專利名稱：固態(tài)消泡劑及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及消泡劑，特別是涉及一種固態(tài)消泡劑及其制造方法。
背景技術(shù)：
消泡劑主要運(yùn)用于化學(xué)工業(yè)(樹脂合成)、廢水工業(yè)、石油工業(yè)、制紙工業(yè)、涂料印刷工業(yè)、纖維工業(yè)、醫(yī)藥品工業(yè)、發(fā)酵工業(yè)、食品工廠及其它相關(guān)產(chǎn)業(yè)中。目前消泡劑可分為以下幾種類型水性消泡劑、油性消泡劑、溶劑型消泡劑、及自身乳化型消泡劑(水油二用)。消泡劑利用降低液體表面張力達(dá)到消除泡沫的作用，并同時抑制泡沫的產(chǎn)生。
從以上消泡劑類型可看出，傳統(tǒng)消泡劑均以液體形態(tài)存在，且大多為乳白色黏稠狀液體，因此當(dāng)用于廢水處理時，容易發(fā)生下列缺點。第一，消泡劑本身的黏稠性質(zhì)，容易導(dǎo)致加藥泵或相關(guān)設(shè)備的管線阻塞，使得廢污水處理廠的操作人員需要經(jīng)常地清理，不理想之至。第二，由于一般廢污水處理設(shè)施距離放流口通常還有一段距離或高程上的落差，為避免消泡劑藥性失效，常需提高用藥量或使用較昂貴的長效型消泡劑，致使消泡效果不易控制，加之廢污水處理廠營運(yùn)成本提高。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上所述公知消泡劑的缺點，本發(fā)明目的之一為提供一種固態(tài)消泡劑。
本發(fā)明的另一目的為于相同使用下降低消泡劑所需的加藥量。
本發(fā)明的又一目的為提供一種固態(tài)消泡劑，減少營運(yùn)成本、人力與時間。
本發(fā)明提供一種固態(tài)消泡劑制造方法，其包含下列步驟提供堿性溶液；加入油脂于上述堿性溶液，以產(chǎn)生皂化反應(yīng)；加入液態(tài)消泡劑；以及靜置包含上述堿性溶液、油脂及液態(tài)消泡劑的混合液以形成本發(fā)明的固態(tài)消泡劑。其中前述提供堿性溶液步驟包含制作25-60％濃度的氫氧化鈉，并冷卻該氫氧化鈉至50℃以下。
前述加入液態(tài)消泡劑步驟包含加入硅油消泡劑，加入油脂步驟包含加熱5-40重量百分比的植物油至大約50℃，加入上述氫氧化鈉以產(chǎn)生第一混合液，進(jìn)行攪拌并冷卻第一混合液至50℃以下。前述第一混合液產(chǎn)生步驟，進(jìn)一步包含進(jìn)行攪拌至無泡沫產(chǎn)生。
前述植物油包含10-20重量百分比的椰子油與5-10重量百分比的棕欖油。前述加入液態(tài)消包劑步驟包含加入30-60重量百分比的液態(tài)消泡劑于第一混合液，并攪拌均勻成第二混合液。本發(fā)明的一優(yōu)選實施方式包含30重量百分比的氫氧化鈉、20重量百分比的植物油及45重量百分比的液態(tài)消泡劑。
本發(fā)明的固態(tài)消泡劑形成方法，進(jìn)一步包含加入5-20重量百分比的水于2-5重量百分比的洋菜以產(chǎn)生洋菜溶液，加熱溶解此洋菜溶液成黏稠狀，緩慢倒入洋菜溶液與1-3重量百分比的粉狀活性碳于上述第二混合液并攪拌均勻，其中上述洋菜包含鹿角藻。
本發(fā)明亦提供一種固態(tài)消泡劑，其成份包含5-40重量百分比的植物油、20-40重量百分比的氫氧化鈉以及30-60重量百分比的液態(tài)消泡劑。上述植物油包含10-20重量百分比的椰子油與5-10重量百分比的棕欖油，液態(tài)消泡劑包含硅油消泡劑。
本發(fā)明的固態(tài)消泡劑進(jìn)一步包含2-5重量百分比的洋菜及1-3重量百分比的粉狀活性碳，其中洋菜包含鹿角藻。在一優(yōu)選實施方式中，本發(fā)明的固態(tài)消泡劑包含20重量百分比的植物油、30重量百分比的氫氧化鈉與45重量百分比的液態(tài)消泡劑。


圖1系本發(fā)明固態(tài)消泡劑制造方法的實施方式流程圖。
圖2系本發(fā)明固態(tài)消泡劑制造方法另一實施方式的流程圖。
圖3系本發(fā)明固態(tài)消泡劑制造方法另一實施方式的流程圖。
圖4系本發(fā)明固態(tài)消泡劑制造方法另一實施方式的流程圖。
