Приготовление эмульсий

Водоотталкивающая способность восковых эмульсий зависит от стереохимической конфигурации углеводородов, входящих в состав нефтяных восков дисперсной фазы. Линейные углеводороды (н-алканы) имеют довольно плоскую структуру и поэтому обладают сильным гидрофобизирующим действием. Кроме того, при увеличении длины цепи углеводородов, увеличивается их способность к водонепроницаемости. Разветвленная структура углеводородов (изоалканы) имеют меньшую гидрофобизирующую способность. Исследования, проведенные в указанных работах, показывают, что эмульсии, полученные на основе нефтяных восков, имеющих содержание н-алканов с углеродными атомами в цепи в интервале C26 - C31, обладают наилучшими водоотталкивающими свойствами.

Другим важным показателем нефтяных восков, оказывающим влияние на степень водоотталкивающих свойств, является содержание масла. Отмечается, что эмульсии на основе нефтяных восков парафинов с высоким содержанием изопарафинов, то есть с высоким содержанием масла, обладают значительно худшими водоотталкивающими свойствами. При этом, если рассматривать зоны хроматографического распределения н-алканов в области C26-C31, то наблюдается наибольшая устойчивость восков к потере водоотталкивающих свойств, независимо от содержания в них изопарафинов (масла). Это объясняется тем, что потеря водоотталкивающей способности эмульсий также связана молекулярным весом нефтяных восков и со стереохимической структурой алканов, входящих в их состав.

Исследование свойств восковых эмульсий имеет большое значение, как с теоретической, так и с практической точки зрения, поскольку позволяет не только определить факторы, влияющие на их качественные характеристики, но и смоделировать поведение эмульсий в реальных условиях хранения и применения.

Использование восковых эмульсий в производстве различных материалов

Восковые эмульсии - это продукты, применение которых позволяет придать защитные свойства простым экономичным способом. Легкость нанесения эмульсии воска без необходимости использования тепла и процессов расплавления парафина приводит к все более широкому спектру применения в промышленности и в быту. Эмульсии в основном используются для:

- придания водонепроницаемости древесно-стружечным плитам;

- пропитки бумаги и картона;

- придания водонепроницаемости волокнам тканей;

- защиты полов, кузовов автомобилей и мебели;

- покрытия фруктов и овощей.

Восковые эмульсии находят наибольшее применение в производстве древесно-стружечных плит и панелей. Восковые эмульсии добавляют к суспензии древесных волокон в воде. Для эффективного использования восковой эмульсии при покрытии различных древесных материалов необходимо предварительно подготовить поверхность, путем нанесения на нее квасцов (Al2(SO4)3.18H2O) и/или канифоли, которые будут выполнять сцепляющие функции. При этом присутствие канифоли или квасцов не будет обеспечивать нейтральную систему на поверхности. Важность обеспечения нейтральной системы при нанесении частиц восковой эмульсии на поверхность, например при покрытии целлюлозно-бумажных материалов, исходит из факта, что нейтральная система позволяет избежать негативного коррозионного влияния на шлифовальную ленту. Поэтому необходимо часть указанных квасцов и канифоли заменить на катионный агент, содержащий сложную соль амина, для обеспечения максимальной эффективности использования эмульсии при покрытии поверхности. Нанесение восковой эмульсии на поверхность следует за применением катионного агента. Было установлено, что если предварительно смешать эмульсию и катионный агент, и потом смесь наносить на поверхность, то, во-первых, в эмульсии сразу же образуются нежелательные глобулы, а во-вторых, поверхность после нанесения неровная и негладкая, что говорит о неравномерном распределении частиц парафина на поверхности. Таким образом, сначала наносится незначительное количество катионного агента, затем поверхность покрывается эмульсией, и после этого наносится оставшееся количество агента. Такая процедура может быть использована для облегчения сцепления восковой эмульсии с поверхностью. Проведение нанесения покрытия эмульсией поверхности обеспечивает также равномерное распределение частиц парафина.

