Defoamer
एक डीफोमर या एक एंटी-फोमिंग एजेंट एक रासायनिक योजक है जो औद्योगिक प्रक्रिया तरल पदार्थों में फोम के गठन को कम करता है और बाधित करता है। एंटी-फोम एजेंट और डीफोमर शब्दों का उपयोग अक्सर एक दूसरे के स्थान पर किया जाता है। कड़ाई से बोलते हुए, डिफॉमर मौजूदा फोम को समाप्त कर देते हैं और एंटी-फोमर्स आगे फोम के गठन को रोकते हैं। आम तौर पर उपयोग किए जाने वाले एजेंट अघुलनशील तेल, पॉलीडिमिथाइलसिलोक्सेन और अन्य सिलिकॉन, कुछ अल्कोहल, स्टीयरेट्स और ग्लाइकोल्स हैं। योजक का उपयोग फोम के गठन को रोकने के लिए किया जाता है या पहले से बने फोम को तोड़ने के लिए जोड़ा जाता है। औद्योगिक प्रक्रियाओं में, फोम गंभीर समस्याएं पैदा करते हैं। वे सतह के परतों पर दोष पैदा करते हैं और पात्रों को कुशलता से भरने से रोकते हैं। फोम के निर्माण को रोकने के लिए विभिन्न प्रकार के रासायनिक सूत्र उपलब्ध हैं। आम तौर पर एक डीफोमर फोमिंग माध्यम में अघुलनशील होता है और इसमें सतह सक्रिय गुण होते हैं। एक डीफोमर उत्पाद की एक आवश्यक विशेषता कम चिपचिपाहट और झागदार सतहों पर तेजी से फैलने की सुविधा है। इसका हवा-तरल सतह से लगाव है जहां यह फोम लैमेलस को अस्थिर करता है। यह हवा के बुलबुले के टूटने और सतह के फोम के टूटने का कारण बनता है। प्रशिक्षित वायु के बुलबुले एकत्रित होते हैं, और बड़े बुलबुले थोक तरल की सतह पर अधिक तेज़ी से उठते हैं। पहले डिफॉमर का उद्देश्य सतह पर दिखाई देने वाले झाग को तोड़ना था। फोम को तोड़ने के लिए मिट्टी के तेल, ईंधन तेल और अन्य हल्के तेल उत्पादों का उपयोग किया जाता था। वनस्पति तेलों का भी कुछ उपयोग हुआ। फैटी अल्कोहल (सी7-सी22) प्रभावी लेकिन महंगे एंटीफोम थे। दक्षता बढ़ाने के लिए उन्हें तेल उत्पादों में जोड़ा गया था। दूध और क्रीम आधुनिक समय के पायस प्रकार के डिफॉमर के लिए अग्रदूत थे। 1950 के दशक के दौरान, सिलिकॉन-आधारित डिफॉमर के साथ प्रयोग शुरू हुए। ये पानी या हल्के तेल में फैले पॉलीडिमिथाइलसिलोक्सेन (सिलिकॉन तेल) पर आधारित थे। सिलिकॉन तेल ने अच्छा काम किया, लेकिन पेंट और पेपरमेकिंग जैसे कई अनुप्रयोगों में सतह की गड़बड़ी का कारण बना। 1963 में हल्के तेल में हाइड्रोफोबिक कणों (हाइड्रोफोबिक सिलिका) के साथ पहले एंटीफोम का पेटेंट कराया गया था। 1970 के दशक की शुरुआत में, तेलों में फैले एथिलीन बिस स्टियरामाइड जैसे हाइड्रोफोबिक मोम विकसित हुए। इस प्रकार के डिफॉमर बहुत कुशल थे, लेकिन 1973 के तेल संकट ने इन्हें बहुत महंगा बना दिया और इसके परिणामस्वरूप तेल की मात्रा में कमी आई। समाधान था पानी डालना। इसलिए जल-विस्तारित (तेल पायस में पानी) और जल-आधारित (पानी पायस में तेल) डिफॉमर दिखाई दिए। विभिन्न पायसीकारी और संशोधित सिलिकॉन तेलों का उपयोग करके सिलिकॉन-आधारित डिफॉमर का विकास जारी है। 1990 के दशक की शुरुआत में, सिलिकॉन इमल्शन डिफॉमर जो सतह पर कम गड़बड़ी पैदा करते थे, का उपयोग लकड़ी के लुगदी उद्योग में बड़ी सफलता के साथ किया गया था। इनसे बेहतर धुलाई हुई, अपशिष्ट में जैविक ऑक्सीजन की मांग (बी. ओ. डी.) में कमी आई और जमा में कमी आई। वर्गीकरण तेल-आधारित डिफॉमर तेल-आधारित डिफॉमर में एक तेल वाहक होता है। तेल खनिज तेल, वनस्पति तेल या कोई अन्य तेल हो सकता है जो सिलिकॉन तेल को छोड़कर झाग के माध्यम में अघुलनशील हो। एक तेल-आधारित डीफोमर में प्रदर्शन को