附圖標(biāo)記的說明110提供堿性溶液111制作25-60％濃度的氫氧化鈉，冷卻此氫氧化鈉至50℃以下。
112制作45％濃度的氫氧化鈉，靜置冷卻此氫氧化鈉至50℃以下。
130加入油脂于堿性溶液以產(chǎn)生皂化反應(yīng)131加熱5-40重量百分比的植物油至大約50℃，加入已冷卻的氫氧化鈉以產(chǎn)生第一混合液。
132加熱15重量百分比的椰子油及5重量百分比的棕欖油，再加入已冷卻30重量百分比的氫氧化鈉以產(chǎn)生第一混合液。
133將第一混合液進(jìn)行攪拌至無泡沫產(chǎn)生，并令卻至5℃以下。
150加入液態(tài)消泡劑151加入30-60重量百分比的硅油消泡劑于第一混合液，并攪拌均勻成第二混合液。
152加入45重量百分比的硅油消泡劑于第一混合液，并攪拌均勻成第二混合液。
160加入5-20重量百分比的水于2-5重量百分比的洋菜，將其加熱溶解成黏稠狀。
161緩慢加入已溶解的洋菜及1-3重量百分比的粉狀活性碳于第二混合液，并攪拌均勻。
162加入15重量百分比的水于3重量百分比的鹿角藻，將其加熱溶解成黏稠狀。
163緩慢加入已溶解的鹿角藻及1重量百分比的粉狀活性碳于第二混合液，并攪拌均勻。
170靜置包含堿性溶液、油脂及液態(tài)消泡劑的混合液以形成固態(tài)消泡劑。
171靜置冷卻第二混合液成固態(tài)消泡劑172靜置冷卻即形成固態(tài)消泡劑173靜置冷卻即形成固態(tài)消泡劑具體實施方式
消泡劑是一種用途十分廣泛的復(fù)配形精細(xì)化工產(chǎn)品，可在紡織、印染、造紙、食品、化工、石油、制革、清洗、污水處理及相關(guān)領(lǐng)域使用，不但具有快速消泡和持久抑泡的性能，并具有使用范圍廣、成本低、生產(chǎn)容易、設(shè)備投資少、生產(chǎn)周期短、無環(huán)境污染和經(jīng)濟(jì)效益可觀等諸多優(yōu)勢。
本發(fā)明提供一種固態(tài)消泡劑及其制造方法。如圖1所示，本發(fā)明固態(tài)消泡劑的制造方法，大體上至少包含下列4個主要步驟步驟110為提供堿性溶液；步驟130為加入油脂于堿性溶液以產(chǎn)生皂化反應(yīng)；步驟150為加入液態(tài)消泡劑；以及于步驟170靜置包含堿性溶液、油脂及液態(tài)消泡劑的混合液以形成固態(tài)消泡劑。本發(fā)明固態(tài)消泡劑的制造方法，其獨特之處在于利用皂化反應(yīng)將液態(tài)消泡劑轉(zhuǎn)變成固態(tài)消泡劑，使原本液態(tài)消泡劑所帶來的種種缺點，得以消失于無形。
圖2所示為本發(fā)明固態(tài)消泡劑制造方法另一實施方式的流程圖。如圖所示，前述提供堿性溶液步驟110進(jìn)一步包含步驟111制作25-60％濃度的氫氧化鈉，并冷卻此氫氧化鈉至50℃以下。然而在不同實施方式中，堿性溶液的成份亦可包含氫氧化鉀。此外，前述加入油脂步驟130進(jìn)一步包含步驟131加熱5-40重量百分比的植物油至大約50℃，再加入上述已冷卻的氫氧化鈉以產(chǎn)生第一混合液，并發(fā)生皂化反應(yīng)。然而在不同實施方式中，油脂的成份亦可包含動物油，如豬油、牛油、羊油以及其它合適的動物油。植物油則可使用椰子油、棕欖油、橄欖油、葵花油、芥花油以及其它合適的植物油之后進(jìn)行步驟133，將第一混合液進(jìn)行攪拌至無泡沫產(chǎn)生，并冷卻此第一混合液至50℃以下。
如圖2所示，加入液態(tài)消泡劑步驟150進(jìn)一步包含步驟151當(dāng)?shù)谝换旌弦簻囟冉抵?0℃以下且成黏稠狀時，即可加入30-60重量百分比的硅油消泡劑于第一混合液，并攪拌均勻成第二混合液。在此步驟中，硅油消泡劑亦可以其它類型的消泡劑取代，例如水性消泡劑、溶劑型消泡劑或自身乳化型消泡劑等。接著即為圖2的最后一個步驟171靜置冷卻此第二混合液成固態(tài)消泡劑。
關(guān)于硅油消泡劑，一般市售消泡劑以硅油系統(tǒng)應(yīng)用范圍最為廣泛，且效果最好。硅油系統(tǒng)消泡劑可分為聚硅氧烷流體(Silicone fluid)、聚硅氧烷流體表面活性劑(Silicone fluid surfactant)、聚硅氧烷化合物(Silicone compound)與自行乳化型硅油。用于廢污水處理系統(tǒng)的硅油消泡劑優(yōu)選為聚硅氧烷流體表面活性劑，其特點為泡破速率慢但抑泡效果好，適用于中低溫(室溫-50℃)且耐酸堿溶液環(huán)境。