После осаждения частиц парафиновой эмульсий и смолы, вода высушивается прессованием при нагревании для образования конечной древесной плиты.

При производстве восковых эмульсий для применения в производстве древесно-стружечных плит, можно использовать низкосортные восковые компоненты, такие как нефтяные гачи и петролатумы. Эти продукты гораздо дешевле, чем высокоочищенный воск, но содержат большое количество масла [до 30% масс.]. Использование таких восковых продуктов может снижать водоотталкивающие свойства эмульсии.

Для придания пожаробезопасных (противопожарных) свойств древесным плитам, а также защиты от насекомых в восковые эмульсии могут быть добавлены соединения меди или хрома. В производстве древесно-стружечных плит используют 30-40% эмульсию.

Восковые эмульсии, используемые в текстильной промышленности для придания водоотталкивающих свойств волокнам, должны содержать не менее 50% по массе воскового компонента.

В производстве фармацевтических препаратов и косметики, а также для покрытия фруктов и овощей используют эмульсии на основе только высоко рафинированных восков, которые соответствуют санитарно-гигиеническим требованиям в отношении содержания полиароматических углеводородов.

В работе изучена возможность использования восковых эмульсий в качестве добавки к бетонам. Указывается, что восковая эмульсия содержит 20 - 30% парафина с температурой плавления 57-60?С и размером частиц до 1 мкм. При введении восковых эмульсий происходит осаждение частиц парафина на поверхности пор и капилляров, образуя их гидрофобное покрытие. Оптимальная концентрация добавки составляет 0,1 - 0,5% от массы цемента, так как при ее увеличения происходит снижение прочности цемента. Низкая концентрация частиц дисперсной фазы, а также малая дозировка эмульсии ограничивает содержание гидрофобизирующего агента, парафина, и поэтому не способствует эффективной гидрофобизации порового пространства бетона. Кроме того, отмечается быстрая потеря стабильности эмульсий при хранении.

Таким образом, несмотря на значительный объем исследований в области изучения процессов приготовления восковых эмульсий, их свойств и особенностей применения, их практическая значимость снижается из-за ряда факторов, к важнейшим из которых следует отнести следующие.

1. Большинство восковых эмульсий были приготовлены с использованием высокоочищенных парафинов, содержащих до 95% масс. н-алканов. Такие эмульсии играют огромною роль в теоретических исследованиях, но с практической точки зрения они не находят широкого применения из-за высокой стоимости основного компонента и трудностей его выделения из нефтяного сырья.

2. При приготовлении восковых эмульсий в качестве дисперсионной среды использовали дистиллированную и деионизированную воду, что не позволяет в полной мере смоделировать промышленный процесс приготовления.

3. Значительная часть восковых эмульсий была приготовлена с использованием дефицитных и дорогостоящих эмульгаторов и добавок, что с экономической точки зрения не всегда эффективно и может ограничить их промышленное применение.

4. При изучении областей применения восковых эмульсий и их влияния на свойства конечных материалов, наибольшее внимание уделено деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленностям. Возможность использования восковых эмульсий в качестве добавки к другим материалам, таким как цементные растворы и бетоны, практически не проводились, или не дали значимых результатов.

Исходя из изложенного выше, определены следующие задачи диссертации:

1) на основе различных промышленных нефтяных восков, получить эмульсии, которые оставались бы стабильными во времени, при разбавлении и под влиянием различных внешних воздействий;

2) подобрать эффективный, недорогой и недефицитный эмульгатор (или их смесь), обеспечивающий сохранение основных свойств восковой эмульсии под влиянием различных факторов;

3) исследовать основные физико-химические свойства полученных эмульсий и оценить факторы, оказывающие влияние на их свойства;

4) предложить способ приготовления восковых эмульсий на основе нефтяных восков различных типов и изучить влияние основных параметров технологического режима на свойства полученных эмульсий;

5) исследовать возможность использования одной из полученных восковых эмульсий в качестве гидрофобно-пластифицирующей добавки к бетонным смесям и проанализировать изменение основных свойств бетонов, в частности, прочность и водонепроницаемость.

