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多效蒸发装置中气泡产生机理

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气泡是汽体和液体接触产生的。一般纯液体中,气泡存在时间较短,但在含有表面活性剂的溶液中,如发酵液、废水、生物药业中,气泡存在时间会较长。气泡的存在与起泡和消泡的速度有关,起泡速度快而消泡速度慢,泡沫存在时间就长,起泡速度慢而消泡速度快则泡沫存在时间较短。

蒸发过程中气泡的产生有以下几种原因。

(1)由于冲击、撞击等作用,使气体相分散到液相中。

(2)物料中有蛋白类、油类、脂肪酸、聚二乙醇和硅氧烷等表面活性物质,使物料本身容易起泡。

(3)物料在输送、储存过程中由于加热、蒸发使液体中有气相的产生等。

一般来说,由于机械力的作用使物料产生泡沫是最常见的,但在发酵、污水处理、农药生产等行业,物料中催化剂、培养基、微生物蛋白质的存在也会产生大量的气泡。

从微观上来讲,在含有活性剂成分的液体中,活性剂的亲水基会与液相吸附而疏水基与气相吸附,且活性剂之间相互排列紧密。如果液相中有气泡产生时,亲水基朝向水侧而疏水基朝向气泡侧,在气、液界面上形成稳定的弹性膜 。此膜的表面张力、表面黏度、膜弹性、薄化速度、平台等会影响形成泡沫的稳定性。

气泡形成机理示意图见图1。

消泡.png


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