Пенообразователи: Химические пенообразователи — ООО Завод Спецхимпродукт

Автор

Содержание

Пожарные пенообразователи и смачиватели. «ПОЖНЕФТЕХИМ»

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ПЕНООБРАЗОВАТЕЛЕЙ ДЛЯ ПОЖАРОТУШЕНИЯ

AFFF – «Аквафом» I-НСВ, «Аквафом» I-Н – синтетические фторсодержащие пленкообразующие пенообразователи целевого назначения для тушения горючих жидкостей. Рабочие растворы обладают низким поверхностным натяжением, за счет чего способны быстро распространяться по поверхности горящей жидкости и образовывать пленку. AFFF эффективно защищает горючее вещество от повторного воспламенения. Эффективны для тушения нефти, нефтепродуктов и других неполярных (водонерастворимых) жидкостей и смесей с содержанием полярных компонентов не более 15%. Используются при тушении как подачей пены сверху, так и в слой (подслойное тушение).

AFFF/AR – «Аквафом» II-НСВ, «Аквафом» II-Н – синтетические фторсодержащие пленкообразующие спиртоустойчивые пенообразователи целевого назначения для тушения водорастворимых и водонерастворимых горючих жидкостей. На поверхности горючей жидкости образуют полимерную пленку. Она защищает пену от разрушения и смешивания с полярной (водорастворимой) горючей жидкостью. AFFF/AR обладает высокой вязкостью. Для дозирования применяется бак-дозатор.

S/AR – «Аквафом S/AR» – синтетические спиртоустойчивые пенообразователи целевого назначения без содержания фторированного поверхностно-активного вещества. Применяются для тушения водорастворимых и водонерастворимых горючих жидкостей. S/AR – биоразлагаемый пенообразователь. Разработан для предприятий, предъявляющих высокие требования к экологической безопасности. Пригоден при тушении передвижной пожарной техникой.

S – «Аквафом», «Аквафом М»– синтетические пенообразователи, не содержащие фторированные поверхностно-активные вещества для тушения пожаров. Предназначены для пожаров класса А и B. Используются при тушении по площади пеной средней кратности и при тушении по объему пеной высокой кратности. Синтетические пенообразователи могут использоваться в качестве смачивателя.

WA – «Аквафом СМ» – синтетические пенообразователи, не содержащие фторированные поверхностно-активные вещества, используемые для тушения пожаров в качестве смачивателя.

Предназначены для пожаров класса А, для тушения трудносмачиваемых веществ и материалов. Позволяют сократить расход воды.

АПС: Пенообразователи

КОНЦЕНТРАЦИЯ ПЕНООБРАЗОВАТЕЛЯ - содержание пенообразователя в рабочем растворе, выраженное в объемных процентах.

  • 6% пенообразователи в основном применяются на уже существующих объектах с установленным оборудованием для дозирования и хранения пенообразователя.
  • 3% пенообразователи в настоящее время получили самое широкое распространение. Для получения одинакового количества рабочего раствора 3% пенообразователя потребуется ровно в 2 раза меньше, чем 6% пенообразователя. Объем емкости для хранения пенообразователя тоже уменьшится в 2 раза.
  • 1 % пенообразователи обычно используются для защиты плавучих буровых платформ и других сооружений с дефицитом свободного пространства. При использовании 1% пенообразователей необходимо обеспечить соответствующую точность дозирования.

 

ОГНЕТУШАЩЕЕ ДЕЙСТВИЕ ВОЗДУШНО-МЕХАНИЧЕСКОЙ ПЕНЫ – заключается в изоляции поверхности от окислителя (кислорода) и охлаждения зоны пожара.

Роль каждого из этих факторов в процессе тушения пожара изменяется в зависимости от свойств горючего, характеристик пены, способа ее подачи и теплового режима зоны подачи.

Основные технологические объекты, требующие противопожарной защиты с помощью пенообразователей ПАЙРОКОМ, являются составными частями нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятий. К числу таких объектов в первую очередь относятся:

  • товарно-сырьевые и промежуточные парки (склады)
  • открытые сливо-наливные железнодорожные эстакады со сжиженным газом, легковоспламеняющимися жидкостями (ЛВЖ) или горючими жидкостями (ГЖ).
  • наружные технологические установки
  • внутренние технологические установки

Пенообразователь ПАЙРОКОМ прошел множество сложных испытаний, как лабораторных, так и на практике, в результате которых была проведена оценка их огнетушащих свойств и доказана эффективность применения пенообразователя.

Мы всегда проверяем качество нашей продукции.

 

 

 

Пенообразователи из природных соединений органического происхождения

Пенообразователи из природных соединений органического происхождения

Пенообразователи из природных соединений на основе растительного сырья и животных продуктов используются человеком для мытья и стирки, приготовления пищи и для некоторых технологических процессов уже несколько тысячелетий. В жарких районах Кавказа, Средней Азии, Африки, Южной Америки издавна широко применялся мыльный корень. Это корень растения сапониноса, содержащего легко извлекаемый водой сильный пенообразователь - сапонин. Корень очищали, сушили, размалывали. Полученный порошок смешивали с глиной и формовали кусочки «мыла». Последние хорошо мылились (давая пену) в мягкой и даже жесткой воде.

К числу известных эффективных природных пенообразователей относятся также смеси полисахаридов морских водорослей - агар-агар. Известно несколько десятков водорослей, из которых агар-агар получают в промышленном масштабе.

Все они содержат агар-агар в виде солей щелочных или щелочноземельных металлов. Он и сейчас широко применяется в кондитерской промышленности и в медицине в качестве пенообразующего и желирующего средства, а также стабилизатора.

Но наиболее устойчивые пены образуются на основе белковых пенообразователей, которые получают из разнообразных веществ, либо полностью состоящих из белка, либо содержащих его в значительных количествах. Эти белки извлекаются из крови животных, кожи, костей, рогов, копыт, щетины, перьев, рыбьей чешуи, жмыха масличных культур, а также продуктов, получаемых из молока.

При производстве таких пенообразователей белки предварительно гидролизуют, так как продукты их гидролиза обладают гораздо более высокой пенообразующей способностью, чем исходные белки и протеины. Для этого их подвергают тепловой обработке, как правило, в щелочной среде. Причем гидролиз не доводят до конца - т.к. продукты конечного распада белков - аминокислоты - хотя и тоже достаточно сильные пенообразователи, но они дают неустойчивую, быстро разрушающуюся пену.

Все белковые пенообразователи представляют собой питательную среду для различного рода микроорганизмов. Поэтому в их состав вводят антисептики - фториды или фенол. Без них пенообразователи быстро теряют свои свойства, загнивают и дурно пахнут.

Промышленность выпускает пенообразователи на основе белкового сырья - пенообразователи ПО-6, ПО-7 и др., приготавливаемые путем многостадийной обработки. Так, при производстве пенообразователя ПО-6, боенская кровь, получаемая с мясокомбинатов вначале гидролизуется едким натром, затем нейтрализуется хлоридом аммония или серной кислотой. Полученный раствор упаривается до заданной концентрации. Для повышения устойчивости пены в состав пенообразователя вводят сульфат железа.

При производстве пищевых продуктов используют пенообразователи на основе яичного белка и молочных продуктов. По пенообразующим свойствам не уступают яичному белку выжимки из семян сои и хлопчатника, экстракт чая. Для повышения устойчивости пищевых пен, как правило, вводят стабилизаторы - казеин, альгинаты, желатин и т.

д.

Технологический регламент приготовления пенообразователя ГК (Пенообразователь ПО-6)

Состав: гидролизованная боенская кровь, сернокислое железо, едкий натр, аммоний хлористый.

На 1куб.м. пенобетона, объемным весом 0.8 тн/куб.м. расходуется 1.5 кг гидролизованной крови и 0.05 кг сернокислого железа.

Приготовление пенообразователя ГК состоит из следующих операций:
а) получение 20% едкого натрия;
б) гидролиза технической боенской крови;
в) нейтрализации раствора гидролизованной крови;
г) приготовления 15% раствора сернокислого железа;
д) смешивания гидролизованной крови с сернокислым железом.

Для получения 20% раствора едкого натрия его растворяют в таком количестве воды, чтобы удельный вес раствора при 20 оС был равен 1.23.

Для гидролиза боенской крови ее заливают в котел и добавляют такое количество 20% водного раствора едкого натрия, чтобы при пересчете на сухое вещество его оказалось 2% по отношению к крови, взятой для гидролиза.

Пример:
Взято 200 кг боенской крови. Следовательно, сухого натрия требуется около 0.02*200=4 кг.
1 кг 20% водного раствора едкого натрия содержит 0.20 кг сухого едкого натрия.
Для получения 4 кг сухого едкого натрия требуется взять 4/0.20=20 кг 20% водного раствора едкого натрия.

Полученный щелочной раствор крови греют 2 часа при температуре 80 - 90 оС.

Нейтрализацию гидролизованной крови производят хлористым аммонием. Для нейтрализации крови требуется хлористого аммония в 1.34 раза больше, чем количества сухого едкого натрия, употребленного для гидролиза технической крови. После нейтрализации гидролизованной крови раствор должен остыть до комнатной температуры.

Для приготовления 15% раствора сернокислого железа в кипяченой воде, охлажденной до температуры 40-50оС, растворяют сернокислое железо при частом перемешивании смеси. На 1 литр воды берут 177 грамм сернокислого железа.

Для получения готового пенообразователя смешивают остывшую гидролизную кровь с 15% водным раствором сернокислого железа при соотношениях 1:0.

3 по объему. При этом раствор сернокислого железа вливают в раствор гидролизованной крови небольшими порциями при тщательном перемешивании. Затем через одни сутки отстоявшийся пенообразователь сливают в тару, а оставшийся на дне осадок выбрасывают.

Полученный пенообразователь ГК (срок хранения не более полугода) хранят в закрытых деревянных, стеклянных или глиняных сосудах при комнатной температуре.

Вопрос: Гидролиз крови в присутствии едкого натра рекомендуется проводить при температуре 80 - 90 оС. Насколько критичен этот температурный диапазон?

Чем выше температура, при которой происходит гидролиз - тем скорее он завершится. Но следует обязательно учитывать, что в процессе гидролиза белки последовательно расщепляются до аминокислот. А те, в свою очередь, под воздействием высокой температуры, разрушаются. Крайний случай - если длительное время кипятить гидролизующуюся кровь - можно вообще не получить никакого пенообразователя. В то же время белковые составы способны значительно увеличивать свою пенообразующую способность под воздействием длительного, но не сильного нагревания.

С учетом вышесказанного гидролиз крови следует вести при возможно низкой температуре (примерно 70 - 80 оС), постоянно контролировать температуру термометром и ни в коем случае не доводить раствор до кипения.

Вопрос: Какую кровь предпочтительней использовать для приготовления пенообразователя ГК?

Кровь можно использовать любую. Если есть возможность выбора - следует отдать предпочтение говяжьей. В ней меньше жиров. Соответственно меньшее количество едкого натра израсходуется на их омыление, в ущерб основному процессу - гидролизации белков и протеинов.

И хотя омыленные жирные кислоты также очень хорошие пенообразователи, в этом случае для полной гидролизации белков и протеинов крови потребуется едкого натра несколько больше. Насколько больше - возможно сказать, только зная точный лабораторный состав крови. Как правило, столь сложные лабораторные манипуляции либо дороги, либо вообще недоступны.

Кроме того, отдельные продукты гидролизации жиров способны выступать в качестве достаточно эффективных пеногасителей, что уменьшит кратность получаемой пены.

Вопрос: Можно ли использовать свернувшуюся кровь?

Да можно - это никак не отразится на качестве пенообразователя. Но если она уже начала портиться - появился плохой «гнилостный» запах, - следует воздержаться от использования подобного сырья.

Вопрос: Чем можно заменить хлористый аммоний?

В результате взаимодействия крови и едкого натра образуется сильно щелочной раствор (рН>12). Для того чтобы в последствии ввести в него стабилизатор пены - сернокислое железо, исходный состав требуется нейтрализовать до рН=7. В исходном технологическом регламенте на приготовление пенообразователя ГК, его изобретатель - кандидат химических наук, лауреат Сталинской премии Л.М. Розенфельд предложил использовать хлористый аммоний - достаточно распространенное и безопасное в обращении вещество.

Для целей нейтрализации также с успехом можно применить и другие «кислые» соединения - соляную кислоту, серную кислоту и др. Их количество можно подсчитать по элементарной формуле:

А= ВХ/С

где:

- А - количество реактива потребного для нейтрализации;

- В - молекулярный весреактива выбранного для нейтрализации;

- С - молекулярный вес едкого натра NaOH - 39. 997;

- Х - количество едкого натра пошедшего на гидролизацию.

Для справки, молекулярные веса реактивов пригодных для нейтрализации:

хлористый аммоний Nh5Cl - 53.491

соляная кислота HCl - 36.461

серная кислота h5SO4 - 98.078

Вопрос: Как отражается концентрация пенообразователя ГК на кратность и устойчивость пены?

Устойчивость пены, полученной из пенообразователя ГК, в отличие от других пен (алюмосульфонафтеновой, клееканифольной), имеющих максимум устойчивости при концентрации 0.25 - 0.3%, возрастает с увеличением концентрации. Это объясняется тем, что пленки пены пенообразователя ГК быстро застудневают. Но, что необходимо при этом обязательно учитывать, кратность получаемой пены при этом заметно снижается.