Парафины

При производстве восковых эмульсий используются нефтяные воски (ВН), выпускаемые основными производителями России и стран СНГ. Основные физико-химические свойства и групповой химический состав нефтяных восков представлены в табл. 1

Таблица 1. Основные показатели качества нефтяных восков различного происхождения (ВН1 - ВН18)

Тип нефтяного воска	Парафины марки П2	Парафины марки НС	Гачи депарафинизации
	ВН1	ВН2	ВН3	ВН4	ВН5	ВН6*	ВН7	ВН8
Свойства нефтяных восков:		средневязкий дистиллят
Температура плавления, °С	54,1	54,4	51,2	54,8	54,0	51,2	50,1	52,0
Содержание масла, % мас.	0,65	0,75	4,2	3,5	1,9	4,4	7,8	9,0
Тип нефтяного воска	Гачи депарафинизации	Петролатумы
	ВН9	ВН10**	ВН11	ВН12	ВН13	ВН14	ВН15	ВН16	ВН17	ВН18
Свойства нефтяных восков:	средневязкий дистиллят	Вязкий дистиллят
Температура плавления, °С	51,1	46,0	67,0	64,4	65,1	60,2	69,2	67,5	57,1	69,1
Содержание масла, % мас.	14,6	19,4	16,8	18,6	19,1	21,4	11,5	13,0	14,2	14,2

** - прекращен выпуск в 2008 г.

здесь: ВН1, ВН2 - парафин пищевой марки П2, производства ОАО «Славнефть-ЯНОС» (ОАО «Газпром нефть») и ООО Лукойл-Нижегородоргсинтез (НК «ЛУКОЙЛ») соответственно; ВН3-ВН6 - парафин нефтяной спичечный марки НС, производства ООО «Новокуйбышевский ЗМП» (ОАО НК «Роснефть»), ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез» (НК «ЛУКОЙЛ»), ОАО «Славнефть-ЯНОС» (ОАО «Газпром нефть»), ОАО Ангарская НХК (ОАО НК «Роснефть»); ВН7-ВН14 - гач, производства ОАО Ангарская НХК (ОАО НК «Роснефть»); ООО «Новокуйбышевский ЗМП» (ОАО НК «Роснефть»), УДП Ферганский НПЗ (АК «Узнефтмахсулот», Узбекистан), ОАО Орский НПЗ (ЗАО «ФортеИнвест»), ООО «Лукойл-Волгограднефтепереработка» (НК «ЛУКОЙЛ»); ВН15-ВН18 - петролатум, производства ООО «Омский НПЗ» (ОАО «Газпром нефть»); ООО «Новокуйбышевский ЗМП» (ОАО НК «Роснефть»), Ангарская НХК (ОАО НК «Роснефть»), ООО «Лукойл-Волгограднефтепереработка» (НК «ЛУКОЙЛ»)

Выбор типа нефтяного воска определялся основными свойствами, наиболее типичными для указанного продукта у каждого производителя.

Гомогенизаторы. Ультразвуковые гомогенизаторы

Нефтехимическая промышленность внедряет в настоящее время энергию ультразвуковых колебаний как более эффективное средство создания стабильных эмульсий, эмульсий с желаемыми размером частиц и тщательным распределением твердых частиц в жидкости.

В настоящее время ульзвуковые гомогенизаторы используются изготовления лекарств и косметики, с их помощью производятся эмульсии с требуемыми характеристиками. Они имеют низкую цену и большое оборудование. Такие гомогенизаторы производятся компинями «Sonic Engineering», «Norwalk».

Как работает ультразвуковой гомогенизатор.

