Hướng dẫn lựa chọn chất hoạt động bề mặt và công thức chất tẩy rửa công nghiệp

Tóm tắt

Khi nền kinh tế công nghiệp toàn cầu phát triển, lĩnh vực vệ sinh công nghiệp đang mở rộng nhanh chóng. Sự thành công của việc vệ sinh công nghiệp phụ thuộc vào cả quy trình và việc lựa chọn chất tẩy rửa. Với các quy định về môi trường ngày càng tăng, việc lựa chọn nguyên liệu thô phù hợp là rất quan trọng. Bài viết này tập trung vào việc lựa chọn chất hoạt động bề mặt gốc nước bằng cách so sánh các thông số chính để đạt được kết quả hiệu quả cao và thân thiện với môi trường.

Vệ sinh công nghiệp là gì?

Làm sạch công nghiệp là quá trình loại bỏ các chất ô nhiễm vật lý, hóa học hoặc sinh học (đất) khỏi bề mặt chất nền. Mục đích là khôi phục bề mặt về trạng thái ban đầu.

Hiệu quả của quá trình này bị ảnh hưởng bởi ba yếu tố chính:

1. Công nghệ làm sạch

2. Thiết bị làm sạch

3. Chất tẩy rửa

Công nghệ làm sạch sơ cấp

• Làm sạch bằng hóa chất: Điều này bao gồm các phương pháp phổ biến như rửa axit, rửa kiềm và làm sạch bằng dung môi. Những phương pháp này tiết kiệm chi phí và thuận tiện, khiến chúng trở thành thế lực thống trị trong ngành.

• Làm sạch vật lý: Điều này bao gồm các tia nước áp suất cao , nhiễu loạn không khí, làm sạch bằng sóng siêu âm và phun đá khô. Mặc dù hiệu quả cao nhưng thiết bị thường đắt tiền.

• Làm sạch sinh học: Phương pháp này sử dụng xúc tác vi sinh vật, thường dùng để làm sạch hàng dệt hoặc đường ống. Tuy nhiên, nó bị hạn chế bởi các yêu cầu xúc tác cụ thể của enzyme sinh học.

Phân loại chất tẩy rửa

Các chất tẩy rửa công nghiệp thường được phân thành ba loại: gốc nước , , bán nước và gốc dung môi . Do những lo ngại về môi trường, các tác nhân gốc dung môi đang bị loại bỏ dần. Các chất gốc nước—được phân loại theo độ pH là axit, kiềm hoặc trung tính—đang giành được thị phần đáng kể.

Sự chuyển đổi hướng tới hóa học xanh

Các chất tẩy rửa hiện đại phải thân thiện với môi trường, hiệu quả và tiết kiệm. Các yêu cầu chính của ngành bao gồm:

• Thay thế dung môi bằng các chất thay thế gốc nước.

• Xây dựng các sản phẩm không chứa phốt phát, hàm lượng nitơ thấp và không chứa kim loại nặng.

• Phát triển các công thức đậm đặc để giảm chi phí vận chuyển.

• Đảm bảo hiệu quả ở nhiệt độ môi trường (nhiệt độ phòng) để tiết kiệm năng lượng.

Nguyên tắc thiết kế công thức gốc nước

Trước khi thiết kế một công thức, chúng ta phải phân loại các chất gây ô nhiễm mục tiêu. Hiểu được bản chất của đất quyết định việc lựa chọn chất hoạt động bề mặt và chất phụ gia.

1. Các chất ô nhiễm hòa tan trong axit/kiềm/Enzyme: Những chất này dễ dàng được loại bỏ bằng các dung dịch điều chỉnh độ pH cụ thể.

2. Chất gây ô nhiễm hòa tan trong nước: Các chất như muối hòa tan, đường và tinh bột có thể được hòa tan bằng cách ngâm hoặc phun.

3. Các chất gây ô nhiễm phân tán trong nước: Các vật liệu như xi măng, vôi và bụi đòi hỏi lực cơ học kết hợp với chất làm ướt và chất phân tán để duy trì trạng thái lơ lửng trong nước.

4. Đất không hòa tan: Dầu và sáp yêu cầu nhũ hóa hoặc xà phòng hóa. Chất hoạt động bề mặt rất cần thiết ở đây để tách đất ra khỏi chất nền và tạo thành hệ phân tán ổn định.

Bốn bước của quy trình làm sạch

Hầu hết các loại đất công nghiệp đều là hỗn hợp phức tạp. Bất kể liên kết là hóa học hay vật lý, quy trình làm sạch thành công đều tuân theo bốn bước quan trọng sau:

• Hòa tan: Phá vỡ các phần hòa tan của đất.

• Làm ướt: Giảm sức căng bề mặt để dung dịch tẩy rửa thấm vào đất.

• Nhũ hóa và phân tán: Phá vỡ dầu thành những giọt nhỏ và ngăn chặn các hạt rắn tái lắng đọng.

• Chelation: Liên kết các ion kim loại để ngăn chặn sự can thiệp vào hoạt động làm sạch.