Эта интересная зависимость, позволяющая достаточно гибко управлять параметрами получаемой пены (и, при желании, поэкспериментировать в поисках оптимума), отражена на графике.

 

Вопрос: Какова роль сернокислого железа в пенообразователе ГК?

Анализ предыдущего графика показывает, что характер изменения кратности и устойчивости пены в зависимости от концентрации пенообразователя ГК не соответствует друг другу. Сернокислое железо, вследствие образования комплексной соли белка и сернокислого железа, меняет характер кривых изменения кратности и устойчивости в зависимости от концентрации пенообразователя. На основании серии экспериментов было установлено, что дозировка в 3.0% - оптимальное количество сернокислого железа, при котором возможно достичь оптимума, как по кратности, так и по устойчивости полученной пены.

Вопрос: Чем можно заменить сернокислое железо?

Сернокислое железо (железный купорос) можно с тем же успехом заменить другими сернокислыми солями - сернокислым алюминием или сернокислой медью (медный купорос).

Вопрос: Что представляет собой белковый пенообразователь, изготавливаемый из отходов жизнедеятельности животных и рекламируемый на некоторых сайтах посвященных производству пенобетона?

На сегодняшний день науке известен один отход жизнедеятельности млекопитающих - фекалии. Тонкие ценители всегда находят им достойное применение, но народная мудрость предостерегает от столь опрометчивого шага.

Хотя экскременты и весьма ценный продукт, делать из них пенообразователи еще пока никто не додумался. Подобное утверждение может свидетельствовать только о низком уровне рекламно-сопроводительной информации на, скорее всего, белковый пенообразователь, изготавливаемый не из отходов жизнедеятельности, а из отходов переработки животных.

Вопрос: Что обусловило выбор именно крови для производства белкового пенообразователя? Есть ли ей замена?

Действительно, белковые пенообразователи можно приготавливать из многих веществ - отходов переработки животного и растительного сырья. Но только в боенской крови сочетаются наиболее оптимальные характеристики, обуславливаемые как технологичностью производства, так и составом сырья.

Белок, содержащийся в крови изначально существует в форме водного раствора - не нужны дополнительные меры по измельчению сырья. И только в крови процентное содержание белков и протеинов самое высокое, по сравнению с другими отходами, применение которых возможно для изготовления белковых пенообразователей. Так, например, в льняном жмыхе, белков и протеинов - 35%, в хлопковом - 45%, в подсолнечном - 52%.

Отходы скотобоен и рыбоперерабатывающих предприятий (рога, копыта, кишечные шлямы, рубцовые каныги, чешуя, рыбная и мясокостная мука и т.д.) содержат всего 8 - 10 процентов белков.

А вот кровь животных, а также альбумин кровяной технический содержат белков до 85%

Вопрос: В литературе встречается противоречивые толкования по поводу гидрофобности пенобетонов полученных на основе белковых пенообразователей. В одних случаях утверждается, что такие пенобетоны имеют очень малое водопоглощение. В других как раз наоборот.

В процессе получения пены из водного раствора любого белкового пенообразователя, в том числе и пенообразователя ГК, получаются воздушные ячейки, адсорбционный слой которых содержит производные белка и железа. В щелочной среде, которая обязательно сопровождает любые композиции на основе извести или цемента, ионы железа из двухвалентных переходят в трехвалентные. Образовавшемуся в результате этой реакции гелю гидрата окиси железа присущи характерные для всех гелей особенности, - и в первую очередь гидрофильность. Из окружающей среды он очень активно адсорбирует влагу, которую впоследствии трудно удалить даже при прокаливании. Соответственно и пенобетон, приготовленный на белковом пенообразователе будет иметь большое водопоглощение, доходящее до 70% от массы изделия.

Если изготовление пенобетона предполагает обязательную последующую тепловлажностную обработку в пропарочной камере или автоклаве картина кардинальным образом меняется. При нагреве до 80 - 85 оС гель гидрата окиси железа (гидрофильный коллоид) необратимо переходит в золь гидрата окиси железа (гидрофобный коллоид). Под воздействием нагревания все золи способны очень сильно снижать свою вязкость. Благодаря этому золь гидрата окиси железа проникает в мельчайшие поры и капилляры цементного теста и, после охлаждения пенобетона, снова превращается в малоподвижную вязкую массу в виде тончайших, теперь уже гидрофобных, перегородок и мембран, пронизывающих всю толщу изделия на капиллярном уровне. Такой пенобетон обладает очень малым водопоглощением, хорошей морозостойкостью и отличными теплофизическими характеристиками.

Незнание вышеприведенной особенности поведения белковых пенообразователей многих начинающих пенобетонщиков работающих по схеме, не предусматривающей тепловлажностную обработку изделий в автоклавах или пропарочных камерах приводит к плачевному результату. На стадии изготовления всё прекрасно. На дешёвом, простом в изготовлении и технологичном пенообразователя, получается, вроде, отличный пенобетон - минимальная осадка при быстром наборе прочности. А на стадии эксплуатации, из-за высокого водопоглощения, теряются все теплофизические преимущества перед традиционными строительными материалами, вплоть до саморазрушения от пресыщения влагой.

Вопрос: Насколько распространены в мировой практике пенообразователи для изготовления ячеистых бетонов на основе сырья растительного и животного происхождения?

В западных странах известно очень много добавок для изготовления пенобетона. Их подробное изготовление обычно охраняется патентами. Так, например, усиленно рекламируются и рекомендуются препараты, содержащие как главную составную часть гидролизованные протеины. Сообщается, что пена, изготовленная из них, очень устойчива, не изменяется при переменах температуры и не вызывает коррозию арматуры и закладных элементов. Последовательность их изготовления, охраняемая французским патентом №1032142, приблизительно такова: протеиновое сырье (отходы скотобоен - рога, копыта, шкура и т.д.) при 100 оС гидролизуют гидроокисью кальция. Полученное вещество охлаждают и выстаивают в течении 5 суток. Затем фильтруют и нейтрализуют соляной кислотой - помимо нейтрализации происходит образование хлористого кальция - отличного ускорителя схватывания и твердения. Затем к полученному раствору порциями добавляют сернокислое железо. Операцию продолжают, пока рН не станет равным 7. Добавку этого типа применяют, например, для изготовления пенобетона, носящего фирменное название «Кальси-Крет»

Большую популярность имеют и другие белковые пенообразователи. Исходным сырьем для чехословацкого «Афретана» служат также отходы скотобоен, которые гидролизуют по схеме описанной выше. Особенностью этого пенообразователя является то, что гидролиз проводится не до конца, с сохранением в растворе определенного количества альбумина и пептина. Это обуславливает очень высокую устойчивость пены, отсутствие осадки и трещин.

Вопрос: Влияет ли случайное замораживание на последующие характеристики белковых пенообразователей?

Обычно пенообразователи - это коллоидные растворы. Замораживание, и последующее оттаивание, не способны существенным образом отразиться на их пенообразующей способности. Но если, в силу тех или иных обстоятельств, подобное произошло, перед их использованием следует обязательно учитывать следующие моменты.

Обязательно нужно разогреть всю емкость с замерзшим пенообразователем и тщательно её перемешать, а не отбирать последовательно растаявшую часть. Даже незначительные концентрации солей способны быть электролитами. А все электролиты замерзают при более низкой температуре, чем чисто водные растворы. При замерзании происходит,так называемое, температурное высаливание. При разогреве процесс повторится с точностью, до наоборот - и сверху емкости концентрация пенообразователя будет совсем не такой, как на дне.

И второй момент. Если для доведения пенообразователя до рабочей концентрации используется горячая вода, следует обязательно остудить полученный состав до комнатной температуры. При повышенных температурах практически все пенообразователи повышают кратность пены, но снижают её стабильность. Соответственно снижение температуры ниже 20 оС вызывает обратный эффект - кратность пены снижается, а стабильность растет. Эту особенность поведения пенообразователей следует обязательно учитывать при работе, как зимой, так и летом. Отработав технологию производства всегда придерживаться температуры компонентов пенобетона, которая была на тот момент.

Использованная литература:
1. Будников Е.П., Пеганов А.А., Чернов В.В. Применение белковых стабилизаторов в строительстве. Сообщения института строительной техники Академии Архитектуры СССР за 1944 г. №14
2. Вавржин Ф., Крчма Р. Химические добавки в строительстве. Госстройиздат. Москва. 1984 г.
3. Измайлова В.Н. Поверхностные явления в белковых системах. Химия, Москва, 1988 г.
4. Кауфман Б.Н. Пенобетон. Подбор состава и основные свойства. Москва, 1938 г.
5. Кауфман Б.Н. Производство и применение пенобетона в строительстве. Москва, 1940 г.
6. Кудряшов И.Т. Производство ячеистых бетонов на основе пены и на основе газообразования. Бюллетень строительной техники. 1956 г. №9
7. Кривицкий М.Я., Левин Н.И., Макаричев В.В. Ячеистые бетоны. Технология, свойства и конструкции. Госстройиздат, Москва, 1972 г.
8. Кругляков П.М., Ровин Ю.Г. Физикохимия черных углеводородных пленок. Химия, Москва, 1978 г.
9. Мартыненко В.А.,Ворона А.Н. Запорожский ячеистый бетон. «Пороги», Днепропетровск, 2003 г.
10. Мартыненко В.А. Ячеистые и поризованные легкие бетоны. «Пороги», Днепропетровск, 2002 г.
11. Меркин А.П., Таубе П.Р. Непрочное чудо. Книга о пене. Москва, Химия, 1983 г.
12. Розенфельд Л.М. Исследование пенокарбоната. Научное сообщение ЦНИИПС №23. Госстройиздат. Москва, 1955 г.
13. Розенфельд Л.М. Физикохимия стойких воздушно-механических пен, применяемых в пожаротушении. Изд. Наркомхоза РСФСР, Москва, 1941 г.
14. Тихомиров В.К. Пены. Теория и практика их получения и разрушения. Химия, Москва, 1983 г.
15. Сажнев Н.П., Гончарик В.Н., Гарнашевич Г.С., Соколовский Л.В. Производство ячеистобетонных изделий: теория и практика. «Стринко», Минск, 1999 г.
16. Урьев Н.Б. Пищевые дисперсные системы. Физико-химические основы интенсификации технологических процессов. Химия, Москва, 1985 г.

Сергей Ружинский, Харьков, Городок. E-mail: [email protected]

Дополнительная информация:
1. Описание протеинового пенообразователя Laston
2. Описание и все характеристики белкового пенообразователя GreenFroth
3. Статья о критериях для сравнения пенообразователей
4. Статья Практика применения белкового пенообразователя

 

Установки пожаротушения и пенообразователи | Neftegaz.RU

Установки пожаротушения пеной низкой, средней и высокой кратности применяются на разных промышленных объектах, от нефтеперерабатывающих заводов до производственных цехов и складов различных отраслей промышленности.

Установки пожаротушения пеной низкой, средней и высокой кратности применяются на разных промышленных объектах, от нефтеперерабатывающих заводов до производственных цехов и складов различных отраслей промышленности.

 

Требования к проектированию автоматических систем пожаротушения устанавливают ГОСТ 12.3.046 и ГОСТ Р 50800. В спринклерных и дренчерных системах применяются пенообразователи и смачиватели. Выбор зависит от пожарной опасности объекта. В статье мы расскажем, как правильно выбирать огнетушащее вещество, чтобы получить эффективную экономически оправданную установку пожаротушения.

 

Содержание:

Спринклерные и дренчерные установки пожаротушения

Состав установок пенного пожаротушения

Виды огнетушащих веществ для установки пожаротушения

Пенообразователи для пожаротушения производства Пожнефтехим

Установки пожаротушения со смачивателем

Курсы повышения квалификации: пенное пожаротушение

 

Пожнефтехим производит системы дозирования, баки-дозаторы, пенообразователи и пожарное оборудование для пенных установок пожаротушения спринклерного и дренчерного типа. Мы предлагаем заказчикам типовые проектные решения и комплексные поставки комплектующих систем пожаротушения. Применение пенных установок и установок пожаротушения со смачивателем в соответствии с требованиями СП 5.13130 позволяет экономить на расходах и запасах воды для объекта. Снижаются затраты на закупку насосных агрегатов, резервуаров для воды, энергозатраты, площади насосных.

 

Спринклерные и дренчерные установки пожаротушения

Спринклерная система пожаротушения – установка для тушения пожара, которая срабатывает при достижении заданного уровня температуры воздуха. При повышении температуры тепловой замок спринклерного оросителя открывается и подается огнетушащее вещество из трубопровода, который постоянно находится под давлением. Огнетушащим веществом может быть вода или вода с пенообразователем (смачивателем).

 

Дренчерная система пожаротушения – установка для тушения пожара, которая срабатывает при получении сигнала от системы обнаружения пожара. Дренчерную систему можно запустить вручную или при подаче сигнала от системы пожарной сигнализации. Огнетушащим веществом может быть воздушно-механическая пена, вода, вода с пенообразователем (смачивателем).

 

Дренчерные оросители различаются по конструкции, но должны соответствовать требованиям государственного стандарта ГОСТ  Р 51043-2002.