Жидкость прокачивают через специально профилированноt соплj при давлении 150-350 фунтов на квадратный дюйм при высокой линейной скорости против лезвия из нержавеющей стали в струйном потоке. Размеры лопасти, вместе с другими параметрами системы, таковы, что система работает в ультразвуковом диапазоне. Поток жидкости проходит через лопасти и вызывает вибрацию для производства ультразвкуковых колебаний. Когда система достигает устойчивого состояния, создается кавитационное поле. Кавитамция процесс парообразования и последующей конденсации пузырьков пара в потоке жидкости, сопровождающийся шумом и гидравлическими ударами, образование в жидкости полостей (кавитационных пузырьков, или каверн), заполненных паром самой жидкости, в которой возникает. Кавитация возникает в результате местного понижения давления в жидкости, которое может происходить либо при увеличении её скорости (гидродинамическая кавитация), либо при прохождении акустической волны большой интенсивности во время полупериода разрежения (акустическая кавитация), существуют и другие причины возникновения эффекта. Перемещаясь с потоком в область с более высоким давлением или во время полупериода сжатия, кавитационный пузырёк схлопывается, излучая при этом ударную волну.

Давление кавитационного поля достигает 60 тонн на квадратный метр. При помощи этого происходит интенсивное перемешивание.

Если разные жидкости проходят через ультразвуковой гомогенизатор, производится эмульсия, если жидкость и твердое тело, то суспензия.

Преимущества ультразвукового гомогенизатора

Простота изготовления

Низкая стоимость.

Низкая стоимость управления и простота управления

Высокая эффективность

Простота обслуживания

Простота чистки

Гибкость оборудования

Экономия материала из-за производства высокодисперсных систем.

Sonolator системы гомогенизации высокого давления Соника и RotoMill

Коллоидные мельницы широко используются, чтобы сформировать восковые эмульсии в расплавленном виде, воск эмульгируют в воде с

поверхностно-активными веществами и наполнителими. Системы Sonolator использовать PD насос, чтобы заставить воск премещаться через специально оборудованное отверстие, создавая высокое давление и кавитацию.Смесь затем выходит из отверстия, при чрезвычайно высокой

скорости (> 300 м / сек), против лопасти на своем пути, который помогает генерировать чрезмерное кавитационное давление жидкости ускорение, кавитация и работа давление вместе резко сократить агломераты, таким образом, повышается стабильность продукта и внешний вид. Гомогенизатор RotoMill используется также для уменьшения частиц и создания стабильныех парафиновых эмульсий.

Выбор между этими типами средств зависит от вязкости, стоимости и т.д.Эти системы были разработаны с обогревом, отопления пленумов, и питающие насосы, чтобы помочь облегчить такие вопросы.

Гомогенизаторы APV

Компания APV признанный лидер в производстве гомоненизаторов. Гомогенизаторы Rannie и Gaulin используются широко в молочной промышленности, производстве напитков, пищевой промышленности. Они также используются в фармацевтической промышленности, в некоторых

биотехнологических и химических аппликациях. APV предлагает широкий ряд гомогенизаторов, включая лабораторные, для экспериментальных заводов, производственные модели, сотни инновационных решений даже для весьма специальных аппликаций.

Производительность гомогенизаторов APV может достигать 50 000 л/ч и давление 2000 бар.

o Все гомогенизаторы имеют сертификат 3А

o Все гомогенизаторы отвечают Европейским стандартам

o Все гомогенизаторы могут поставляться с сальниками, одобренными FDA

o Все гомогенизаторы имеют сертификат EHEDG

Гомогенизатор высокого давления Rannie 5/Gaulin 5

Высокоэффективный гомогенизатор для широкого ряда аппликаций

Описание

3-х плунжерный гомогенизатор, оборудованный моноблочным корпусом, или корпусом клапана, состоящим из 3 частей. Большой выбор стандартных опций, также как и специальный.

Производительность

Rannie: 80 - 900 л/ч

Gaulin: 180 - 850 л/ч

Стандартная температура продукта: от 105°C до 180°C

Давление:

Rannie: 200 -1,000 бар

Gaulin: 210 - 600 бар

Размеры одноступенчатого гомогенизатора (мм):

Rannie: 1,260 x 720 x 1,200

Gaulin: 1,230 x 710 x 1,200

Преимущества

o Низкие затраты на обслуживание

o Конструкция не вредит окружающей среде

o Удобен в обслуживании

o Прост в работе

Гомогенизатор высокого давления Rannie 15/Gaulin 15

Высокоэффективный гомогенизатор для широкого ряда аппликаций.