再者，為加速反應(yīng)將大約需要20天的反應(yīng)時間縮減至少于一星期，以提高生產(chǎn)效率及符合經(jīng)濟(jì)效益，優(yōu)選可于制造固態(tài)消泡劑的過程中添加洋菜(即瓊脂)及粉狀活性碳。然而在不同實施方式中，洋菜及粉狀活性碳亦可由其它具類似功效的成分加以替代。洋菜須加水并加熱溶解后才可倒入前述的第二混合液，亦即于圖2的步驟151之后。
如圖3所示，其作法優(yōu)選包含步驟160加入5-20重量百分比的水于2-5重量百分比的洋菜產(chǎn)生洋菜溶液，將其加熱溶解成黏稠狀。接著于步驟161中，緩慢加入已溶解的洋菜及1-3重量百分比的粉狀活性碳于前述第二混合液并攪拌均勻。必需強(qiáng)調(diào)的是，在不同實施方式中，洋菜溶液及活性碳亦可獨立擇一使用，并非必需同時使用。接著進(jìn)行步驟172，靜置冷卻此包含洋菜、粉狀活性碳與第二混合液的溶液數(shù)天后即形成固態(tài)消泡劑。
如前所述，為縮短反應(yīng)時間，本發(fā)明的固態(tài)消泡劑酌量加入洋菜與粉狀活性碳。在優(yōu)選實施方式中，如圖4所示，洋菜的成份主要包含鹿角藻。而在此步驟中各材料的最佳重量百分比為3重量百分比的鹿角藻，15重量百分比的水，與1重量百分比的粉狀活性碳。一般而言，加入鹿角藻與粉狀活性碳的第二混合液，在靜置冷卻六天后即可形成固態(tài)消泡劑。然而在不同實施方式中，洋菜亦可使用鹿角藻之外的成份，例如明膠、黃原膠、魔芋膠、阿拉伯膠、海藻酸鈉及其它類似膠質(zhì)。粉狀活性碳則可以蜜蠟加以替代。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，如圖4所示，固態(tài)消泡劑的各必要成份具有下列的重量百分比30重量百分比的氫氧化鈉，20重量百分比的植物油，以及45重量百分比的液態(tài)消泡劑。再者，20重量百分比的植物油又以15重量百分比椰子油與5重量百分比棕欖油的組合為優(yōu)選。此些特定的重量百分比將可達(dá)成較理想的固態(tài)消泡劑狀況，如體積大小、硬度適中等。另外，由于大于50％濃度氫氧化鈉的制備較為困難而較少見，因此在優(yōu)選實施方式中，將選擇制作45％濃度的氫氧化鈉。然而大于50％濃度氫氧化鈉仍可使用于本發(fā)明固態(tài)消泡劑的制備程序中。
簡而言之，在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，如圖4所示，本發(fā)明固態(tài)消泡劑的制造方法包含步驟112制作45％濃度的氫氧化鈉，靜置冷卻此氫氧化鈉至50℃以下。接著進(jìn)行步驟132加熱15重量百分比的椰子油及5重量百分比的棕欖油，再加入上述已冷卻30重量百分比的氫氧化鈉以產(chǎn)生第一混合液。之后進(jìn)行步驟133將第一混合液進(jìn)行攪拌至無泡沫產(chǎn)生，并冷卻此第一混合液至50℃以下。接著進(jìn)行步驟152加入45重量百分比的硅油消泡劑于第一混合液，并攪拌均勻成第二混合液。之后進(jìn)行步驟162加入15重量百分比的水于3重量百分比的鹿角藻，將其加熱溶解成黏稠狀。接著于步驟163中，緩慢加入已溶解的鹿角藻及1重量百分比的粉狀活性碳于前述第二混合液并攪拌均勻。再接著即為圖4的最后一個步驟173靜置冷卻此包含洋菜、粉狀活性碳與第二混合液的溶液數(shù)天后即形成固態(tài)消泡劑。
本發(fā)明優(yōu)選實施方式中產(chǎn)生的固態(tài)消泡劑優(yōu)選具有下列特征顏色為近似乳白色，比重介于1.05-1.1，pH值介于7.5-9.0，適合使用的水溫范圍為5℃-45℃，其溶解速率介于10ml/hr-40ml/hr。