 

Применение стандартных дренчерных оросителей на ряде объектов может быть не эффективно ввиду конструктивных и технологических особенностей складов, производственных цехов и других зданиях, помещениях. Пожнефтехим в этих случаях рекомендует выбрать универсальный водопенный насадок «Антифайер» производства Пожнефтехим, который является специальным дренчерным оросителем и соответствует ГОСТ  Р 51043-2002 «Установки водяного и пенного пожаротушения автоматические. Оросители». УВПН «Антифайер» предназначен для подачи низкократной пены и воды в широких диапазонах давлений. Водопенный насадок «Антифайер» может оснащаться осциллятором для большей площади орошения.

 

При проектировании установок пенного пожаротушения встречаются 2 ошибки:

- Применение растворозаполненных сетей. С учетом действующих экологических требований не существует пенообразователей, которые могут сохранять огнетушащую способность при хранении в растворе. Поэтому при запуске установки пожаротушения в начальный момент будет подаваться не огнетушащая пена, а водный раствор, который в случае тушения ЛВЖ или ГЖ приведет к распространению пожара.

- Применение пенообразователя типа S согласно ГОСТ Р 50800 со стандартными водопенными оросителями. Пенообразователь типа S предназначен для тушения пеной средней кратности. Если его применять водопенными оросителями низкой кратности тушение ЛВЖ или ГЖ не будет эффективным.

 

Состав установок пенного пожаротушения

Огнетушащее вещество – один из главных элементов установки пожаротушения, наравне с системой дозирования, пеногенераторами, насосной станцией.

Пожнефтехим, российский производитель пожарного оборудования и пенообразователей, предлагает комплексные системы пожаротушения для объектов разных отраслей промышленности. Мы сотрудничаем с проектными организациями по всей России, а также по запросам разрабатываем концепции противопожарной защиты, согласовываем СТУ и предоставляем типовые проектные решения нашим заказчикам.

 

Согласно п. А.3 СП 5.13130.2009 тип автоматической установки тушения, способ тушения, вид огнетушащих средств определяются организацией-проектировщиком. Проектная организация выбирает огнетушащее вещество с учетом рекомендаций Справочника А.Я. Корольченко, Д.А. Корольченко «Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения» (далее справочник Корольченко) и раздела 5 Рекомендаций ВНИИПО «Средства пожарной автоматики. Область применения. Выбор типа» (далее Рекомендации ВНИИПО). Например,

Сведения по пожарной опасности материала. Пример из справочника Корольченко

 

Виды огнетушащих веществ для установки пожаротушения

Установки пенного пожаротушения подразделяются по кратности пены на системы низкой, средней и высокой кратности. Низкая и средняя кратность применяются для тушения пожара по площади. Высокая кратность пены необходима в установках объемного пожаротушения. Общепринятая классификация пенообразователей из 10 типов предложена в ГОСТ Р 50588-2012:

 

- Синтетические фторсодержащие пленкообразующие пенообразователи AFFF

- Протеиновые фторсодержащие пленкообразующие пенообразователи FFFP

- Протеиновые фторсодержащие пенообразователи FP

- Синтетические фторсодержащие пленкообразующие спиртоустойчивые пенообразователи AFFF/AR

- Синтетические фторсодержащие пленкообразующие спиртоустойчивые пенообразователи AFFF/AR-LV

- Протеиновые фторсодержащие пленкообразующие спиртоустойчивые пенообразователи FFFP/AR

- Протеиновые фторсодержащие спиртоустойчивые пенообразователи FP/AR

- Синтетические спиртоустойчивые пенообразователи S/AR

- Синтетические пенообразователи S

- Синтетические пенообразователи WA (смачиватели)

 

Пенообразователи используются для тушения пожаров класса А (твердые вещества) и B (горючие жидкости). Для тушения пожаров класса А экономически целесообразно использовать пенообразователи типа S и смачиватели WA.

 

При выборе пенообразователя для тушения ЛВЖ и ГЖ важно, является горючая жидкость полярной (спирты, ацетон, эфиры, альдегиды и кетоны) или неполярной (большинство нефтепродуктов). Основное отличие в том, что полярные жидкости растворяются в воде, а неполярные – не растворяются.

 

Неполярные жидкости можно тушить пенообразователями типа S (синтетический) и AFFF (фторсинтетический пленкообразующий). Полярные (водорастворимые) жидкости предполагают тушение спиртоустойчивыми пенообразователями типа S/AR (синтетический спиртоустойчивый) и AFFF/AR или AFFF/AR LV (фторсинтетический спиртоустойчивый). Тушить полярные жидкости пенообразователями типа S и AFFF не эффективно. Пена разрушается водорастворимой горючей жидкостью, а огонь прекратится только в результате выгорания горючего вещества или разбавления.

 

Некоторые топлива имеют водорастворимые присадки (этилированные и высокооктановые бензины). Для них, а также для складов совместного хранения полярных и неполярных жидкостей нужно использовать полярные пенообразователи.

 

Горючие и легковоспламеняющиеся жидкости можно тушить синтетическими и фторсинтетическими пленкообразующими пенообразователями. Огнетушащее вещество выбирается в зависимости от опасности объекта, экологических и гигиенических требований.

 

Следует обращать внимание на биоразлагаемость пенообразователя, чтобы не предусматривать мероприятия по сбору пролитого раствора пенообразователя.

 

Пенообразователи для пожаротушения производства Пожнефтехим

Пожнефтехим производит пенообразователи «Аквафом» на собственной производственной площадке в Московской области. В линейке наших продуктов есть пенообразователи, которые формируют только пену низкой кратности, и пенообразователи, способные формировать пену любой кратности. Далее общая классификация пенообразователей и смачивателей «Аквафом» производства Пожнефтехим.

Область применения установки пожаротушения

Кратность пены

Перечень пеногенераторов

Складские помещения

Производственные цеха с обращением ЛВЖ и ГЖ

Низкая

Универсальный водопенный насадок – дренчерный ороситель УВПН «Антифайер»

 

Средняя

Универсальный генератор пены повышенной дальности УГП «Турбопен»

 

Высокая

Генератор высокократной пены ГВПЭ «Фаворит»

Тушение нефтепродукта в резервуаре подачей пены в слой

Низкая

Высоконапорный пеногенератор ВПГ «Штурм»

Тушение нефтепродукта в резервуаре  подачей пены сверху

Низкая

Пенная камера КНП «Вега»

Тушение эстакад, причальных комплексов, открытых производственных насосных

Низкая

Универсальный водопенный насадок – генератор пены низкой кратности – УВПН «Антифайер»

Средняя

Универсальный генератор пены повышенной дальности УГП «Турбопен»

Помещения с обращением ЛВЖ и ГЖ; помещения с транспортом (самолетные ангары)

Низкая

Универсальный водопенный насадок – генератор пены низкой кратности – УВПН «Антифайер»

Средняя

Универсальный генератор пены повышенной дальности УГП «Турбопен»

Высокая

Генератор высокократной пены ГВПЭ «Фаворит»

Вертолетные площадки

Низкая

Всплывающие насадки, Универсальный водопенный насадок – генератор пены низкой кратности – УВПН «Антифайер»

Средняя

Универсальный генератор пены повышенной дальности УГП «Турбопен»

 

Тип пенообразователя определяется не только пожарной нагрузкой, но способом подачи. Упрощенно область применения установок с пеной разной кратности и тип соответствующих пеногенераторов приведены в таблице.


Установки пожаротушения со смачивателем

Установки пожаротушения со смачивателем обладают преимуществами по сравнению с системами тушения пожара водой. Вода со смачивателем позволяет тушить пожары эффективнее и сделать установку пожаротушения дешевле за счет снижения требуемых расходов огнетушащего вещества. Соответственно, снижаются мощность насосной станции, объем воды в резервуарах, диаметры трубопроводов и запорно-регулирующей арматуры. Экономия сопоставима с затратами на пенообразователь и систему дозирования. При этом суммарная экономия на всю установку пожаротушения со смачивателем с учетом монтажа может составить более 40% от стоимости установки водяного тушения.

 

 Среди характеристик смачивателя – биоразлагаемость. Смачиватель «Аквафом СМ» экологически безопасен, не раздражает кожные покровы и слизистые оболочки; не вызывает канцерогенного, мутагенного или сенсибилизирующего действия. Качество и безопасность «Аквафом СМ» подтверждаются санитарно-эпидемиологическим заключением, свидетельством о государственной регистрации и сертификатом соответствия.

 

Курсы повышения квалификации: пенное пожаротушение

Пожнефтехим приглашает специалистов проектных организаций, инжиниринговых компаний, строительно-монтажных и эксплуатирующих служб на Курсы повышения квалификации. Тема: «Современные технологии пенного пожаротушения на объектах нефтяной, нефтехимической и газовой промышленности». Для участия в курсах обратитесь к нашим менеджерам.

 

На курсах повышения квалификации мы рассказываем об особенностях систем пожаротушения, пожарном оборудовании и пенообразователях, которые доступны на российском рынке, демонстрируем работу систем пожаротушения низкой, средней, высокой кратности с пенообразователями «Аквафом» собственного производства. Обучение проводится ООО «Пожнефтехим» по Лицензии Министерства образования Тульской области №0133/03315 от 30.09.2016.

 

Выводы

- При выборе огнетушащего вещества для установки пожаротушения следует учитывать пожарную опасность объекта, вид горючего вещества и экономическую целесообразность применения разных проектных решений.

- Для нерастворимых в воде жидкостей следует использовать для тушения пенообразователи S или AFFF. Для водорастворимых жидкостей, а также для их смесей с нерастворимыми в воде – пенообразователи S/AR или AFFF/AR.

- Для текстильных, порошковых, волокнистых, резиновых, пластиковых материалов тушение водой со смачивателем или пеной эффективнее, чем водой. При этом установка тушения водой со смачивателем будет экономически более выгодной.

- Пожнефтехим специализируется на проектировании и внедрении установок пожаротушения с 2004 года. Компания производит и поставляет пожарное оборудование, пенообразователи, системы дозирования, вспомогательное оборудование.   

 

Статья подготовлена специалистами ООО «Пожнефтехим»

Консультации по тел. +7 (499) 703 01 32, [email protected]

Пенообразователь ПО-6ЦБТ | Завод ТехноХимСинтез

ТУ 2481-024-22657427-2004
Соответствует ГОСТ 50588-2012
Сертифицирован

Описание

Пенообразователь «ПО-6ЦБТ» — пенообразователь целевого назначения с повышенной устойчивостью пены и огнетушащими свойствами, синтетический, углеводородный, биоразлагаемый. В соответствии с ГОСТ Р 50588-2012 пенообразователь относится к типу S.

Пенообразователь представляет собой водный раствор анионных поверхностно-активных веществ со стабилизирующими добавками.

При подаче рабочего раствора данного пенообразователя через пенные генераторы образуется пенная шапка на поверхности горящего продукта устойчивая к термическому разложению, которая предотвращает доступ кислорода в зону горения.

Совместим и допустим к смешиванию при хранении и эксплуатации со всеми синтетическими, углеводородными пенообразователями.

Применение

Пенообразователь ПО-6ЦБТ применяется для получения 6%-го водного раствора пены низкой, средней и высокой кратности в стандартных пеногенераторах, мобильных и стационарных установок пенного пожаротушения, в том числе огнетушителях различных конструкций.

Пенообразователь ПО-6ЦБТ предназначен для тушения пожаров класса А и В, в том числе на воздушных судах и взлетно-посадочных полосах аэродромов с применением пены низкой средней и высокой кратности, что подтверждается наличием сертификата соответствия «ЦС СПАСОП ГА». Полученная пена обладает повышенной устойчивостью к разрушению и стойкостью пенного столба на бетонном и асфальтном покрытии, что позволяет использовать пену средней кратности для создания защитного покрытия взлетно-посадочных полос при аварийной посадке воздушного судна. Также может применяться следующим образом:

  • для тушения наиболее пожароопасных объектов;
  • для тушения нефти и нефтепродуктов, ГСМ, продуктов органического синтеза, минеральных и синтетических масел;
  • для тушения неполярных (водонерастворимых) горючих жидкостей, углеводородных топлив;
  • для тушения проливов сжиженных газов;
  • для тушения объектов военной и гражданской авиации;
  • для тушения пожаров на воздушных судах;
  • для тушения твёрдых сгораемых материалов, волокнистых и тлеющих веществ;
  • для тушения горючих жидкостей;
  • для защиты строительных конструкций, технологических аппаратов и хранящихся материалов от воздействия тепловых потоков;
  • для охлаждения горящего и соседнего с ним оборудования;
  • в качестве водного раствора смачивателя при пожаротушении плохо смачиваемых веществ, горючих твердых материалов, лесных и торфяных пожаров.