Описание

3-х плунжерный гомогенизатор, оборудованный моноблочным корпусом, или корпусом клапана, состоящим из 3 частей. Большой выбор стандартных опций, также как и специальных.

Производительность:

Rannie: 100 - 3300 л/ч

Gaulin: 450 - 3000 л/ч

Стандартная температура продукта: от 105°C

Давление:

Rannie: 150 -1500 бар

Gaulin: 170 - 600 бар

Размеры одноступенчатого гомогенизатора д x ш

Rannie: 1,390 x 1290 x 1820

Gaulin: 1,440 x 1,290 x 1,730

Преимущества

Низкие затраты на обслуживание

Конструкция не вредит окружающей среде

Удобен в обслуживании

Прост в работе



Гомогенизатор высокого давления Rannie 24/Gaulin 24

Описание

3-х плунжерный гомогенизатор, оборудованный моноблочным корпусом, или корпусом клапана, состоящим из 3 частей.

Большой выбор стандартных опций, также ак и специальных.

Материалы для плунжеров, сальников, клапанов насоса,

Производительность:

Rannie: 500 - 5,200 л/ч

Gaulin: 700 - 10,200 л/ч

Стандартная температура продукта: от 105°C до 180°C

Давление:

Rannie: 150 -1000 ба

Gau lin: 70 - 600 бар

Размеры одноступенчатого гомогенизатора д x ш

Rannie: 1,390 x 1290 x 1820

Gaulin: 1,440 x 1,290 x 1,730

Преимущества

o Низкие затраты на обслуживание

o Конструкция не вредит ок

o Удобен в обслуж

Гомогенизатор высокого давления Rannie 37/Gaulin 37

Описание

3-х плунжерный гомогенизатор, оборудованный моноблочным корпусом, или корпусом клапана, состоящим из 3 частей. Большой выбор стандартных опций, также как и специальных.

Производительность:

Rannie: 1,000 - 8,200 л/ч

Gaulin: 1,600 - 11,200 л/ч

Стандартная температура продукта: от 105°C

Давление:

Rannie: 150 -1000 бар

Gaulin: 100 - 600 бар

Размеры одноступенчатого гомогенизатора д x ш x

Rannie: 1,390 x 1290 x 1820

Gaulin: 1,440 x 1,290 x 1,730

Преимущества

o Низкие затраты на обслуживание

o Конструкция не вредит окружающей среде

o Удобен в обслуживании

Гомогенизатор высокого давления Rannie 110T/Gaulin 110T

Описание

3-х плунжерный гомогенизатор, оборудованный моноблочным корпусом, или клапанным корпусом, состоящим из 3 частей. Большой выбор стандартных опций, также как и специальных.

Производительность:

Rannie: 2500 - 21000 л/ч

Gaulin: 5000 - 21000 л/ч

Стандартная температура продукта: от 105°C до 180°C

Давление:

Rannie: 150 -1000 бар

Gaulin: 150 - 600 бар

Размеры одноступенчатого гомогенизатора (мм):

Стандартный механизм: 2450 x 1620 x 1450

Расширенная версия: 2650 x 1620 x 1450

Преимущества

o Низкие затраты на обслуживание

o Конструкция не вредит окружающей среде

o Удобен в обслуживании

o Прост в работе

Гомогенизатор высокого давления Rannie 132Q/Gaulin 132Q

Высокоэффективный гомогенизатор для широкого ряда аппликаций

Описание

5-и плунжерный гомогенизатор, оборудованный моноблочным корпусом, или клапанным корпусом, состоящим из 3 частей. Большой выбор стандартных опций, также как и специальных. Материалы для плунжеров, сальников, клапанов насоса, клапанов седел и уплотнений подбирается согласно вашей аппликации.

