微生物发酵消泡剂清除消泡剂酶消泡剂
由于起泡在用微生物生产酶时是一个经常遇到的问赵,可以常常使用消泡剂。这些消泡剂以及一些像瑭类和色素之类的其它讨厌的组份在酶的制作过程中残留下来,并且堵塞超滤膜通过向含酶全发酵肉汤或酶液加入矿物粘土而清除消泡剂,同时也除去醣类及色素泡沫在本例指的是发泡的液体,它是在一个连续液相里分布有空气或其它气体的一个不连续液相果分布有空气或其它气体的一个连续相。 通常由于空气或气体组成较大的泡沫体积,所以泡沫里的泡只被一层薄的液体分隔这些不想要的泡沫是由机械或化学作用造成的无数小泡组成的,它们是在液体里面产生,而且在液体表面积累此之消散要快在培养微生物产酶时起泡沫的形成可能是个很难解决的问题?如果不适当控制,泡沫会降低设备的生产能力延长加工时间及增加成本。还可引起像降低生物催化活性等的其它困难。由于这些原因,使用抗泡沫剂是必需的,如果它们在加工的后步骤或在终产物里出现时,常常是否理想的甚至是有害的。
用作制备消泡剂的方法较多,硅氧烷基的聚合物是用**氰或烷氧与烷烯或氧化烯二酵相作用而制得的。这些聚合物以及许多其它的基的聚合物是很 有用的表面活性剂,特别是用来抑制含水系统里的泡沫形成较是如此产品特别与酶的工业生产上广泛使用消泡剂控制泡沫形成有关。 因为酶起着生物催化剂的作用调节许多在生物**体里自然出现的化学反应过程,一旦分离出,像在制革工业,洗涤剂工业及食品工业中用途典型的工业生产包括在含无机盐、碳源、氮源及消泡剂的适宜培养基里 培养产酶的微生物。在分离菌体(biomass )之后,消泡剂归到含酶溶 液里”并形成一粘性层。因为它结在超滤膜之表面,从而大大地减慢了 过滤速度-众所周知,当消泡剂较热时一般趋向形成沉淀。因此,惯常的酶的加工往往是在超滤之前用加热这一步来消除消泡剂。例如,把整个酶溶液的温度用几分钟时间升至60T,或将酶溶液通过热的蛇形管而获得相似的作用。加热之后过滤清除消泡剂。这一方法从粍能来看不仅经济且对受热易变的酶来说也是不可行的。直至后阶段在热处理可行或热处理可实施的加工条件里,当被加热的体积巳大大地减小时,就把酶溶液保持冷却以利抗泡剂渣呈溶液状和通过滤膜*然而在经常,在这一步 使用的中空纤维膜系统上出现的大量摩擦,往往产生足以造成抗泡剂沉淀的热董,且甚至堵塞滤膜。
目的是从含酶系统里清除消泡剂。尤其是本发明提出了一个包括向酶的全肉汤或其溶液加入一种像浆土之类的矿物粘土来除去消泡剂还经常用于除去餹类和/或色素的一个简单而经济的方法。
本产品的主要成分之一是二珪油,
它是一种常用的消泡剂,消泡剂中所占的比例有一定的范围,如果用量太少,则达不到迅速消泡的效果,如果用量太多不伹没增加消泡效果反而还会增加产品的成本,一般选择0.5~5%比 较适宜,而是2%。本发明消泡剂另一主要成份是硬脂酸,其分子式为ch3 (CH2) 16cooh。 它的比重较小,一般都浮在介质表面上,它有自聚作用,其自身静电可产生化力将泡沫破坏,它在消泡剂中所占的比例也有一定范围,如果用量太少达不到消泡的效果,而用量太多,会使消泡剂呈白色影晌其外观,一般选择0.5~3%比较适宜,是2.5%,本发明的消泡剂除含有上述两种物质外, 余下的成份可以全部是聚气甘油醚,在 4000?5000之间,它也是常用的消泡剂,其主要作用是抑制泡沫生长;也可以全部是聚气聚气乙 基甘油,分子量在3000~4000之间,它也是常用的消泡剂,其主要作用是瞬间消泡;还可以是橐气甘油醚和聚气聚气乙基甘油醚的混合输,两者可以是任意比例混合,但是混合。
产品的消泡剂其制备工艺过程如下将规定数量的硬脂酸、聚气聚气乙基甘油期和或聚气甘油醚置于容器中,在撹拌条件下加热使之液相温度:以便将磺腊酸熔化。当硬脂酸全部熔化后再加入规定数量的二甲塞硅油,搅拌20-30分钟即可得到外观是半透明的液体。
产品相比现有技术具有如下优点*
1.表面活性大、表面张力小、对水的接触角大、消泡力强、抑泡时间长。
2.耐溢、抗气化、不易挥发、化学稳定性高、 不易与起泡介质发生化学反应。
3.无毒害可广泛用于食品、医药及其它工业上,根据不同的使用范围选择不同的组分和比例。