बढ़ावा देने के लिए एक मोम और/या हाइड्रोफोबिक सिलिका भी होता है। विशिष्ट मोम एथिलीन बिस स्टियरामाइड (ई. बी. एस.), पैराफिन मोम, एस्टर मोम और वसायुक्त अल्कोहल मोम हैं। इन उत्पादों में पायसीकरण में सुधार करने और फोमिंग माध्यम में फैलने के लिए सर्फैक्टेंट भी हो सकते हैं। ये भारी शुल्क वाले डिफॉमर हैं और आम तौर पर सतह के झाग को नीचे गिराने में सबसे अच्छे होते हैं। पाउडर डिफॉमर पाउडर डिफॉमर सिद्धांत रूप में सिलिका जैसे कण वाहक पर तेल आधारित डिफॉमर होते हैं। इन्हें सीमेंट, प्लास्टर और डिटर्जेंट जैसे चूर्ण उत्पादों में मिलाया जाता है। जल-आधारित डिफॉमर जल-आधारित डिफॉमर विभिन्न प्रकार के तेल और मोम होते हैं जो जल आधार में फैले होते हैं। तेल अक्सर खनिज तेल या वनस्पति तेल होते हैं और मोम लंबी श्रृंखला वाले वसायुक्त अल्कोहल, वसायुक्त एसिड साबुन या एस्टर होते हैं। ये आम तौर पर डीएरेटर के रूप में सबसे अच्छे होते हैं, जिसका अर्थ है कि वे प्रवेशित हवा को छोड़ने में सबसे अच्छे होते हैं। सिलिकॉन-आधारित डिफॉमर सिलिकॉन-आधारित डिफॉमर सिलिकॉन रीढ़ की हड्डी वाले पॉलिमर हैं। इन्हें तेल या पानी आधारित पायस के रूप में वितरित किया जा सकता है। सिलिकॉन यौगिक में एक हाइड्रोफोबिक सिलिका होता है जो सिलिकॉन तेल में फैला होता है। यह सुनिश्चित करने के लिए कि सिलिकॉन फोमिंग माध्यम में तेजी से और अच्छी तरह से फैलता है, इमल्सीफायर जोड़े जाते हैं। सिलिकॉन यौगिक में सिलिकॉन ग्लाइकोल्स और अन्य संशोधित सिलिकॉन तरल पदार्थ भी हो सकते हैं। ये भारी शुल्क वाले डिफॉमर भी हैं और सतह के झाग को नीचे गिराने और प्रवेशित हवा को छोड़ने दोनों में अच्छे हैं। सिलिकॉन-आधारित डीफोमर कच्चे तेल और तेल शोधन जैसी गैर-जलीय फोमिंग प्रणालियों में भी उपयुक्त हैं। बहुत मांग वाले अनुप्रयोगों के लिए फ्लोरोसिलिकोन्स उपयुक्त हो सकते हैं। ई. ओ./पी. ओ. आधारित डिफॉमर में पॉलीइथिलीन ग्लाइकोल और पॉलीप्रोपाइलीन ग्लाइकोल कोपोलिमर होते हैं। इन्हें तेल, पानी के घोल या पानी आधारित पायस के रूप में वितरित किया जाता है। ई. ओ./पी. ओ. सह-पॉलिमर में आम तौर पर अच्छे फैलाव गुण होते हैं और जब जमा की समस्याएँ एक मुद्दा होती हैं तो वे अक्सर उपयुक्त होते हैं। एल्किल पॉलीएक्रिलेट्स एल्किल पॉलीएक्रिलेट्स गैर-जलीय प्रणालियों में डिफॉमर के रूप में उपयोग के लिए उपयुक्त हैं जहां सतह के फोम के टूटने की तुलना में हवा की रिहाई अधिक महत्वपूर्ण है। इन डिफॉमरों को अक्सर पेट्रोलियम आसवन जैसे विलायक वाहक में वितरित किया जाता है। औद्योगिक समस्याएं फोम का सबसे ध्यान देने योग्य रूप स्टॉक की सतह पर तैरता हुआ फोम है। इसकी निगरानी करना आसान है और इसे संभालना अपेक्षाकृत आसान है और यह एक कॉस्मेटिक समस्या है। सतही झाग तरल स्तर के साथ समस्या पैदा कर सकता है और अतिप्रवाह दे सकता है जिससे उपकरण के चारों ओर तेल के पूल हो जाते हैं जो एक सुरक्षा चिंता है। इसके अतिरिक्त, यह प्रक्रिया की गति और प्रक्रिया उपकरणों की उपलब्धता को कम कर सकता है। मुख्य यांत्रिक समस्या तब होती है जब फोम प्रणाली में प्रवेश करता है क्योंकि हवा एक खराब स्नेहक होती है, जिसका अर्थ है कि धातु से धातु का संपर्क हो सकता है। यांत्रिक समस्या कारक वायु या अन्य गैस तरल पदार्थ में घुल जाती है जो छोटे बुलबुले (प्रवेशित हवा) के रूप में घोल से बाहर आ सकती है। यदि इन छोटे