Производительность:

Rannie: 7000 - 30000 л/ч

Gaulin: 16000 - 34000 л/ч

Стандартная температура продукта: от 105°C до 180°C

Давление:

Rannie: 150 -600 бар

Gaulin: 100 - 210 бар

Размеры одноступенчатого гомогенизатора (мм):

Стандартный механизм: 3190 x 1890 x 1590

Расширенная версия: 2860 x 1890 x 1640 Опции

Преимущества

o Низкие затраты на обслуживание

o Конструкция не вредит окружающей среде

o Удобен в обслуживании

o Прост в работе



Гомогенизатор высокого давления Rannie 132Т/Gaulin 132Т

Описание

3-х плунжерный гомогенизатор, оборудованный моноблочным корпусом, или клапанным корпусом, состоящим из 3 частей. Большой выбор стандартных опций, также как и специальных

Производительность:

Rannie: 4000 - 22000 л/ч

Gaulin: 7400 - 19500 л/ч

Стандартная температура продукта: от 105°C до 180°C

Давление:

Rannie: 200 -1000 бар

Gaulin: 210 - 600 бар

Размеры одноступенчатого гомогенизатора д x ш x в (мм):

Стандартный механизм: 3010 x 1580 x 1720

Расширенная версия: 3030 x 1580 x 1640

Опции

Преимущества

Низкие затраты на обслуживание

Конструкция не вредит окружающей среде

Удобен в обслуживании

Прост в работе

Гомогенизатор высокого давления Rannie 185Q/Gaulin 185Q

Высокоэффективный гомогенизатор для широкого ряда аппликаций

Описание

5-и плунжерный гомогенизатор, оборудованный моноблочным корпусом, или клапанным корпусом, состоящим из 3 частей. Большой выбор стандартных опций, также как и специальных.

Производительность:

Rannie: 10000 - 45000 л/ч

Gaulin: 20000 - 50000 л/ч

Стандартная температура продукта: от 105°C до 180°C

Давление:

Rannie: 150 -650 бар

Gaulin: 100 - 250 бар

Размеры одноступенчатого гомогенизатора д x ш x в (мм):

3480 x 2150 x 1710

Преимущества

o Низкие затраты на обслуживание

o Звуконепроницаемая камера

o Конструкция не вредит окружающей среде

o Удобен в обслуживании

o Прост в работе

Гомогенизатор высокого давления Rannie 315

Высокоэффективный гомогенизатор для широкого ряда аппликаций

Описание

3-х плунжерный гомогенизатор, оборудованный моноблочным корпусом, или клапанным корпусом, состоящим из 3 частей.

Большой выбор стандартных опций, также как и специальных. Материалы для плунжеров, сальников, клапанов насоса, клапанов седел и уплотнений подбирается согласно вашей аппликации.

Производительность:

Rannie: 8000 - 35000 л/ч

Стандартная температура продукта: от 105°C до 180°C

Давление:

Rannie: 250 - 1000 бар

Размеры одноступенчатого гомогенизатора д x ш x в (мм): 3810 x 2120 x 1910

Преимущества

o Низкие затраты на обслуживание

o Конструкция не вредит окружающей среде

o Удобен в обслуживании

o Прост в работе а также есть гомогенизатор со звуконепроницаемой камерой и лабораторные гомогенизаторы.

Приготовление эмульсий

Эмульсии Fraunhofer Institute for Environmental, Safety, and Energy Technology UMSICHT/

Институт исследовал три эмульсии, содержащие 1,5 мас.% поверхностно-активного вещества, 2,5 мас.% зародышеобразователь, 0,35 мас.% загустителя и 30% вес проценты парафинов марки RT6, RT10 и RT20 Образцы были названы CryoSolplus 6, CryoSolplus 10 и 20 CryoSolplus

Свойства эмульсий, в том числе распределение капель по размеру, при фазовом переходе температуры, теплоемкость и реологические поведение, были исследованы и результаты приведены в этом разделе.