Физико-химические показатели

Наименование показателя Нормативное значение показателя
Внешний вид Однородная жидкость без осадка и расслоения
Плотность при 20°С, кг/м3 1000-1100
Кинематическая вязкость при 20 °С, мм2/с, не более 100
Динамическая вязкость, Па*с, не более 2,5
Водородный показатель (рН), в пределах 6,5-8,5
Температура застывания ,°С, не выше Минус 5
Кратность пены рабочего раствора с объемной долей 6%:
— низкая, не более
— средняя, не менее
— высокая, не менее
15
63
200
Показатель устойчивости пены, с, не менее:
— низкой кратности
— средней кратности
— высокой кратности
60
600
180
Время тушения н-гептана рабочим раствором с объемной долей 6% при интенсивности подачи (0,032 + 0,002) дм3 м -2с -1 пеной средней кратности (стендовая методика), с , не более 100
Время тушения н-гептана рабочим раствором с объемной долей 6% при интенсивности подачи (0,032 + 0,002) дм3 м -2с -1 пеной средней кратности, с , не более 300
Поверхностное натяжение рабочего раствора мН/м, не более 30
Показатель смачивающей способности, с, не более 45
Степень биоразложения, %, более 90

Требования безопасности и охрана окружающей среды

Пенообразователь ПО-6ЦБТ малоопасное вещество, IV класс опасности по ГОСТ 12. 1.007. Пенообразователь ПО-6ЦБТ биологически разлагаемый продукт. По ГОСТ 32509-2013 класс биоразлагаемости 1-ый, «быстро разлагаемые» вещества. Допускается сброс пенообразователя в производственные сточные воды после разбавления его водой до предельно-допустимой концентрации ПАВ, равной 20 мг/дм3 по активному веществу. ПДК пенообразователя в воде водных объектов хозяйственного и культурно-бытового назначения — 0,5 мг/дм3. В процессе использования пенообразователя ПО-6ЦБТ вторичные опасные соединения не образуются. В случае разлива пенообразователя смыть его в канализацию обильным количеством воды.

Транспортировка и хранение

Пенообразователь в соответствии с классификацией по ГОСТ 19433 не относится к опасным грузам и транспортируется всеми видами транспорта.

Пенообразователь при неоднократном замерзании и последующем постепенном оттаивании не теряет своих первоначальных свойств.

Пенообразователь поставляется в пластиковых и металлических евро-бочках по 200-1000 кг, цистернах Ж/Д и автотранспортом.

Гарантийный срок хранения пенообразователя ПО-6ЦБТ в опломбированной таре завода-изготовителя – 5 лет со дня изготовления.

Обеспечение сохранности свойств возможно при хранении продукта в емкостях из нержавеющей стали или полимерных материалов, в том числе в стальных емкостях с внутренним полимерным покрытием. В этих условиях срок хранения может составить, до 10 лет. В отдельных случаях допускается не длительное хранение в емкостях из низкоуглеродистой стали (Ст3).

Хранение водных растворов пенообразователей (в установленных ТУ концентрациях) допускается при проверке показателей качества не реже одного раза в 12 месяцев. Раствор пенообразователя с отклоненными более чем на 20% от норматива показателями качества, подлежит регенерации. Для этого необходимо подать требуемое количество концентрата пенообразователя в систему пожаротушения и повторно проверить показатели.

Вы можете заказать пенообразователь в городах: Нижний Новгород, Ростов на Дону, Новочеркасск, Москва, Иваново, Екатеринбург, Владивосток, Иркутск, Ангарск, Сургут, Казань, Самара.

Национальные стандарты на пенообразователи: методы испытаний и эффективность пожаротушения

В рубрику "Пожарная безопасность" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

Государственный стандарт – это, конечно, закон. Только в отличие от законов природы сочиняют его люди – отсюда и возникает большинство проблем…

Игорь Безродный
Заместитель генерального директора
по исследованиям и развитию ООО
"Завод "Спецхимпродукт", к.т.н.

Главным объектом нашего анализа является ГОСТ Р 50588–2012 "Пенообразователи для тушения пожаров. Общие технические требования и методы испытаний". Говоря об огнетушащей эффективности пены, нельзя обойти вниманием еще один стандарт – ГОСТ Р 53280.2–2010 "Установки пожаротушения автоматические. Огнетушащие вещества. Часть 2. Пенообразователи для подслойного тушения пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах. Общие технические требования и методы испытаний".

ГОСТ Р 53280.2–2010 интересует нас в гораздо меньшей степени, поскольку является фактически приложением к первому, основному стандарту – ГОСТ Р 50588–2012. К сожалению, попытки оценить огнетушащую эффективность пены при подслойной подаче по тем параметрам, которые содержит стандарт, безрезультатны. И не только потому, что моделирование процесса тушения выполнено без должного обоснования и отсутствуют критерии применимости используемой физической модели. Существенным недостатком является то, что не учитывается температура вспышки горючего. Очевидно, что при подслойной подаче пена осуществляет барботирование горючего в резервуаре, то есть происходит перемешивание холодных нижних слоев горючего с нагретым поверхностным слоем, и холодные потоки охлаждают поверхностный слой! Для жидкостей с температурой вспышки примерно 50 °С и выше тушение наступит гораздо раньше, чем свободная поверхность будет покрыта слоем пены!

Еще один вопрос по области применения стандарта: как быть, если установка подслойной подачи пены не является автоматической? А такой она непременно должна быть по элементарной логике, если резервуар имеет плавающую крышу или понтон. Этот стандарт не распространяется на установки пожаротушения с ручным пуском или с использованием передвижной пожарной техники. Это по логике, но у нас, даже в различных экспертных организациях логика часто пасует или прикрывается отсутствием знаний у конкретного эксперта по конкретному вопросу.

Задача: выбрать эффективный пенообразователь

В практическом плане для целей пожаротушения нам нужен эффективный пенообразователь – абсолютно очевидное, даже банальное требование. Конечно, необходима еще техника для доставки пены в зону пожара, но об этом уже было кое-что сказано ранее (см. каталог "Пожарная безопасность-2012", стр. 54–60), а снова и более подробно – в другой раз.

Без сомнения, качество различных марок одного типа у различных производителей различается. Однако на страницах печатного издания мы не проводим какие-либо испытания, поэтому остается воспользоваться информацией производителя и заявляемыми параметрами. На помощь приходит указанный выше стандарт и технические условия (ТУ) на изделие. Сразу возникает вопрос: если в стандарте и технических условиях приводятся одни и те же параметры, то зачем вообще нам нужны технические условия? Ведь все испытания по проверке качества, включая сертификационные, проводятся в соответствии со стандартом! Именно по этой причине численные значения параметров в ТУ в точности соответствуют требованиям стандарта! Еще один аргумент в пользу отказа от ТУ – предъявления ТУ на всех этапах сертификации и применения не требуется от иностранного производителя. Это относится не только к пенообразователям. Получается, что российского производителя подвергают дискриминации, требуя от него дополнительных документов на выпускаемую продукцию!

В ГОСТ Р дается не очень сложная, но не совсем привычная на первый взгляд классификация пенообразователей. Она принята международным сообществом, и к ней легко привыкнуть. На самом деле, вначале мы должны решить, будем ли заполнять пеной весь объем защищаемого помещения или ограничимся поверхностным тушением, придется нам бороться с горением обычных углеводородов или полярных жидкостей, будут пузырьки пены наполняться чистым воздухом или продуктами горения, которые в некоторых случаях могут содержать галогены, а точнее, хлорсодержащие соединения.

При так называемом поверхностном тушении конечным результатом воздействия на зону пожара будет покрытие свободной поверхности горючего сплошным слоем пены. Это может быть "шапка" из пены средней кратности, получаемой обычно из синтетических углеводородных пенообразователей, либо довольно тонкий слой пены низкой кратности, местами переходящий во всего лишь тонкую пленку на поверхности горючего. Во втором случае для получения пены используется водный раствор пленкообразующего пенообразователя. При этом функцию "шапки" выполняет пленка раствора, истекающего из пены. Такая пленка может удерживаться на поверхности жидкого горючего за счет сил межфазного натяжения, а пена выполняет роль поплавков, способствующих удержанию пленки на поверхности, поскольку для покрытия сколь-нибудь существенной площади одних только сил межфазного натяжения будет недостаточно.

Таким образом, из всей палитры предлагаемых на современном рынке пенообразователей без серьезной ошибки можно выделить две группы:

  • синтетические углеводородные пенообразователи;
  • фторсинтетические пленкообразующие (AFFF) пенообразователи.

Анализ основных показателей

Внешний вид
Однородность прозрачной жидкости позволяет надеяться на то, что действительно все компоненты в составе пенообразователя находятся в состоянии, пригодном для получения водного раствора. Соответствие этому показателю не гарантирует правильного дозирования и не может служить критерием, позволяющим оценить преимущества одной марки продукта над другой.

Плотность
Является ли плотность показателем, характеризующим какие-либо существенные свойства пенообразователя, выделяющие его среди других? Очевидно, нет. Невозможно установить какую-либо корреляцию между огнетушащей эффективностью пены и изменением плотности пенообразователя в достаточно широких пределах. Существует, правда, один аспект, для которого плотность важна: это цена пенообразователя, которая может быть установлена за единицу массы или за единицу объема. При больших объемах продаж кто-то сможет на этом аспекте неплохо заработать!

Вязкость
Важный параметр, в первую очередь если речь идет о дозировании, то есть получении рабочего водного раствора нужной концентрации. Важно как само значение вязкости при определенной температуре, так и ее зависимость от температуры. Каждому ясно, что при любом способе дозирования для продуктов с более высокой вязкостью получить требуемую концентрацию в растворе труднее. Конечно, многое зависит от конструкции дозирующей системы или самого дозатора. По этой причине в некоторых странах не сертифицируют отдельно систему дозирования, а "привязывают" ее способность правильно функционировать к конкретной марке или маркам пенообразователя.

Говоря о получении раствора пенообразователя с использованием концентрата, следует помнить еще об одном показателе, ответственном за получение раствора, – растворимости. Так же как не может мгновенно раствориться в чае или кофе сахар, не может мгновенно раствориться и концентрат пенообразователя в воде. К сожалению, данный показатель до сих пор никак не контролируется в ходе каких-либо испытаний, что является одним из обнаруженных нами свидетельств моральной ветхости действующих нормативных документов, регламентирующих свойства пенообразователей. В давние времена, в 1960–1970-е гг., раствор пенообразователя готовили заранее и хранили в системах стационарного пожаротушения до полной потери им своих свойств или до пожара. Для заранее приготовленного раствора не важен показатель "растворимость". С появлением современных систем хранения и дозирования рабочий раствор готовится непосредственно во время пожара и тут же поступает на пеногенерирующую аппаратуру, а значит качество раствора "быстрого приготовления" зависит от растворимости. Косвенным подтверждением важности этого параметра, также зависящего от температуры, является тот факт, что практически при любых испытаниях, включая сертификационные, водный раствор пенообразователя приготавливается заранее, при этом тщательно перемешивается.

Показатель Рн
Данный показатель постоянно присутствует среди свойств, характеризующих пенообразователи. Какие эксплуатационные характеристики зависят от численного значения водородного показателя и насколько сильно? Ответ на данный вопрос невозможно получить ни от постоянных пользователей пенообразователей, ни от разработчиков рецептуры.

Температура застывания
Говоря о температуре застывания (замерзания), следует помнить, что это не та минимальная температура, при которой возможно получение пены. Температура замерзания любого пенообразователя отрицательна, то есть при этой температуре вода уже замерзла и, следовательно, говорить о пеногенерировании бессмысленно. Ранее, когда мы использовали довольно простые по составу углеводородные пенообразователи, все производители заявляли: после замораживания и последующего оттаивания пенообразователь полностью восстанавливает свои свойства. Это действительно так и одновременно не так:

  • утверждение справедливо лишь для некоторых углеводородных пенообразователей;
  • утверждение справедливо для лабораторных условий "быстрого" замерзания и оттаивания.

Когда мы имеем дело с современными фторсинтетическими пленкообразующими пенообразователями, представляющими собой довольно сложные многокомпонентные жидкости, процессы замерзания-оттаивания приводят к расслоению таких смесей на компоненты. Восстановить свойства пенообразователя в этом случае теоретически возможно, если выделить компоненты как самостоятельные вещества и повторить процесс приготовления (смешения) снова. К сожалению, такой рецепт восстановления свойств пригоден не для всех пенообразователей и требует слишком высоких затрат. Поэтому многие идут по пути снижения температуры замерзания (читай – расслоения) до - 30 или даже - 45 °С. При этом получается несколько иной раствор с несколько худшими свойствами по сравнению с "базовой моделью", но удовлетворяющий по своим параметрам требованиям российского ГОСТ Р.

Кратность пены
1. Низкая кратность – не слишком существенный показатель почти для всех типов пенообразователей. Когда речь идет о низкократной пене, то подразумевается поверхностное тушение. Применение пены низкой кратности на основе углеводородных пенообразователей для пожара серьезного масштаба затруднительно из-за необходимости обеспечить высокую интенсивность (расход). Для пены из фторсинтетических пленкообразующих пенообразователей не существенно, в 10 или всего лишь в 2 раза меньше плотности горючего будет плотность пены. Величина кратности важна только как показатель, свидетельствующий о способности пены заполнять определенный объем. В соответствии с современными тенденциями развития пожарной техники и технологий пожаротушения в конечном итоге должны остаться лишь пена низкой и высокой кратности для поверхностного и объемного тушения соответственно.