4.用量虽少但效果**其它消泡剂。
5.用该消泡剂可增加产物的效价。
取0.5份硬脂酸和99份聚气聚氧乙基甘 油醚,将它们加入有蒸汽夹套的反应釜中,开动搅拌器并向夹套向通入蒸汽,使容器内的温度**过 70t:,当硬脂酸全部熔化后再向反应签内加入0.5 份的二硅油,撞拌30分钟即可得到外观是半 透明的消泡剂液体100份。
取0.5份?脂酸、99份聚气甘油醚和0.5 份二硅油重复例1的操作,可得到外观是半透 明的消泡剂液体〗00份。
取2份硬脂酸、48份聚气甘油醚、48份 聚氧聚气乙基甘油醚和2份二硅油重复例 1的操作,可得到外观是半透明的消泡剂液体100
份。
取2份硬脂酸、60份聚气聚气乙基甘油 醚、37份聚气甘油醚和1份二砝油重复 例1的操作,可得到外观是半透明的消泡剂液体 100 份。
取3份硬脂酸、96份聚气聚气乙塞甘油 醚和1份二珪油重复例1的搡作,可得到外观 是半透明的消泡剂液体100份。
取2份硬脂黢、93份聚气甘油醚和5份 二珪油重复例1的操作可得到外观是半透明的 消泡剂液体100份。
含有可分散硅氧烷消泡剂的稳定液体洗涤剂组合物
一种含有消泡剂的液体洗涤剂组合物,所述消泡剂的基本组成为:
在50X:?300X:的温度使下列成分反应制备的一种反应产物
100份(重量)至少一种选自如下一组的聚**硅氧烷:
聚**硅氧烷,其25X:粘度为约20?100,000cS、 且用通式表示,式中R 1是一个有1?1 0 个碳原子的一价烃基或卤代烃基,a的平均值为1.9?2.2,和
一种聚**硅气烷,其25°C粘度为200?约100兆cS 且用通式R2b(R3 0)0-b-o)/2表示,式中R2是一个有1?10个碳原子的一价烃基或卤代烃基,R3是或一个有1?1 0个 碳原子的一价烃基,b的平均值为1.9?2.2,且c有足够大的值以使每个分子中至少有一个-OR3基团,该分子链的末端存在至少一个这 样的-0R3基团;
0*5?20份(重量)至少一种选自如下一组的硅化合物:
—种**硅化合物,其通式为R4dSiX4-d,式中R4是 一个有1?5个碳原子的一价烃基,X选自由羟基和可水解基团组成 的这一组,d的平均值为1或较小,
所述化合物(a)的部分水解缩合物,
一种硅氧烷树脂,其基本组成为(CH3 )3 Si0i/2单元 和Si(U/2单元,其中(CH3 3 SiOi/2单元与Si04/2单元之比是 0*4 : 1 ?1.2 ?? 1 ,和
所述化合物(c)与所述化合物(a)或(b )的缩合物; (iii)大于零至3 0份(重量)至少一种微细填料;
催化量的一种能成分(i )?(iii )反应的化合物; 一种非水液体连续相;和 (m)一神适度疏水颗粒状稳定助剂。
轿车发动机润滑消泡剂切削液髙效消泡剂混合物及其制备方法
消泡剂混合物及其制备方法,特别是涉及一种能用于水剂润滑介质消泡和抑泡的混合物及其制备方法。属于化工技术领域。
背景技术:
轿车发动机的生产中,多采用集中润滑方式,将大流量的切削液(一般是100?500m3)集中处理和输送,输送液体的压力一般在5.0?8.0kgfcm2,输送过程中产生大量的泡沬,使工艺介质的供液压力不稳、供液量减少、影响加工件的质量、导致液体介质的溢出, 并可能造成电器设备的短路和损坏。这种情况在使用高压 (5.0~8.0kg^cm2)清洗机清洗发动机零件(如缸体、缸盖等)时也常常遇到。
解决这一问题的方式是采用高性能的消泡剂。传统的消泡剂包括高碳醇、脂、聚醚、硅油、乳化硅油等。这些消泡剂中如聚醚、乳化硅油水溶性太好,消泡性不佳,需要加入消泡剂的浓度为1000?5000ppm或更多,也无法解决上述高压供液时产生的问题,持续消泡能力也不足,即抑泡能力较差,其中象太古油理想的施加量很难掌握,浓度低时不起作用,浓度过高时反而助长起泡的速度;其它的如高碳醇、脂、硅油、消泡性较好,水溶性又不好,但仍需加入lOOppm以上才可能显示出理想的效果,加入量大时容易在液面上漂浮一层不溶物,可能会影响零件的清洁度。
根据上述配比,该复合型消泡剂的生产工艺是:
a、将单硬脂酸甘油酯按配比投人特制的反应釜内升温溶融;