Парафин	Температура плавления 0С	Температура охлаждения 0С	Теплота слияния кдж/кг	Плотность кг/л	Объем расширения
RT6	8	6	174	0,77	10%
RT10	12	10	152	0,78	10%
RT20	22	20	130	0,75	10%

Для всех дисперсий, капли размеры частиц и их распределение дисперсной фазы являются важными параметрами. Распределение размера капелек эмульсии была определена с помощью лазерного анализатора размера частиц Mastersizer 2000 от Malvern Instruments Ltd.

CryoSolplus 6, CryoSolplus 10 и CryoSolplus 20 имеют одинаковое распределение капель по размерам в 1-10 мкм. При наблюдении эмульсии Под световым микроскопом, парафины диспергируются в воде в виде сферических капелек. Экспериментальные результаты CryoSolplus 6, CryoSolplus 10 и CryoSolplus 20 показывают, что эмульсии имеют более высокие теплоемкости, но более высокую вязкости. Есть некоторые возможности применения эмульсий в различных областях в зависимости от температуры фазового перехода парафина.

Три эмульсии CryoSolplus 6, CryoSolplus 10 и CryoSolplus 20 будут в дальнейшем исследоваться. Использование парафинов в большом диапазоне диапазоне температур увеличит плотность энергии эмульсии и уменьшить диапазон рабочей температуры систем АСУТП.Другое препятствие применения эмульсий является высокая вязкость, которая вызовет большой перепад давления в насосе.

APV an SPX brand.

Цель состоит в том, чтобы подготовить воска эмульсии, которые имеют небольшой, однородный размер частиц; имеют хорошую механическуя стабильность и длительный срок срок хранения и, если это требуется, иметь стабильность в кислом растворе. Производят стабильные к кислотам восковые эмульсии, которые имеют хорошую переносимость к кислотным и щелочным растворам; хорошая переносимость в жесткой воде. Стабильные к щелочам восковые эмульсии, которые имеют хорошую переносимость к щелочным растворам; плохая переносимость к кислой среде; плохую переносимость к жесткой воде. Парафиновые эмульсии могут быть получены либо периодическим способом или непрерывным способом.

Периодический способ.

1) стабильные к кислотам: растворяют каучк в водной фазе, будучи уверенным, что каучук становится полностью увлажненной. Низшие сорта каучука может содержать песок или другие нерастворимые примеси, которые должны быть отделены от воды, чтобы избежать чрезмерного износа гомогенизатора. Лигносульфонат затем растворяют в воде. Вода нагревается до температуры зависит от температуры плавления воска. Расплавленный парафин медленно добавляли к водной фазе при хорошем перемешивании.Это перемешивание должно быть достаточным для эффективного разгона расплавленного воска.

Гомогенизируют при 3000-5000 фунтов на квадратный дюйм, один или два прохода, в зависимости от диапазона размера частиц. После гомогенизации эмульсию быстро охлаждают. В большинстве случаев, эмульсии со всеми частицами воска ниже трех микрометров и, предпочтительно, ниже двух микрометров лучшего. Это даст хорошую механическую стабильность и будет производить хорошиее покрытия волокна.

2) стабильные к щелочам: Растворяют жирную кислоту в расплавленном воске, нагревают водную фазу до соответствующей температуры и действовуют, как описано выше.

Непрерывный способ.

В 1960 году Gaulin Corporation разработали методику изготовления восковых эмульсий непрерывно. Хотя этот метод не используется так часто, как периодическим способом, что описан выше. Водную фазу нагревают пропуская ее через пластинчатый теплообменник. Воск расплавляют, две фазы непрерывно перемешивают путем объединения их в смесительном устройстве. Из двух фаз, только один нуждается в регулировании в отношении расхода. Гомогенизатор поршневой насос.

Смесительное устройство состоит из реактивного сопла внутри камеры. Воск вводят через форсунки, и вода поступает в камеру, окружающую поток воска. Это позволяет произвести хорошую предварительную смесь в гомогенизаторе. Начальные эмульсии гомогенизируют при 3000-5000 фунтов на квадратный дюйм.

Эмульсию затем охлаждают в пластинчатом теплообменнике.



Список используемой литературы

1. Ребиндер, П.А. Физико-химическая механика дисперсных структур / П.А. Ребинер. - М.: Наука, 1966. - 284 с.