2. Средняя кратность при поверхностном тушении важна только для углеводородных, не образующих пленку пенообразователей. Пена средней кратности из-за сопротивления воздуха не может быть заброшена на большое расстояние или на значительную высоту. А это уже существенное снижение тактико-технических возможностей оборудования или подразделения. Там, где не требуется дальность подачи пены, например в установках типа ГПСС на резервуарах, можно смело заменять углеводородный пенообразователь на пленкообразующий, что приведет к повышению эффективности установки пожаротушения. Сложность состоит в том, что инспектор ГПН в этом случае формально имеет право требовать, чтобы кратность пены была средней.

3. Способность раствора образовывать пену высокой кратности свидетельствует о том, что пенообразователь пригоден для объемного тушения, то есть для заполнения защищаемого объема пеной, разделения объема на не сообщающиеся между собой участки (секции). При этом ликвидация пламенного горения возможна без непосредственного контакта пены и горючего. Величина кратности 400 является нижним разумным пределом, поскольку без газообразных продуктов горения нормальное значение кратности для большинства "хороших" пеногенераторов составляет 600–700 и более. К сожалению, параметр определяется в так называемых холодных испытаниях. На практике пузырьки высокократной пены заполняются газообразными веществами, образующимися в результате горения и поднимающимися к потолку или крыше помещения, где установлены пеногенераторы (рис. 1).


Проблемы возникают тогда, когда молекулы горючего содержат галогены, а чаще всего хлор, присутствующий, например, в наиболее распространенном изоляционном материале, называемом "поливинилхлорид". Генерирование пены высокой и даже средней кратности для большинства известных пенообразователей становится невозможным. Высокократная пена в атмосфере продуктов горения веществ, содержащих хлор, не образуется, заполнения объема и тушения тоже не будет.

Предсказать способность пенообразователя генерировать пену высокой кратности в таких условиях без испытаний нельзя. Имеются сведения о некоторых углеводородных пенообразователях, ведущих себя несколько лучше других в указанных условиях. Однако большинство пенообразователей, в том числе для установок объемного пожаротушения HOT FOAM, непригодны для заполнения объема пеной.

Еще одним методическим недостатком или ошибкой является использование для получения высокой кратности пеногенератора с наддувом, осуществляемым независимым вентилятором с электроприводом. Такая конструкция известна уже почти 100 лет и использовалась горноспасателями для заполнения пеной шахтных объемов. Подобные пеногенераторы позволяют из самых непригодных пенообразователей получать пену необходимой кратности. Изделие, краткое описание которого содержится в ГОСТ Р, является древним аналогом генератора фирмы SVENSKA SKUM. Претензий к этому генератору может быть как минимум две:

  1. Модель устаревшая, сегодня сплошь и рядом используются эжекционные генераторы, для которых далеко не каждый пенообразователь оказывается пригодным.
  2. Описание в тексте стандарта настолько поверхностное, что после изготовления образца необходима его настройка фактически под конкретный пенообразователь! Так что говорить об объективности и достоверности результатов испытаний различных пенообразователей просто недопустимо!

Этот же генератор используется в полигонных огневых испытаниях (рис. 2). Мало того, что генерирование происходит с применением чистого воздуха, так еще и тушение осуществляется не объемное, а поверхностное (сравни с рис. 1), что искажает саму суть механизма объемного пожаротушения пеной.


Устойчивость пены
Этот показатель для всех трех величин кратности в новом ГОСТ Р не нормируется, и это правильно, поскольку выделение раствора отнюдь не всегда коррелирует с разрушением самой пенной структуры и совершенно непонятным образом связано с ее огнетушащей эффективностью.

Показатель "устойчивость пены" кочует из одного документа в другой в течение примерно 70 лет. Вспомним: пена после "рождения" сразу начинает разрушаться. С одной стороны, с некоторой скоростью разрушается сама структура пены – пленки пузырьков, с другой – эти пленки обезвоживаются: раствор стекает вниз, пленки становятся тоньше, но не всегда это приводит к их разрушению, то есть к разрушению структуры пены. Если пена разрушается плохо – это хорошая пена. Эта истина была бы аксиомой, если можно было бы установить корреляцию между действительным разрушением пенной структуры и скоростью выделения из объема пены раствора пенообразователя. Поскольку такой корреляции нет, то нет и смысла проводить испытания.

Величина времени выделения определенного количества раствора зависит от размера пузырьков в пене. Этот размер никак не связан с величиной кратности. Применительно к пене низкой кратности для пленкообразующих пенообразователей пленкообразующий механизм тушения заключается в образовании пленки, которая формируется благодаря истечению раствора пенообразователя из пены. Чем быстрее происходит выделение раствора, тем быстрее сформируется пленка. Быстрее происходит ее растекание по поверхности горючего, быстрее достигается эффект тушения! Это противоречит устоявшемуся мнению, что медленное обезвоживание – признак высокой эффективности. Теперь этот показатель не нормируется, но зачем тогда он присутствует в стандарте?

Для высокократной пены скорость выделения раствора не может служить характеристикой устойчивости самой объемной пенной структуры, то есть не несет никакой информации об эффективности пенообразователя.

Время тушения н-гептана
Результаты этих испытаний – единственные реальные сведения об огнетушащей способности пенообразователей, и эти данные можно использовать для сравнительной оценки эффективности различных продуктов. В огневых лабораторных испытаниях используется мини-пеногенератор, на базе которого изготавливается установка "Пена". Если с горелками все более или менее ясно: они точно не соответствуют условиям реального пожара, то про пеногенератор ничего сказать нельзя.

Многократно подтверждено, что полученная на мини-генераторе пена имеет совсем другую кратность и размер пузырьков, чем пена из генератора ГПС! Причиной тому ошибки при решении задачи физического моделирования процесса пенообразования.

Необходимым условием моделирования является равенство в объекте и его модели так называемых критериев подобия, представляющих собой определенные комбинации различных физических величин, оказывающих влияние на параметры объекта и модели. При создании мини-пеногенератора никакие критерии подобия не рассматривались и не использовались. Именно по этой причине мини-генератор проявляет собственные свойства вследствие несоответствия критериев подобия объекта (генератор ГПС) и модели. Создание просто уменьшенной геометрической копии пеногенератора не является моделированием в научно-техническом смысле.

Схожие претензии можно предъявить к "стволу пожарному пены средней кратности", который используется в полигонных огневых испытаниях (раздел 5. 6.1. ГОСТ Р 50588–2012): примитивное описание конструкции, отсутствие требований к распылителю и сетке, также обоснования других параметров устройства. Величина рабочего давления в пределах 0,4–0,6 МПа выбрана как слепое подражание величине рабочего давления для известных генераторов серии ГПС. Изначально ясно, что свойства пены из экспериментального генератора не будут соответствовать свойствам пены серийных ГПС. В то же время плотность теплового излучения факела пламени соответствует масштабам реального пожара – именно этим определяется диаметр очага горения 1480 и 1900 мм, что уже больше предельного минимального значения по теории горения, равного примерно 1300 мм. Таким образом, если очаг в точности соответствует реальным условиям, следуя элементарной логике, им должны соответствовать и свойства пены.

Некоторая странность обнаруживается при анализе величин интенсивностей подачи пены в огневых испытаниях и их сравнении с нормативными значениями при практическом пожаротушении. Согласно ГОСТ Р этих величин две: (0,032±0,002) и (0,059±0,002) дм/³(м²с). Если первая практически соответствует критической интенсивности тушения гептана, то вторая немного не дотягивает до нормативной. В обоих испытаниях масштаб очага горения выбран соответствующим реальным условиям. Чем вызваны различия в значениях интенсивности – объяснить не удается. Скорее всего, корни уходят в прошлое, а компиляция сведений от различных исследователей осуществлялась не очень компетентными специалистами.

Специалисты нашего предприятия (Е.С. Лисненко, Н.В. Чижова) провели за последние два года огромное количество огневых экспериментов и обнаружили еще одно интересное явление: время тушения низкократной пеной, при прочих равных условиях, зависит от величины кратности. Если сравнить текучесть пен кратностью, например, 4, 8, 12 и 16, то с увеличением кратности текучесть пены пропорционально снижается, что в несколько раз увеличивает время тушения при подаче в центр круглого очага горения. В этих условиях скорость растекания снижается обратно пропорционально квадрату расстояния от центра уже в силу геометрии. В результате достаточно вязкая пена доходит до разогретого борта очага совершенно обезвоженной и быстро разрушается даже маломощным пламенем или разогретой стенкой. При кратности 12 или 16 эффект тушения вообще может не достигаться.

Анализируя процедуры полигонных огневых испытаний, нельзя обойти стороной определение времени повторного воспламенения. Здесь мы снова сталкиваемся с логическим несоответствием: если эффект тушения достигнут довольно быстро, как этого требует ГОСТ Р, то значит пенообразователь – точнее пена на его основе – эффективен. Откуда берется новый очаг? Значит тушение за установленное время не было достигнуто? Какая разница, за чуть большее или чуть меньшее время мы получим новый полномасштабный пожар? Какие вообще свойства пены мы контролируем, проводя такое испытание? Если речь идет о стойкости пены по отношению к тепловому воздействию факела пламени, то такое воздействие мы уже имитировали, выбрав соответствующий реальному масштаб факела (пожара).

Рис. 3 иллюстрирует процесс развития пожара при повторном воспламенении.


Здесь наблюдается несколько явлений:

  • разрушение пены у нагретого борта резервуара;
  • диффузия паров горючего через слой пены;
  • адсорбция паров горючего на пленках пены.

Если бы мы могли воздействовать на пену исключительно факелом пламени, результат, вероятно, сильно отличался бы от того, который мы имеем при нагретых металлических стенках очага и тигля с горючим.

Очевидные выводы

1. По численным значениям параметров стандартов ГОСТ Р либо технических условий на пенообразователи невозможно сравнить их огнетушащую эффективность. Реальная оценка эффективности пенообразователей возможна сегодня только в условиях, соответствующих реальному пожару и реальным образцам пеногенерирующей техники.

2. Обоснованные методики моделирования процесса пенного тушения и оценки огнетушащей эффективности по результатам лабораторных испытаний действующими российскими стандартами не предусмотрены и не используются.

3. Сравнение эффективности низкократных пен из пленкообразующих пенообразователей по величине времени тушения возможно по результатам полигонных испытаний согласно ГОСТ Р 50588—2012, однако только при условии близких значений величины кратности.

Опубликовано: Каталог "Пожарная безопасность"-2014
Посещений: 12537

  Автор


Безродный И. Ф.Научный консультант ООО

«Завод Спецхимпродукт»,
к.т.н., с.н.с., академик ВАНКБ,
федеральный эксперт
научно-технической сферы

Всего статей:  3

В рубрику "Пожарная безопасность" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

Эталон | Протеиновый (белковый) пенообразователь

За последний год благодаря современным технологиям качество нашего пенообразователь выросло и шагнуло далеко за самых лучших европейских производителей пенообразователя, что говорит само за себя по поставкам в России более 400 городов (960 потребителей), Казахстан более 10 городов (80 потребителей), Белоруссия, Армения, Азейбарджан, Узбекистан, Таджикистан, Туркмения, Киргизия, Латвия, Литва, Монголия, Шри-Ланка, Индия, Сирия, Бангладеш, Египет, США, Намибия, Перу, Польша, Болгария и Вас мы ждем в компанию наших партнеров с девизом: «Мы помогаем людям строить и экономить!»   Предприятие ООО «Аист» занимается производством протеиновых пеноконцентратов уже более 18 лет. За это время накоплен большой опыт по получению пеноконцентрата стабильного качества. Поэтому все разговоры по поводу отсутствия хорошего отечественного пенообразователя уже не актуальны. А то что, протеиновые пенообразователи по всем показателям превосходят синтетические уже ни для кого не секрет.   Ни Германия, ни Италия, ни Венгрия и т.д. не используют у себя в производстве пенобетона и не экспортируют за рубеж синтетические пенообразователи, а работают исключительно пенообразователями на протеиновой основе.   Мы работаем с нашими партнерами во всех крупных городах России. Наш протеиновый (белковый) пенообразователь «Эталон» для производства пенобетона можно купить по ценам заводским на наших складах в Москве: г.Балашиха  ул.Звездная вл.13А, г.Ростов-на-Дону ул.Луговая-26, Санкт-Петербурге: г.Сосновый Бор Ракопежское шоссе 23, г.Казань Сибирский тракт 34 корпус 12 офис 25, Челябинске: г.Копейск пер.Ломоносова 30, и в других городах России с учетом доставки ТК Новосибирске, Казани, Уфе, Екатеринбурге, Самаре, Омске, Кемерово, Красноярске, Братске, Сургуте, Барнауле, Тюмени, Иркутске, Ульяновске, Нижним Новгороде, Абакане, Улан-Удэ, Пенза, Воронеж, Белгород, Мурманск, Северодвинск, Калининград, Петрозаводск, о. Сахалин, Якутск, Рязань, Дзержинск, Саранск, Воронеж, Ростов-На Дону, Саратов, Оренбург, Киров, Благовещенск, Пермь, Архангельск, Череповец, Иваново, Ижевск, Владивосток, Петропавловск-Камчатский, Нефтеюганск, Астрахань, Красноярск, Ахтубинск, Алтайский Край, Ингушетия, Дагестан, Орск, Магнитогорск, Владикавказ, Кемерово, Смоленск, Тамбов, Липецк, Рыбинск, Чебоксары, Сыктывкар, Нижнекамск, Елабуга, Волгодонск, Томск и др. Республика Казахстан: Семей, Алматы, Караганда, Астана, Актобэ, Актау, Уральск, Усть-Каменогорск, Бишкеке и др.