本發(fā)明以優(yōu)選實施方式說明如上，然其并非用以限定本發(fā)明所主張的專利權(quán)利范圍。其專利保護(hù)范圍當(dāng)視后附的申請專利范圍及其等同領(lǐng)域而定。本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本專利精神或范圍內(nèi)，所作的更動或潤飾，均屬于本發(fā)明所揭示精神下所完成的等效改變或設(shè)計，且應(yīng)包含在下述的申請專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種固態(tài)消泡劑制造方法，包含下列步驟提供堿性溶液；加入油脂于該堿性溶液，以產(chǎn)生皂化反應(yīng)；加入液態(tài)消泡劑；以及靜置包含該堿性溶液、該油脂及該液態(tài)消泡劑的混合液以形成該固態(tài)消泡劑。
2.如權(quán)利要求1所述的固態(tài)消泡劑制造方法，其中該堿性溶液提供步驟包含制作25-60％濃度的氫氧化鈉，并冷卻該氫氧化鈉至50℃以下。
3.如權(quán)利要求1所述的固態(tài)消泡劑制造方法，其中該液態(tài)消泡制加入步驟包含加入硅油消泡劑。
4.如權(quán)利要求2所述的固態(tài)消泡劑制造方法，其中該加入油脂步驟包含加熱5-40重量百分比的植物油至大約50℃，加入該氫氧化鈉以產(chǎn)生第一混合液，進(jìn)行攪拌并冷卻該第一混合液至50℃以下。
5.如權(quán)利要求4所述的固態(tài)消泡劑制造方法，其中該第一混合液產(chǎn)生步驟進(jìn)一步包含進(jìn)行攪拌至無泡沫產(chǎn)生。
6.如權(quán)利要求4所述的固態(tài)消泡劑制造方法，其中該植物油包含10-20重量百分比的椰子油與5-10重量百分比的棕欖油。
7.如權(quán)利要求4所述的固態(tài)消泡劑制造方法，其中該液態(tài)消泡利加入步驟包含加入30-60重量百分比的液態(tài)消泡劑于該第一混合液，并攪拌均勻成第二混合液。
8.如權(quán)利要求7所述的固態(tài)消泡劑制造方法，其中該氫氧化鈉包含30重量百分比的氫氧化鈉，該植物油包含20重量百分比的植物油，以及該液態(tài)消泡劑包含45重量百分比的液態(tài)消泡劑。
9.如權(quán)利要求7所述的固態(tài)消泡劑制造方法，進(jìn)一步包含加入5-20重量百分比的水于2-5重量百分比的洋菜以產(chǎn)生洋菜溶液，加熱溶解該洋菜溶液成黏稠狀。
10.如權(quán)利要求9所述的固態(tài)消泡劑制造方法，進(jìn)一步包含緩慢倒入該洋菜溶液與1-3重量百分比的粉狀活性碳于該第二混合液并攪拌均勻。
11.如權(quán)利要求9項所述的固態(tài)消泡劑制造方法，其中該洋菜包含鹿角藻。
12.一種固態(tài)消泡劑，其成份包含5-40重量百分比的植物油；20-40重量百分比的氫氧化鈉；以及30-60重量百分比的液態(tài)消泡劑。
13.如權(quán)利要求12所述的固態(tài)消泡劑，其中該植物油包含10-20重量百分比的椰子油與5-10重量百分比的棕欖油。
14.如權(quán)利要求12所述的固態(tài)消泡劑，其中該液態(tài)消泡劑包含硅油消泡劑
15.如權(quán)利要求12所述的固態(tài)消泡劑進(jìn)一步包含2-5重量百分比的洋菜
16.如權(quán)利要求15所述的固態(tài)消泡劑，其中該洋菜包含鹿角藻。
17.如權(quán)利要求12所述的固態(tài)消泡劑進(jìn)一步包含1-3重量百分比的粉狀活性碳。
18.如權(quán)利要求12所述的固態(tài)消泡劑，其中該成份包含20重量百分比的植物油、30重量百分比的氫氧化鈉與45重量百分比的液態(tài)消泡劑。
全文摘要
本發(fā)明提供一種固態(tài)消泡劑制造方法，其包含下列步驟提供堿性溶液；加入油脂于上述堿性溶液，以產(chǎn)生皂化反應(yīng)；加入液態(tài)消泡劑；以及靜置包含上述堿性溶液、油脂及液態(tài)消泡劑的混合液以形成固態(tài)消泡劑。本發(fā)明的固態(tài)消泡劑成份包含5－40重量百分比的植物油、20－40重量百分比的氫氧化鈉以及30－60重量百分比的液態(tài)消泡劑。
文檔編號B01F17/00GK1994512SQ200610164258
公開日2007年7月11日 申請日期2006年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月7日
發(fā)明者方少海, 魏鶴園 申請人:友達(dá)光電股份有限公司