2. Ребиндер, П.А. Проблемы физико-химической механики волокнистых и пористых дисперсных структур и материалов / П.А. Ребиндер. - Рига,1967 - 624 с.

3. Ребиндер, П.А. Избранные труды. Коллоидная химия. Физико-химическая механика / П.А. Ребиндер. - М.: Наука, 1979. - 384с.

4. Сюняев, З.И. Нефтяные дисперсные системы / З.И. Сюняев, Р.З. Сюняев, Р.З. Сафиева. - М.: Химия, 1990.- 224 с.

5. Прикладная физико-химическая механика нефтяных дисперсных систем Учебное пособие по спецкурсу для студентов специальности 0801 - «Химическая технология переработки нефти и газа». / З.И. Сюняев. - М.: МИНХ и НГ, 1982. - 99 с.

6. Сафиева, Р.З. Физикохимия нефти. Физико-химические основы технологии переработки нефти / Р. З. Сафиева / под ред. В. Н. Кошелева. - М.: Химия, 1998. - 448 с.

7. Сафиева, Р.З. Коллоидно-дисперсное строение нефтяных систем и методы его исследования. / Р.З. Сафиева, Р.З. Сюняев. - М.: ГАНГ, 1991. - 71с.

8. Туманян, Б.П. Коллоидная химия нефти и нефтепродуктов. / Б.П. Туманян, Г.И. Фукс. - М.: Техника, 2001. - 95 с.

9. Schramm, L.L. Emulsions, Foams, and Suspensions: Fundamentals and Applications. / L.L. Schramm John - NY, John Wiley & Sons, 2006 - 463 p.

10. Bennett, H. Commercial Waxes: Natural and Synthetic. / H. Bennett. - NY, Bennett Press, 2007. - 604 p.

11. Smith, L. Theory and Practice of Emulsion Technology / Proceedings of a Symposium Organized by the Society of Chemical Industry and Held at Brunel University. / Chapter 14, Wax Emulsions: Formation and Manufacture. / L. Smith. NY, Academic Press, 1976. - 352 p.

12. Becker, J.R. Crude oil Waxes, Emulsions and Asphaltenes. / J.R. Becker - Tulsa, PennWell Publishing Company, 1997. - 276 p.

13. Freund, M. Paraffin products, properties, technologies, applications. / M. Freund [and the others] / Ed. Gy Mozes. - Budapest, The Publishing House of the Hungarian Academy of Sciences, 1982. - 337 p.

14. Thirupathi, V. Preservation of fruits and vegetables by wax coating [Электронный ресурс] / V.Thirupathi, S.Sasikala, Z.John Kennedy. // Science Tech. Entrepreneur, 2006. - Режим доступа:

15. Tadros, T.F. Applied Surfactants: Principles and Applications. / T.F. Tadros - Weinheim, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2005. - 654 p.

16. Liang, W.P. Emulsion Science and Technology. / W.P. Liang - Beijing : Science Press, 2001.

17. Melle, Sonia. Pickering Emulsions with Controllable Stability / Sonia Melle, Mauricio Lask, Gerald G. Fuller. // Langmuir - 2005. - Vol.21. - P. 2158-2162.

18. Ashby, N.P. Pickering emulsions stabilised by Laponite clay particles. / N.P. Ashby, B.P. Binks. // Physical Chemistry Chemical Physics, 2000. - Vol.2. - P. 5640-5646.

19. Binks, B.P. Particles as surfactants similarities and differences. / B.P. Binks // Current Opinion in Colloid & Interface Science. - 2002. - Vol.7. - P. 21-24. - Elsevier B.V., 2002. - Режим доступа: http://www.sciencedirect.com. ? Загл. с экрана.

20. Aveyard, R. Emulsions stabilised solely by colloidal particles / R. Aveyard, B.P. Binks, J.H. Clint // Advances in Colloid and Interface Science. - 2003. - Vol. 102. - P. 503-546. - Elsevier B.V., 2003.

Размещено на Allbest.ur