b、待融后,边搅拌边升温,在10 0?15OX:下投入配比量的米糠油及聚化合物迸行复合,可起到添加物之间的协同效应;
c、高速搅拌下,投入轻质碳酸耗,分散均匀后,停止搅拌,保持釜内一定温度,出料、制片。
d、片状物进入颗粒机,按规定目数进行造粒,包装。
下面通过实施例对本发明作具体描述:
将6份单硬脂酸甘油醏投人反应釜中,升温擦融、揽拌,在温度约100 ?150X:下,投人米糠油4份,聚醚6份,进行复合,高速拨拌下,缓慢投人3 份轻质碳酸钙,分散均匀后,停止搅拌,保温、出料、制片,按规定目数造粒、包装。
产品与现有技术相比所具有的优点是:用本发明制得的消泡剂不仅消泡效果好,且白度**、使用方便、由于没有了磷腊和硅油且聚类化合物的水溶性较好,所以不会吸潮结块,此外,该消泡剂的生产工艺筒单,原材料成本比现有消泡剂降低25%左右。经小批试用:该消泡剂质量稳定可靠、消泡效果显著使用方便、清洁卫生,而且使用后能改善豆制品的质量,如豆腐色白细腻、 持水性好,消泡剂耗量为干黄豆的0. 3%时可提高豆制品的产量7%以上。
送到各加油站的燃料也可能含有一定量的分散水或溶解水,这会对以前已知的消泡剂的性能特征产生有害影响。这种水引起消泡特征 20 ?衰减,而且在一些较端情况下可能使该消泡剂增强发泡而不是抑制发泡这样的湿消泡剂也会导致增加燃料箱中的油泥沉积。
润滑油往往包含一种烃类基料(例如矿物油)和润滑性能增强成分(例如酯类)的混合物。例如,典型的油含有高度精制的石培烃原料, 在施用和使用期间(例如,在使齿轮箱或满轮润滑时), 这样的润滑油产品有大量产生泡沫的趋势。这样的发泡,与运动机械零件截留空气的倾向相结合,会对润滑性产生有害影响,这对快速运动的机械零件会是有害的。润滑油的泡沫减少和迅速脱气是对润滑油使用的一个严格技术要求。
标准硅油可以用来防止润滑油发泡,而且在很低添加率(约10? 20ppm )时就是消泡剂。然而,它们的使用通常导致一种所不希望的低脱气率。硅油消泡剂效率越高,脱气问题就越显著。例如,硅油典型地在通入的空气流关掉之后约10?分钟内就能夹持和截留空气。
**消泡剂(例如,目前技术**行的聚基消泡剂)是有效的润滑油消泡剂,其浓度为约100 ~ 200 ppm。然而,它们作为消泡剂的效率在浓度为约10 一 50 ppm时是非常低的。**消泡剂提供令人满意的脱气速度,但处理速度高到所不希望的程度,甚至比硅油的处理速度高若千倍.
在测试这些当前消泡剂时,让一股强空气流在预定时间内通入油内,并测定这样的泡沫油密度随时间的变化。所形成泡沫的密度比新鲜无气油的密度低得多。脱气起快,意味着诸如10分钟后油的密度越高。 因此,对于一种密度为0.872的油来说,由于空气搅入泡沫中的缘故,初始泡沫密度是0.810 ; 10分钟后它又达到其未处理油的原来数值,而用lOppm硅油或200ppm**消泡剂处理的油10分钟后的密度分别为0.832 和 0,844。
一般不说,在石油工业中,在油从炼油厂中装运之前,它必须通过一个破乳过程,从而使所不希望的水从中分离、除去目前,破乳是用数量约100 ppm的一种**破乳剂.破乳剂的数量取决于类型和中水的数量。
润滑油性能
测试:5分钟期间使分散的空气以200毫升/分钟的速率通过200 15 毫升油,记录油/气的体积,并在*二部分测定期间把空气流量率固定在100毫升/分钟
消泡性能
消泡剂的性能是根据向量筒注入100毫升燃料所得到的泡沫体积或者在量筒中出现清晰燃料表面所需要的时间来评价的。消泡时间往往表示为空白、未处理燃料样品所需时间的百分率。在这种情况下,数值越低,表明泡沫塌陷越快,且消泡剂效率越高。
引进燃料中的硅的数量应当尽可能低,但通常是消泡剂的效率随燃料中硅量增加而增加。燃料很经常用DAP添加剂处理,这些添加剂是为了改善发动机性能而引进燃料中的因此,重要的是,施用的消泡剂在DAP的存在下应当保持其性能特征。
破乳性能
测试:把水的 浓度调整到20%,并搅拌以形成乳液。记录分离水体积随时间的变化。
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