बुलबुले में पर्याप्त उछाल है, तो वे सतह पर उठ सकते हैं और एक साथ फोम बना सकते हैं। यांत्रिक कारक जो फंसी हुई हवा उत्पन्न कर सकते हैंः पंपों पर रिसाव वाली मुहरें उच्च दबाव वाले पंप खराब प्रणाली डिजाइन और शीतलक तरल फोम, शीतलक और प्रसंस्करण तरल पदार्थों में मौजूद प्रवेश और घुलनशील हवा, विभिन्न प्रकार की समस्याओं का कारण बन सकते हैं, जिनमें शामिल हैंः पंप दक्षता में कमी (कैविटेशन) पंपों और भंडारण टैंकों की क्षमता में कमी बैक्टीरियल विकास गंदगी का प्रवाह/जमा गठन तरल घोल (ओं) की प्रभावशीलता में कमी टैंक को साफ करने के लिए घटनात्मक डाउनटाइम चलनी और फिल्टर बनाने में जल निकासी की समस्याएँ (अर्थात। एक पेपर मिल में यह फाइबर को एक असमान शीट बनाने का कारण बन सकता है) तरल की भरपाई की लागत खामियों के कारण पूरी सामग्री की अस्वीकृति की लागत परीक्षण विधियाँ डिफॉमर का परीक्षण करने के कई तरीके हैं। सतह के झाग को देखना सबसे आसान है। फोम उत्पन्न करने के लिए बस एक प्रणाली की आवश्यकता है। यह एक नोजल के साथ एक गोल पंपिंग प्रणाली और एक सिलेंडर या एक सिलेंडर में एक वायु इंजेक्शन प्रणाली के साथ किया जा सकता है। फोम की ऊँचाई को मापने के लिए सिलेंडर में एक पैमाना लगाया जाता है। इस उपकरण में तापमान को नियंत्रित करने के लिए एक हीटर हो सकता है। प्रशिक्षित हवा का परीक्षण समान उपकरणों के साथ किया जा सकता है जिसमें एक घनत्व मीटर होता है जो समय के साथ तरल घनत्व के परिवर्तनों को रिकॉर्ड कर सकता है। फ़िल्टर के माध्यम से तरल निकालने के समय को मापने के लिए एक फ़िल्टर प्रणाली के साथ जल निकासी का परीक्षण किया जा सकता है। फ़िल्टर पर दबाव डाला जा सकता है या उसमें वैक्यूम हो सकता है। अनुप्रयोग डिटर्जेंट एंटी-फोम को कुछ प्रकार के डिटर्जेंट में जोड़ा जाता है ताकि झाग को कम किया जा सके जो डिटर्जेंट की क्रिया को कम कर सकता है। उदाहरण के लिए, डिशवॉशर को ठीक से काम करने के लिए डिशवॉशर डिटर्जेंट को कम झाग वाला होना चाहिए। वैक मोटर को बहुत अधिक फोमिंग क्षति से बचाने के लिए कालीन निकालने वालों के पुनर्प्राप्ति टैंक में डीफोमर जोड़ा जाता है। जब भोजन में एक घटक के रूप में उपयोग किया जाता है, तो एंटीफोमिंग एजेंटों का उद्देश्य तैयारी या परोसने में प्रवाह या प्रभाव को रोकना होता है। एजेंटों को विभिन्न प्रकार के खाद्य पदार्थों और भोजन तैयार करने की सामग्री में शामिल किया जाता है; मैकडॉनल्ड्स अपने तेल में पॉलीडिमिथाइलसिलोक्सेन (एक प्रकार का सिलिकॉन) शामिल करता है ताकि फ्रायर में झाग के कारण होने वाले तेल के खतरनाक छिड़काव को कम किया जा सके, इसलिए इसे उनके चिकन नगेट्स, फ्रेंच फ्राइज़ और अन्य तला हुआ मेनू आइटम में एक घटक के रूप में सूचीबद्ध किया गया है। औद्योगिक उपयोग डीफोमर का उपयोग कई औद्योगिक प्रक्रियाओं और उत्पादों में किया जाता हैः लकड़ी का गूदा, कागज, पेंट, औद्योगिक अपशिष्ट जल उपचार, खाद्य प्रसंस्करण, तेल ड्रिलिंग, मशीन उपकरण उद्योग, तेल काटने के उपकरण, हाइड्रोलिक्स, आदि। सूजन से राहत पाने के लिए औषधीय एंटीफोमिंग एजेंट भी व्यावसायिक रूप से बेचे जाते हैं। एक परिचित उदाहरण दवा सिमेथिकोन है, जो मालॉक्स, मायलांटा और गैस-एक्स जैसी दवाओं में सक्रिय घटक है। फोम फोमिंग एजेंट भी देखें संदर्भ फोम औद्योगिक प्रक्रिया कोलॉइडल रसायन खाद्य योजक स्नेहक तेल योजक प्रक्रिया रसायन