Пенообразователь

- обзор

10.2.2 Пенообразователи

Пенообразователи можно разделить на две основные категории, а именно поверхностно-активные вещества с низким и высоким молекулярным весом (Bos and van Vliet, 2001). В основном синтетические поверхностно-активные вещества относятся к низкомолекулярной категории. Их главный недостаток в том, что большинство из них токсичны. Некоторые из них, как известно, нарушают гомеостаз физиологических жидкостей или разрушают клеточную мембрану. Лишь немногие неионные поверхностно-активные вещества считаются биосовместимыми, такие как полисорбат 80 и полоксамер 407 (Aulton, 2002).Они используются в биомедицинских приложениях в качестве добавок к лекарствам для парентерального введения. Они являются эффективными вспенивающими агентами, образуют пену с хорошей стабильностью и, как известно, не обладают каким-либо иммуногенным ответом. Было доказано, что полисорбат 80 является очень эффективным синтетическим поверхностно-активным веществом для изготовления пен из фосфата кальция (Montufar et al ., 2009). Это неионогенное поверхностно-активное вещество с критической концентрацией мицелл в воде от 13 до 15 мг / л (Hillgren et al ., 2002). Он одобрен Управлением по контролю за продуктами и лекарствами в качестве носителя лекарств для парентерального введения в максимальной дозе 4 мг / мл (Floyd, 1999).

Альтернативный подход основан на хороших эмульгирующих и пенообразующих свойствах некоторых белков или полисахаридов, которые являются натуральными поверхностно-активными веществами. Пенообразующие свойства белков зависят от их способности адсорбироваться и разворачиваться на поверхности, образуя гибкую эластичную межфазную пленку, которая способна захватывать и удерживать воздух.Например, хорошо известно, что белок, белковая смесь, полученная из яичного белка, обладает отличной пенообразующей способностью (Zayas, 1997). Нативный белок содержит до 40 различных белков (Powrie, 1973), и некоторые из них являются водорастворимыми поверхностно-активными белками, которые могут мигрировать в межфазную фазу воздух / вода. В частности, пенообразующие свойства белка связаны с денатурацией поверхности глобулиновой фракции белка. Было доказано, что альбумин является эффективным вспенивающим агентом для CPC (del Valle et al ., 2007; Ginebra и др. ., 2007b).

Желатин, денатурированный коллаген, является еще одним примером амфифильного белка с хорошей пенообразующей способностью. Фактически, пены из фосфата кальция были произведены с желатином, который демонстрирует повышенную инъекционную способность и когезию (Montufar et al . , 2010). Более того, помимо своей пенообразующей способности, белки могут наделять материал другими интересными биологически активными функциями. Например, в случае желатина он может улучшить набор клеток за счет адгезивных пептидных последовательностей, естественно присутствующих в его составе.Более того, поскольку желатин представляет собой частично гидролизованный коллаген, в сочетании с фосфатами кальция он имитирует сложную структуру кости. Тем не менее, следует иметь в виду, что использование гетерогенных белков может увеличить вероятность иммуногенных ответов (De Groot and Scott, 2007).

Белки, полученные из сои, также были изучены в качестве вспенивающих агентов для CPC (Perut et al ., 2011). Экстракт соевых бобов не является чистым белком, а состоит из смеси белков, углеводов и натуральных масел.Привлекательность экстракта сои заключается в том, что он содержит изофлавоны, которые похожи на эстрогены и, таким образом, могут предотвратить декальцификацию костей из-за подавления активности остеокластов, а также может стимулировать дифференцировку остеобластов (Morris et al . , 2006; Santin и др. ., 2007).

Различные пенообразователи, описанные в литературе для приготовления апатитовых пен, обобщены в таблице 10.2.

Таблица 10.2. Краткое описание пенообразователей для производства инъекционных пен из фосфата кальция

Категория Пенообразователь Тип твердой пены Ссылка
Низкомолекулярный Полисорбат 80 CDHA Montufar и др. ., 2009
Высокая молекулярная масса Альбумен CDHA Ginebra et al ., 2007b
Желатин CDHA Montufar et al ., 2010
Экстракт сои CDHA Perut et al ., 2011

CDHA: гидроксиапатит с дефицитом кальция.

Из чего пенятся средства для душа и ванны?

Пена или пена образуется при смешивании пенообразователей в мыле, моющих средствах и шампунях с воздухом и водой. Наиболее распространенными пенообразующими веществами, используемыми в средствах личной гигиены, являются химические вещества лауретсульфат натрия (SLES), лаурилсульфат натрия (иногда называемый додецилсульфатом натрия или SLS) и кокоглюкозид. Фактически, база данных Mintel показывает, что новые вспенивающиеся косметические продукты за последние 5 лет содержат SLES (67,3%), кокоглюкозид (16,5%) и SLS (12,3%).

Что такое поверхностно-активное вещество?

Поверхностно-активное вещество, также известное как поверхностно-активное вещество, представляет собой вещество, которое снижает поверхностное натяжение между двумя веществами; вода и масло.

«Как и при мытье волос, продукты, содержащие поверхностно-активные вещества, могут улавливать жир и грязь с наших волос и смывать грязь», - объясняет Кармен, менеджер по инновациям в Stephenson.

Обычно любой материал, который влияет на межфазное поверхностное натяжение, может считаться поверхностно-активным веществом, но на практике поверхностно-активные вещества могут действовать как смачивающие вещества, эмульгаторы, пенообразователи и диспергаторы.

Различные типы поверхностно-активных веществ?

Поверхностно-активные вещества в качестве эмульгаторов подразделяются на три основные группы в зависимости от их характеристик - ионные, неионные и амфотерные.Однако в этом блоге об этом не говорится, и здесь все хорошо объясняется.

В простом виде они могут быть синтетическими и натуральными, что более подробно описано ниже.

Синтетические ПАВ

Многие поверхностно-активные вещества являются синтетическими, однако потребители все больше осознают жесткость обычных ингредиентов поверхностно-активных веществ. Здесь мы обсудим некоторые широко используемые синтетические поверхностно-активные вещества.

Алкилсульфаты - SLS и SLES

Алкилсульфаты - это анионные поверхностно-активные вещества, содержащие жирные кислоты, которые усиливают пену.Наиболее распространенными алкилсульфатами (синтетическими поверхностно-активными веществами) в мыле, средствах для ванн и душа являются SLS и SLES, с довольно популярными лаурилсульфатом аммония (ALS) и миретсульфатом натрия (SME).

Хотя SLS и SLES очень похожи, SLS является раздражителем кожи, который может вызывать некоторые незначительные раздражения кожи, такие как сухая, зудящая кожа, если используется в более чем 1% растворе в несмываемых составах. SLES гораздо мягче и чаще встречается в продуктах личной гигиены.

Однако оба поверхностно-активных вещества были рассмотрены в 2002 году Экспертной группой Cosmetic Ingredient Review (CIR) и признаны безопасными для использования в косметических продуктах и ​​средствах личной гигиены.Точно так же Всемирная организация здравоохранения, Международное агентство по изучению рака, а также Агентство по охране окружающей среды США и ЕС не классифицировали SLS и SLES как канцерогены и указали, что оба они безопасны для использования в надлежащих условиях.

Существуют также другие синтетические поверхностно-активные вещества, используемые в средствах личной гигиены, которые содержат натрий (например, кокоилизетионат натрия (SCI), аммоний (например, лаурилсульфат аммония) и магний (например, лаурелсульфат магния) - и все они могут обеспечить отличные пенообразующие свойства справа. комбинации.

Другие поверхностно-активные вещества

Сульфонаты можно рассматривать как альтернативные первичные анионные поверхностно-активные вещества для продуктов, не содержащих SLES. Существует множество подклассов сульфонатов и сульфосукцинатов (например,грамм. динатрий лаурилсульфосукцинат), который можно использовать для более мягких шампуней и шампуней без SLES.

Чтобы получить лучшую пену, вторичные поверхностно-активные вещества, такие как алканоламиды и бетаины, часто добавляют к основному анионному поверхностно-активному веществу в соотношении 10 частей анионного на 1 часть усилителя пены. Типичный шампунь должен содержать: 10 мас.% Сульфата лаурилового эфира натрия и 1 мас.% Кокамидопропилбетаина с целью образования высокой пены.

Фото Мэтью Ткоча на Unsplash

Натуральные поверхностно-активные вещества

Поскольку натуральные ингредиенты в индустрии личной гигиены растут, рынок поверхностно-активных веществ оценивается в 600+ миллионов долларов, и только около 10% сырых ингредиентов, доступных в этой категории, получены естественным путем. Таким образом, многие компании вводят новшества в этом секторе, в том числе и мы с нашим новым ассортиментом ингредиентов DUROSOFT®.

Поверхностно-активные вещества экологической химии в основном производятся из экологически чистых источников, таких как растительные масла, сахара и их производные.

Мыло

Мыла - самые ранние и самые основные анионные поверхностно-активные вещества.Полученные из жиров и масел, известных как глицериды, они создаются методом омыления - нагревания с сильной щелочью (гидроксид натрия или калия) для производства мыла.

Мыло, произведенное с использованием растительных масел, не содержит синтетических или химических ингредиентов. Пенообразование мыла можно изменить, изменив состав жиров и масел.

Глицериды

Глицериловые эфиры представляют собой группу поверхностно-активных веществ и смягчающих веществ, синтезируемых химическим путем путем этерификации глицерина и жирных кислот, в основном из растительных масел.В основном они используются как солюбилизаторы, эмульгаторы, смягчающие вещества и усилители системы консервации, но некоторые из них также могут действовать как усилители пенообразования.

Наиболее часто используемые глицериды - это глицерилолеат (ГМО) и глицерилстеарат (GMS). Полиглицериды не очень распространены, но они выходят на рынок из-за потребности в более мягких усилителях пены в косметических составах.

Лактилаты

Лактилаты также широко используются в косметике или средствах личной гигиены и представляют собой просто соли, производные жирных кислот и молочной кислоты.Лактилаты действуют как эмульгаторы, кондиционеры и усилители пены. Лактилат натрия Lauroyl Lactylate используется в некоторых продуктах, но в основном как усилитель пены, а не как отдельное поверхностно-активное вещество.

Алкилполиглюкозид

Все большее внимание уделяется специальным натуральным поверхностно-активным веществам, таким как алкилполиглюкозиды. Они в основном используются для обеспечения конкурентного преимущества на растущем рынке защитников окружающей среды, поскольку они более дорогие, чем традиционные поверхностно-активные вещества, такие как SLS и SLES.

Алкилполиглюкозиды (АПГ) на 100% получены естественным путем и производятся в результате реакции жирных спиртов и глюкозы, полученных из кукурузы, кокосового ореха или пальмового масла. Алкилглюкозиды производятся путем объединения глюкозы с жирным спиртом в присутствии кислотных катализаторов при повышенных температурах. Они неионогенные, поэтому совместимы со всеми классами поверхностно-активных веществ, мягки для кожи и биоразлагаемы.Они широко используются в продуктах личной гигиены и набирают популярность с 2013 года.

Наиболее часто используемыми алкилполиглюкозидными поверхностно-активными веществами являются каприлил / каприл-глюкозид (c8-10), кокосовый глюкозид (c8-16) и лаурилгликозид (c12-16)) - все они представляют собой комбинацию глюкозида и избранных жирных спиртов. Алкилполиглюкозид сравнивался с другими сопоставимыми поверхностно-активными веществами и показал более высокие характеристики в различных тестах, включая удаление загрязнений, пенообразование и эмульгирующий потенциал, пленку и предотвращение образования полос.Он также очень мягок для кожи человека.

Coco Glucoside - одно из наиболее часто используемых натуральных неионных сверхмягких поверхностно-активных веществ. В очищающих средствах личной гигиены они наиболее очевидны в натуральных составах для хрупкой или чувствительной кожи.

Ацилглюкамиды

Ацилглюкамиды похожи на алкилполиглюкозиды и также в основном получают из природных источников.Они мягкие и, как утверждается, пенится лучше, чем алкилполиглюкозиды, при добавлении в составы на основе сульфата алкилового эфира. Одним из наиболее часто используемых ацилглюкамидов является кокоилметилглюкамид.

Создание лучших пен

Пенообразующие свойства большинства ПНГ приемлемы, поскольку они не так богаты и обильны, как обычные смеси SLES / бетаина.Однако недавнее внедрение ПНГ в сочетании с ацилглюкамидами приводит к получению пены по объему, сравнимому с объемом пены SLS и SLES. Основная проблема с ПНГ в целом заключается в том, что они остаются на коже при использовании в качестве единственного поверхностно-активного вещества в продукте.

Лучшие пены получаются, когда смеси поверхностно-активных веществ используются с усилителями пены. Как правило, трудно предсказать, какие поверхностно-активные вещества или смеси поверхностно-активных веществ дают лучшую пену, и это вопрос проб и ошибок.

