคนใช้วิธีการขั้นตอนเดียวแบบไม่มีตัวทำละลาย นอกจากนี้วัตถุดิบหลักของซูโครสเอสเทอร์คือน้ำมันและซูโครส เนื่องจากการใช้น้ำมันที่แตกต่างกัน เช่น น้ำมันชุบแข็ง น้ำมันเนื้อวัวและแกะ น้ำมันถั่วเหลือง น้ำมันปาล์มและน้ำมันถั่วลิสง และการเลือกอัตราส่วนน้ำมันน้ำตาลที่แตกต่างกัน ประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์จึงแตกต่างกัน เนื่องจากเป็นสารลดฟอง แต่ละผลิตภัณฑ์จึงมีลักษณะเฉพาะที่แตกต่างกัน เดิมผลิตภัณฑ์ของวิสาหกิจบางแห่งได้รับการพัฒนาให้เป็นอิมัลซิไฟเออร์อาหาร เนื่องจากเป็นสารลดฟอง จึงจำเป็นต้องปรับปรุงประสิทธิภาพให้ดียิ่งขึ้น ปัญหาสำคัญคือการปรับค่าไฮโดรฟิลิซิตี้และไลโปฟิลิซิตี้

B. Polyglycerol fat acid ester ยังเป็นวัตถุเจือปนอาหารที่ปลอดภัยและปลอดสารพิษ การปรับค่า HLB ของผลิตภัณฑ์สำหรับสารลดฟองที่ใช้ในการผลิตน้ำตาลเป็นสิ่งสำคัญมาก โรงงานทดลองของสถาบันเคมีรายวันเดิมของกระทรวงอุตสาหกรรมเบาได้ทดสอบผลกระทบของผลิตภัณฑ์ต่อการหมักแอลกอฮอล์ ผลการทดลองพบว่าปริมาณเกินปริมาณที่ต้องการมาก และไม่มีผลกระทบต่อการเจริญเติบโตของยีสต์ ไม่ต้องสงสัยเลยว่านี่เป็นผลิตภัณฑ์ยอดนิยมสำหรับโรงงานน้ำตาลที่ใช้กากน้ำตาลเพื่อผลิตแอลกอฮอล์ ในเวลาเดียวกัน เอสเทอร์ของกรดไขมันโพลีกลีเซอรอลยังเป็นสารช่วยในการปรุงอาหารน้ำตาลที่ดีเยี่ยม ซึ่งสามารถลดระยะเวลาในการปรุงอาหารน้ำตาลลง โดยมีผลชัดเจน และเอื้อต่อการประหยัดพลังงานและเพิ่มประสิทธิภาพในโรงงานน้ำตาล

C. สารลดฟองโพลีเอเทอร์ยังใช้ในโรงงานน้ำตาลอีกด้วย โครงสร้างและประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ของผู้ผลิตหลายรายก็แตกต่างกันเช่นกัน ผลิตภัณฑ์บางชนิดเป็นเพียงโคโพลีเมอร์บล็อกโพลีออกซีเอทิลีน โพลีออกซีโพรพิลีนทั่วไป และผลิตภัณฑ์บางชนิดได้รับการแก้ไขบนพื้นฐานของการเกิดโคพอลิเมอร์ เช่น อัลคิเลชัน เครื่องลดฟองประเภทนี้ควรมีประสิทธิภาพในการสลายฟองที่ดี ในระหว่างการผลิต โดยทั่วไปจำเป็นต้องปรับระดับการเกิดพอลิเมอไรเซชันและอัตราส่วนโมลของเอทิลีนออกไซด์และโพรพิลีนออกไซด์ และเชื่อมต่อโพรพิลีนออกไซด์เข้ากับส่วนท้ายของสายโซ่พอลิเมอไรเซชัน สารลดฟองโพลีเอเทอร์มีการยับยั้งการเกิดฟองได้ดีมาก แต่ความสามารถในการสลายโฟมนั้นแย่กว่าเล็กน้อย ควรใช้วิธีหยดของเหลวป้อนล่วงหน้าและอย่าใช้มาตรการจนกว่าโฟมจะสูงขึ้นมาก

D. Organosilicon defoamer สารลดฟองของ Organosilicon มีแรงตึงผิวต่ำ ความเฉื่อยทางเคมีที่ดี มีความสามารถในการละลายต่ำในการละลายฟองปานกลางและรวดเร็ว มันเป็นสารลดฟองชนิดหนึ่งที่มีศักยภาพ ปัจจุบันมีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้นในหลายอุตสาหกรรม และยังได้รับความสนใจในอุตสาหกรรมน้ำตาลอีกด้วย ผลิตภัณฑ์ที่ใช้ในโรงงานน้ำตาลโดยทั่วไปจะเป็นผลิตภัณฑ์โลชั่น สารลดฟองน้ำมันซิลิโคนชนิดอิมัลชันชนิดนี้มีผลดีต่อการเกิดฟอง ไม่ใช่แค่การผสมน้ำมันซิลิโคนกับอิมัลซิไฟเออร์เท่านั้น แต่ยังเป็นการเติมส่วนผสมอื่นๆ อีกด้วย นอกจากนี้ มีรายงานว่าออร์กาโนซิลิกอนมีผลยับยั้งการเพาะเลี้ยงยีสต์บางประการ ซึ่งต้องใช้ความระมัดระวังสำหรับผู้ผลิตที่ใช้กากน้ำตาลเพื่อผลิตแอลกอฮอล์ ปัจจุบันนักวิจัยบางคนมุ่งมั่นที่จะดัดแปลงสารลดฟองของซิลิโคนโดยพยายามแก้ไขปัญหาบางประการและทำให้ประสิทธิภาพสมบูรณ์แบบยิ่งขึ้น

E. ผลิตภัณฑ์ที่มีสารลดฟองหรือสารเติมแต่งหลายชนิด ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ประกอบด้วยสารลดฟองหรือสารเติมแต่งหลายชนิดซึ่งมีจุดมุ่งหมายเพื่อเรียนรู้จากจุดแข็งของกันและกันเพื่อเสริมจุดอ่อนของกันและกันและเพิ่มประสิทธิภาพ เพื่อให้ข้อดีของผลิตภัณฑ์ครอบคลุมมากขึ้น ผลิตภัณฑ์บางชนิดในท้องตลาดผสมผสานสารลดแรงตึงผิวหลายชนิดเข้าด้วยกันเพื่อให้มีคุณสมบัติในการสลายฟองและยับยั้งการเกิดฟองได้ดีขึ้น ผลิตภัณฑ์บางชนิดรวมหรือดัดแปลงสารลดแรงตึงผิวบางชนิดกับน้ำมันซิลิโคนหรือกลุ่มที่ไม่ชอบน้ำอื่นๆ (ไม่ใช่แค่อิมัลชัน) เพื่อกำจัดปัจจัยที่ไม่พึงประสงค์บางประการและมีประสิทธิภาพดีขึ้น ตัวอย่างเช่น เครื่องลดฟอง tng-2 ที่ผลิตโดยโรงงานทดลองของสถาบันเคมีรายวันของอดีตกระทรวงอุตสาหกรรมเบาเป็นการผสมผสานที่สมเหตุสมผลของเอสเทอร์กรดไขมันซูโครสและผลิตภัณฑ์น้ำมันซิลิโคนและสารเติมแต่งอื่น ๆ ซึ่งไม่เพียงปรับปรุงประสิทธิภาพการสลายฟองของผลิตภัณฑ์ tng-1 ดั้งเดิม แต่ยังปรับปรุงประสิทธิภาพการบริการของผลิตภัณฑ์ด้วยและการละลายฟองนั้นรวดเร็วและสะดวกสบาย นอกจากนี้ สารลดฟองชนิด n ที่แนะนำโดยสถาบันวิจัยอ้อยของสมาคมอุตสาหกรรมเบายังเป็นสารประกอบของสารลดฟองชนิด ng-7 (เอสเทอร์ของกรดไขมันโพลีกลีเซอรอล) และสารลดแรงตึงผิวที่ไม่ใช่ไอออนิกอื่นๆ

F. ผลิตภัณฑ์น้ำมันพืชธรรมชาติ น้ำมันถั่วเหลืองเป็นผลิตภัณฑ์หลักที่ยังคงใช้อยู่ แม้ว่านี่จะเป็นสารลดฟองแบบดั้งเดิมที่ยังคงใช้อยู่ แต่มีผลในการสลายฟองต่ำและมีปริมาณมาก แต่โรงงานน้ำตาลบางแห่งยังคงใช้สารนี้อยู่เนื่องจากเป็นผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติบริสุทธิ์และมีความปลอดภัยที่ดี นอกจากนี้โรงงานน้ำตาลบางแห่งยังมีปัจจัยเอื้ออำนวย เช่น วัตถุดิบในท้องถิ่นหรือการใช้งานอย่างครอบคลุม

3) กลไกการสลายฟองของสารลดฟองสำหรับการผลิตน้ำตาลมีสองปัจจัยหลัก: ประการแรกคือตัวกลางมีกิจกรรมพื้นผิว (แรงตึงผิวต่ำ) - มีบทบาทเป็นฟอง; หนึ่งคือความหนืดของมาส์กหน้าพื้นผิวที่แข็งแกร่งและความหนืดของสารละลาย ซึ่งสามารถมีบทบาทในการรักษาฟองอากาศให้คงที่

หากมีฟองอากาศจะไม่สามารถคงตัวได้และฟองจะหายไปทันที ในกรณีนี้ไม่จำเป็นต้องกำจัดฟองอากาศ ไม่มีฟอง ไม่มีความเสถียรของฟอง ไม่มีการกำจัดฟอง ในการผลิตน้ำตาลจริงของอ้อย กระบวนการที่ต้องเติมสารลดฟองโดยทั่วไป ได้แก่ ถังปรับสภาพเป็นกลาง ถังน้ำใส ถังน้ำเชื่อม ถังระเหย และถังตกผลึก เนื่องจากน้ำน้ำตาลได้ผ่านกระบวนการแยกของการกรอง การตกตะกอน และการตกตะกอน สิ่งเจือปนในน้ำน้ำตาลจึงค่อยๆ ลดลง แต่ความหนืดของน้ำน้ำตาลจะมีมากขึ้นเรื่อยๆ กล่าวคือ ในระยะแรกของการผลิต มีสิ่งเจือปนมากมายและมีฤทธิ์บนพื้นผิวสูงในสารละลายน้ำตาล ในขั้นตอนสุดท้ายของการผลิต ความหนืดของสารละลายน้ำตาลจะสูงและมาส์กผิวหน้าไม่แตกง่าย ควรชี้ให้เห็นว่าโฟมของถังวางตัวเป็นกลางนั้นค่อนข้างแรงเนื่องจากมีการเติมสารอัลคาไลน์และง่ายต่อการผลิตโฟมเมื่อทำให้เป็นกลางด้วยสารที่เป็นกรดบางชนิดในสารละลายน้ำตาล ในเวลาเดียวกัน สารสบู่บางชนิดก็ถูกสร้างขึ้น ซึ่งช่วยเพิ่มสารลดแรงตึงผิวของสารละลายน้ำตาลด้วย