Stephenson Personal Care

Более 60% наших основ для мыла и шампуней не содержат сульфатов и вместо этого содержат бетаины и полиглюкозиды (ПНГ).Остальные продукты содержат минимальное количество сульфатов и признаны безопасными. Для получения дополнительной информации о наших продуктах вы можете просмотреть наши руководства по продуктам на нашем веб-сайте: Руководство по продуктам Melt & Pour и Руководство по жидким продуктам.

В этом году мы представили ряд сложных эфиров моноглицеридов и полиглицеридов в нашем ассортименте продуктов природного происхождения, который доступен на нашем веб-сайте.

Если вы заинтересованы в наших продуктах или у вас есть вопросы, свяжитесь с нами здесь.

Список косметических пенообразователей

Список косметических ингредиентов Пенообразующие косметические агенты
миндамидопропилбетаин Применение: косметические средства
миндамидопропиламин оксид Применение: поверхностно-активное вещество
сульфат спиртов C12-15 аммония Применение: поверхностно-активное вещество
аммоний C12-15 паретсульфат Применение: поверхностно-активное вещество
C12-16 алкилсульфат аммония. Применение: поверхностно-активное вещество
каприлет сульфат аммония. Применение: поверхностно-активное вещество
кокосульфат аммония. Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
сульфат кокомоноглицерида аммония Применение: усиление пены, поверхностно-активные вещества
кокоилсаркозинат аммония. Применение: поверхностно-активное вещество
динонилсульфосукцинат аммония. Применение: усиление пены, поверхностно-активные вещества
додецилбензолсульфонат аммония. Применение: поверхностно-активное вещество
лауретсульфат аммония. Применение: поверхностно-активное вещество
лаурет-5 сульфат аммония. Применение: поверхностно-активное вещество
лаурет-7 сульфат аммония. Применение: поверхностно-активное вещество
лаурет-9 сульфат аммония. Применение: поверхностно-активное вещество
лаурет-12 сульфат аммония. Применение: поверхностно-активное вещество
лауроилсаркозинат аммония. Применение: антистатики, поверхностно-активные вещества
лаурилсульфат аммония Применение: поверхностно-активное вещество
лаурилсульфосукцинат аммония. Применение: поверхностно-активное вещество
мирет сульфат аммония. Применение: поверхностно-активное вещество
миристилсульфат аммония. Применение: поверхностно-активное вещество
сульфат ядра пальмового ядра аммония Применение: пенообразователи
аргинин лауретсульфат Применение: очищающие, повышающие пенообразование агенты
аргинин пег-4 кокамид сульфат Применение: очищающие, повышающие пенообразование агенты
бабассуамидопропиламина оксид Применение: гидротроп, поверхностно-активные вещества
оксид бегенамина. Применение: поверхностно-активное вещество
C10-14 алкилбензолсульфоновая кислота. Применение: поверхностно-активное вещество
каноламидопропилбетаин Применение: косметические средства
каприлилпирролидон Использование: поверхностно-активное вещество
каприлил / каприлглюкозид Применение: поверхностно-активное вещество
карбоксиметилизостеарамидопропилморфолин. Применение: косметические средства

сульфированное

касторовое масло Применение: поверхностно-активное вещество
кокамидопропиламиноксид Использование: косметические средства
глюкозид коцет-4 Применение: усиление пены, поверхностно-активные вещества
кокоглюкозид. Применение: поверхностно-активное вещество
лаурилсульфосукцинат диаммония. Применение: гидротроп, поверхностно-активные вещества
диэтиламиноэтил пег-5 кокоат. Применение: поверхностно-активное вещество
диэтиламиноэтил пег-5 лаурат Применение: антистатики
диэтиламиноэтилстеарат Применение: косметические средства
C-лаурилсульфосукцинат динатрия Применение: косметические средства
динатрий капроамфодиацетат Применение: косметические средства
динатрий капроамфодипропионат Применение: очищающие, повышающие пенообразование агенты
динатрий каприлоамфодиацетат Применение: косметические средства
динатрий каприлоамфодипропионат Применение: очищающие средства, усиливающие пенообразование
динатрий цетеарилсульфосукцинат Применение: косметические средства
динатрий кокамидо МЭА-сульфосукцинат Применение: гидротроп, поверхностно-активные вещества
динатрий кокамидо MIPA пег-4 сульфосукцинат Применение: очищающие, повышающие пенообразование агенты
динатрий кокамидо MIPA-сульфосукцинат Применение: косметические средства
динатрий кокамидо пег-3 сульфосукцинат Применение: очищающие средства, усиливающие пенообразование
изодецилсульфосукцинат динатрия. Применение: косметические средства
динатрий изостеарамидо MEA-сульфосукцинат Применение: очищающие, повышающие пенообразование агенты
динатрий изостеарамидо MIPA-сульфосукцинат Применение: очищающие средства, усиливающие пенообразование
изостеароамфодиацетат динатрия Применение: очищающие средства, усиливающие пенообразование
изостеароамфодипропионат динатрия Применение: косметические средства
изостеарилсульфосукцинат динатрия Применение: очищающие средства, усиливающие пенообразование
динатрий лаурамидо MEA-сульфосукцинат Применение: косметические средства
динатрий лаурамидо пег-2 сульфосукцинат Применение: косметические средства
динатрий лаурамидо пег-5 сульфосукцинат Применение: поверхностно-активное вещество
лаураминодипропионат динатрия. Применение: эмульгаторы и пенообразователи
лауретсульфосукцинат динатрия. Использование: косметические средства
динатрий лаурет-3 сульфосукцинат Применение: косметические средства
динатрий лауриминобишгидроксипропилсульфонат Применение: очищающие, повышающие пенообразование агенты
динатрий лауриминодипропионат токоферилфосфаты Применение: антистатики
лауроамфодиацетат динатрия. Применение: косметические средства
динатрий лауроамфодиацетат лауроил саркозинат Применение: эмульгаторы
лауроамфодипропионат динатрия. Применение: косметические средства
лаурилсульфосукцинат динатрия Применение: косметические средства
динатрия миристамидо MEA-сульфосукцинат Применение: косметические средства
динатрия олеамидо MIPA-сульфосукцинат Применение: косметические средства
динатрия олеоамфодипропионат Применение: антистатики, повышающие пенообразование агенты

сульфатированное

оливковое масло Применение: поверхностно-активное вещество
Амид ядра пальмы DEA Применение: косметические средства
Амид ядра пальмы MEA Использование: косметические средства
пинамидопропилбетаин Применение: средства против зубного налета
Кора quillaja saponaria Применение: эмульгаторы
экстракт коры quillaja saponaria Применение: эмульгаторы и пенообразователи
силиконовый кватерниум-6 Применение: антистатики
натрия C10-15 паретсульфат Применение: эмульгаторы
олефинсульфонат натрия C12-14. Применение: поверхностно-активное вещество
C12-15 алкилсульфат натрия. Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
C12-18 алкилсульфат натрия. Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
натрий С13-15 парет-8 бутилфосфат Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
C13-17 алкансульфонат натрия Применение: поверхностно-активное вещество
олефинсульфонат натрия C14-16. Применение: поверхностно-активное вещество
C14-17 алкил-втор-сульфонат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
олефинсульфонат натрия C14-18. Применение: поверхностно-активное вещество
олефинсульфонат натрия C16-18. Применение: поверхностно-активное вещество
C16-20 алкилсульфат натрия. Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
C9-22-алкилсульфонат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
капроамфоацетат натрия. Применение: пенообразователи
капроамфогидроксипропилсульфонат натрия. Применение: очищающие средства, усиливающие пенообразование
капроамфопропионат натрия. Применение: очищающие, повышающие пенообразование агенты
каприлоамфоацетат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
каприлоамфогидроксипропилсульфонат натрия. Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
каприлоамфопропионат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
цетеарилсульфат натрия. Применение: солюбилизирующие и диспергирующие агенты
цетилсульфат натрия. Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
кокаминопропионат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество, кондиционирование кожи
кокетсульфат натрия. Использование: поверхностно-активное вещество
кокосовый натрий / сульфат гидрогенизированного жира. Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
кокоамфоацетат натрия. Применение: пенообразователи
кокоамфоацетат натрия хлорацетат Применение: пенообразователи
кокоамфогидроксипропилсульфонат натрия. Применение: очищающие, повышающие пенообразование агенты
кокоамфопропионат натрия. Применение: очищающие, повышающие пенообразование агенты
натрия кокоглицериловый эфир сульфонат Применение: поверхностно-активное вещество
кокоиминодиацетат натрия. Использование: поверхностно-активное вещество
сульфат кокомоноглицерида натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
корнампопропионат натрия. Применение: очищающие, повышающие пенообразование агенты
изостеароамфоацетат натрия. Применение: очищающие средства, усиливающие пенообразование
изостеароамфопропионат натрия. Применение: гидротроп, поверхностно-активные вещества
лауретсульфат натрия. Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
лаурет-3 карбоксилат натрия. Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
тартрат лаурет-7 натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
лаурет-17 карбоксилат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
лаурет-11 карбоксилат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
лаурет-12 сульфат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
лаурет-13 карбоксилат натрия. Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
лаурет-14 карбоксилат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
лаурет-4 карбоксилат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
лаурет-4 фосфат натрия. Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
лаурет-5 карбоксилат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
лаурет-5 сульфат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
лаурет-6 карбоксилат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
лаурет-7 сульфат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
лаурет-8 сульфат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
лауриминодипропионат натрия. Применение: косметические средства
натрия лауроамфо PG-ацетат фосфат Применение: очищающие, повышающие пенообразование агенты
лауроамфоацетат натрия. Применение: косметические средства
лауроамфогидроксипропилсульфонат натрия Применение: антистатические агенты, повышающие пенообразование
лауроамфопропионат натрия. Использование: косметические средства
лауроил саркозинат натрия Применение: косметические средства
лауроилтаурат натрия Применение: поверхностно-активное вещество
лаурилсульфат натрия. Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
лаурилсульфоацетат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
метил 2-сульфолаурат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
метилкокоилтаурат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
натрия метиллауроилтаурат. Применение: поверхностно-активное вещество
метилмиристоилтаурат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
метилолеоилтаурат натрия. Применение: антистатики, поверхностно-активные вещества
метилпальмитат сульфонат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
метилпальмитоилтаурат натрия. Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
метилстеароилтаурат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
миретсульфат натрия. Применение: эмульгаторы и пенообразователи
миристоамфоацетат натрия. Применение: антистатики, поверхностно-активные вещества
миристоилизетионат натрия. Применение: антистатики, поверхностно-активные вещества
миристоил саркозинат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество, вещества, регулирующие вязкость.
октоксинол-2 сульфат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
олеоамфоацетат натрия. Применение: антистатические агенты, повышающие пенообразование
олеоамфогидроксипропилсульфонат натрия. Применение: гидротроп, поверхностно-активные вещества
олеоамфопропионат натрия. Применение: антистатики, поверхностно-активные вещества
олеоилизетионат натрия. Применение: косметические средства
олетсульфат натрия Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
олет-7 фосфат натрия. Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
олет-8 фосфат натрия. Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
олеилсульфат натрия. Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
ядро ​​пальмового натрия амфопропионат Применение: антистатики
натрия пег-4 лаурамид сульфат Применение: антистатики
рицинолеоамфоацетат натрия. Применение: очищающие средства, усиливающие пенообразование
стеароамфоацетат натрия. Применение: косметические средства
стеароамфопропионат натрия Применение: очищающие, повышающие пенообразование агенты
таллампопропионат натрия. Применение: антистатики, поверхностно-активные вещества
натрия таурин лауроилметил бета-аланинат Использование: поверхностно-активное вещество
тридецет сульфат натрия. Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
тридецет-3 карбоксилат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
тридецет-6 карбоксилат натрия. Использование: поверхностно-активное вещество
тридецет-7 карбоксилат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
тридецет-8 карбоксилат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
тридецет-12 карбоксилат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
тридецилсульфат натрия. Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
тридецилбензолсульфонат натрия. Применение: поверхностно-активное вещество
ундециленамфоацетат натрия. Применение: очищающие, повышающие пенообразование агенты
ундециленамфопропионат натрия. Применение: очищающие средства, повышающие пенообразование.
соевый амидопропиламиноксид. Применение: очищение, поверхностно-активные вещества
стеарамидопропил бетаин Использование: косметические средства
стеарил бетаин Применение: косметические средства
талловый дигидроксиэтилбетаин. Применение: косметические средства
оксид талловамина Применение: антистатики
TEA-C10-15 алкилсульфат Применение: усиление пены, поверхностно-активные вещества
TEA-C12-13 алкилсульфат. Использование: поверхностно-активное вещество
TEA-C12-14 алкилсульфат Применение: пенообразователи
TEA-C12-15 алкилсульфат Использование: поверхностно-активное вещество
TEA-canolate Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
TEA-coco-sulfate Использование: поверхностно-активное вещество
TEA-cocoate Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
TEA-cocoyl sarcosinate Использование: поверхностно-активное вещество
TEA-додецилбензолсульфонат Использование: поверхностно-активное вещество
TEA-laurate Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
TEA-laureth sulfate Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
TEA-lauroyl sarcosinate Применение: антистатики, поверхностно-активные вещества
TEA-лаурилсульфат Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
TEA-myristaminopropionate Применение: антистатики, поверхностно-активные вещества
TEA-oleoyl sarcosinate Применение: антистатики, поверхностно-активные вещества
TEA-олеилсульфат Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
ЧАЙ-саркозинат ядра пальмы Применение: антистатики, поверхностно-активные вещества
TEA-peg-3 cocamide sulfate Применение: гидротроп, поверхностно-активные вещества
TIPA-лауретсульфат. Применение: поверхностно-активное вещество
TIPA-лаурилсульфат Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
тридецет-3 карбоновая кислота. Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
тридецет-4 карбоновая кислота. Использование: поверхностно-активное вещество
тридецет-7 карбоновая кислота. Использование: поверхностно-активное вещество
тридецет-19 карбоновая кислота. Применение: эмульгаторы, поверхностно-активные вещества
тридецилбензолсульфоновая кислота. Применение: поверхностно-активное вещество

Механизмы пенообразования различных пенообразователей и их влияние на микроструктуру пористой магнезиальной керамики

  • 1.

    Dzyuzer, V.Y., Shvydkii, V.S .: Теплоизоляция огнеупорной кладки стекловаренных печей. Glas. Ceram. 71 (9–10), 365–368 (2015)

    CAS Статья Google ученый

  • 2.

    Бисвас, П., Раджесвари, К., Махендар, В., Джонсон, Р.: Экструзионная обработка плотных сотов шпинели MgAl2O4 с низкой относительной плотностью. Ceram. Int. 39 (8), 9819–9821 (2013)

    CAS Статья Google ученый

  • 3.

    Ян, В., Ли, Н., Хань, Б.: Влияние содержания микрокремнезема на шлакостойкость литейных изделий, содержащих пористые агрегаты корунда и шпинели. Int. J. Appl. Ceram. Technol. 5 (6), 633–640 (2008)

    CAS Статья Google ученый

  • 4.

    Джи, Р., Чжан, З., Лю, Л., Ван, X .: Разработка модели случайного моделирования для оценки эффективной теплопроводности изоляционных материалов. Строить. Environ. 80 , 221–227 (2014)

    Артикул Google ученый

  • 5.

    Ян, В., Чен, Дж., Ли, Н., Цю, В., Вэй, Ю., Хан, Б.: Приготовление и определение характеристик пористых огнеупорных заполнителей MgO-Al2O3 с использованием ин- метод разложения на месте порообразования. Ceram. Int. 41 (1), 515–520 (2015)

    CAS Статья Google ученый

  • 6.

    Deng, Z.-Y., Fukasawa, T., Ando, ​​M., Zhang, G.-J., Ohji, T.: Микроструктура и механические свойства пористой керамики из оксида алюминия, полученной разложением гидроксида алюминия. Варенье. Ceram. Soc. 84 (11), 2638–2644 (2001)

    CAS Статья Google ученый

  • 7.

    Виджаян, С., Нарасимман, Р., Прабхакаран, К .: Влияние состава эмульсии на прочность и пористость геля при изготовлении макропористой керамики из оксида алюминия методом литья под давлением.J. Asian. Ceram. Soc. 3 (3), 279–286 (2015)

    Статья Google ученый

  • 8.

    Янг, Ф., Ли, К., Лин, Ю., Ван, К.-А .: Влияние температуры спекания на свойства пористой муллитовой / корундовой керамики. Mater. Lett. 73 , 36–39 (2012)

    CAS Статья Google ученый

  • 9. Sutcu, М., Akkurt, С., Байрам, А., Uluca, U .: Производство анортит огнеупорный изоляционный огнеупорный кирпич из смесей глины и переработанных бумажных отходов с опилками дополнения.Ceram. Int. 38 (2), 1033–1041 (2012)

    CAS Статья Google ученый

  • 10.

    Ли, М., Ло, X., Чжан, Г., Се, З., Чжао, Л., Цзинь, Х .: Влияние добавления вспенивающего агента на структуру и свойства пористой магнезии. материал. Преломлять. Ind. Ceram. 58 (1), 60–64 (2017)

    Статья Google ученый

  • 11.

    Линь, X., Ян, W., Ма, С., Чен, К., Ли, Н., Хан, Б., Вей, Й .: Коррозионные и адгезионные свойства цементного клинкера на пористых периклазошпинелевых огнеупорных заполнителях с различным содержанием шпинели. Ceram. Int. 43 (6), 4984–4991 (2017)

    CAS Статья Google ученый

  • 12.

    Ма, С., Янь, В., Лин, X., Ву, Г., Чен, З., Ли, Н .: Механизм коррозии ковшевого шлака на легкие огнеупоры периклаз-МА шпинель. J. Chin. Ceram. Soc. 46 (3), 443–448 (2018)

    CAS Google ученый

  • 13.

    Harabi, A., Zenikheri, F., Boudaira, B., Bouzerara, F., Guechi, A., Foughali, L .: Новый и экономичный подход к изготовлению устойчивых пористых опор мембран с использованием каолина и CaCO3. J. Eur. Ceram. Soc. 34 (5), 1329–1340 (2014)

    CAS Статья Google ученый

  • 14.

    Ли, А., Чжан, Х., Ян, Х .: Оценка алюминиевого шлака как сырья для высокоглиноземистого огнеупора. Ceram. Int. 40 (8), 12585–12590 (2014)

    CAS Статья Google ученый

  • 15.

    Инь, Х., Синь, Й., Данг, Дж., Гао, К., Тан, Ю., Юань, Х .: Получение и свойства легкого корундошпинелевого огнеупора с градиентом плотности. Ceram. Int. (2018)

  • 16.

    Schneider, H., Schreuer, J., Hildmann, B.: Структура и свойства муллита - обзор. J. Eur. Ceram. Soc. 28 (2), 329–344 (2008)

    CAS Статья Google ученый

  • 17.

    Пабст, В., Грегорова, Э .: Электропроводность пористых материалов со сфероидальными порами. J. Eur. Ceram. Soc. 34 (11), 2757–2766 (2014)

    CAS Статья Google ученый

  • 18.

    Pabst, W., Gregorová, E.: Перекрестная связь между модулем упругости и теплопроводностью пористых материалов. Ceram. Int. 33 (1), 9–12 (2007)

    CAS Статья Google ученый

  • 19.

    Нго, Н.Д., Тамма, К.К .: Вычислительные разработки для моделирования на основе моделирования: многомасштабная физика и анализ моделирования потока / термического / отверждения / напряжения, а также проверка для перспективного производства композитов со сложной микроструктурой.Архив. Comput. Методы англ. 10 (1–2), 201–206 (2003)

    Google ученый

  • 20.

    Чжан, Л., Чжоу, Д., Чен, Ю., Лян, Б., Чжоу, Дж .: Приготовление керамических пен с высокой открытой пористостью путем прямого вспенивания, формованных и высушенных при комнатной температуре. J. Eur. Ceram. Soc. 34 (10), 2443–2452 (2014)

    CAS Статья Google ученый

  • 21.

    Ахмад Р., Ха, Дж. Х., Сонг, И. Х .: Стабилизированные частицами пены оксида алюминия сверхнизкой плотности, упрочненные диоксидом циркония. J. Eur. Ceram. Soc. 33 , 2559–2564 (2013)

    CAS Статья Google ученый

  • 22.

    Gonzenbach, U.T., Studart, A.R., Steinlin, D., Tervoort, E., Gauckler, L.J .: Обработка влажных пен, стабилизированных частицами, в пористую керамику. Варенье. Ceram. Soc. 90 , 3407–3414 (2007)

    CAS Статья Google ученый

  • 23.

    Gonzenbach, U.T., Studart, A.R., Tervoort, E., Gauckler, L.J .: Макропористая керамика из влажных пен, стабилизированных частицами. Варенье. Ceram. Soc. 90 , 16–22 (2007)

    CAS Статья Google ученый

  • 24.

    Чжу, М., Цзи, Р., Ли, З., Ван, Х., Лю, Л., Чжан, З .: Приготовление стеклокерамических пен для теплоизоляции из угольной летучей золы и отработанное стекло. Констр. Строить. Mater. 112 , 398–405 (2016)

    CAS Статья Google ученый

  • 25.

    Чжао, Дж., Шимаи, С., Чжоу, Г., Чжан, Дж., Ван, С.: Керамические пены, сформированные из диспергатора и поверхностно-активного вещества с противоположным зарядом. Colloids Surf. Physicochem. Англ. Asp. 537 , 210–216 (2018)

    CAS Статья Google ученый

  • 26.

    Гонсалес-Коррочано, Б., Алонсо-Азкарат, Дж., Родас, М.: Производство легких заполнителей из горнодобывающих и промышленных отходов. J. Environ. Manag. 90 (8), 2801–2812 (2009)

    Артикул Google ученый

  • 27.

    Цзян, К., Хуанг, С., Ли, Дж., Чжан, X., Ченг, X .: Формирование пенокерамики с закрытыми порами из гранитных обрезков. Ceram. Int. 44 (3), 3469–3471 (2018)

    CAS Статья Google ученый

  • 28.

    Парк, Дж., Хан, Й., Ким, Х .: Характеристики пор пены Ca (OH) 2: влияние взаимодействия поверхностно-активное вещество-минерал. J. Mater. Chem. Phys. 124 (1), 510–515 (2010)

    CAS Статья Google ученый

  • Суперконцентраты или концентраты пенообразователя

    Суперконцентраты пенообразователей компании RTP обеспечивают ряд преимуществ для изделий из пластмасс, полученных литьем под давлением:

    • Снижение веса пластмассовых деталей до 20% для применений с критической плотностью, таких как поплавки для топлива и энергосберегающее транспортное оборудование.
    • Устранение вмятин на деталях, изготовленных литьем под давлением - вмятины - это неглубокие углубления на поверхности детали, которые являются результатом чрезмерной усадки в более толстых областях детали - их можно минимизировать, добавив небольшое количество пенообразователя, которое создает достаточное внутреннее давление внутри формованной детали, чтобы компенсировать чрезмерную усадку и уменьшить вмятины.

    Суперконцентраты пенообразователя доступны для большинства термопластов. Выбор правильного сорта маточной смеси важен:

    • Он должен активироваться и вспениваться при температуре немного ниже нормальной температуры обработки основного полимера.
    • Носители маточной смеси
    • также должны быть совместимы с полимером-хозяином, чтобы избежать образования пузырей и расслоения во время формования.

    Компания RTP разработала специальные суперконцентраты пенообразователя, которые обладают отличной активацией и совместимы с предполагаемыми полимерными системами.

    Мастербатч пенообразователя (FCX) Продукты

    Продукт RTP Химия Типичный выход газа при 450 ˚F Загрузка Темп. Процесса.Диапазон Характеристики
    FCX 141475 Эндотермический 110 см 3 / г 60% 400 - 475 ˚F Очень высокий выход газа. Лучший эндотермический дизайн для снижения веса
    FCX 111263 Эндотермический 72 см 3 / г 50% 400 - 475 ˚F Высокий выход газа. Уменьшение веса.
    FCX 128112 Эндотермический 45 см 3 / г 35% 400 - 475 ˚F Средний выход газа.Хороший внешний вид поверхности.
    FCX 141456 Эндотермический 23 см 3 / г 20% 400 - 475 ˚F Низкий выход газа. Хороший внешний вид поверхности.
    FCX 141458 Эндотермический 16 см 3 / г 10% 400 - 475 ˚F Очень низкий выход газа. Хороший внешний вид поверхности. Разработан для толстостенных ручек из олефина.
    FCX 141460 Эндотермический 24 см 3 / г 20% 400 - 475 ˚F Химия мелких клеток.Лучшие свойства детали. Хороший внешний вид поверхности.
    FCX 141459 Экзотермический активированный азодикарбонамид 68 см 3 / г 40% 350–420 ˚F Уменьшение веса. Нет требований к поверхности. Применение при низких температурах.
    FCX 127078 Экзотермический азодикарбонамид 67 см 3 / г 40% 400–510 ˚F Уменьшение веса.Нет требований к поверхности. Применение при средних / высоких температурах.
    FCX 132639 Экзотермический неазодикарбонамид 23 см 3 / г 20% 500 - 560 ˚F Применение при высоких температурах. Хороший внешний вид поверхности.
    FCX 27301 Экзотермический азодикарбонамид 24 см 3 / г 11% 400–490 ˚F Уменьшение раковины.
    FCX 27314 Экзотермический азодикарбонамид 24 см 3 / г 11% 400–490 ˚F Уменьшение раковины.

    Совместимость смол

    PE PP TPO ТПУ TPE АБС PS БЕДРА САН PA ПЭТ ПБТ ПК ПК / АБС ПВХ ПОМ
    FCX 141475 X X X X X X X X X X X
    FCX 111263 X X X X X X X X X X X
    FCX 128112 X X X X X X X X X X X
    FCX 141456 X X X X X X X X X X X
    FCX 141458 X X X X X X X X X X X
    FCX 141460 X X X X X X X X X X X
    FCX 141459 X X X X X X X X X X X
    FCX 127078 X X X X X X X X X X X X
    FCX 132639 X X X X X
    FCX 27301 X X X X X X X
    FCX 27314 X X X X

    Рекомендации по использованию

    1.От 0 до 5,0% в зависимости от уровня активации продукта, точности устройства подачи и цели.

    Формовочная пена с суперконцентратами пенообразователя FCX

    1. Максимальное вспенивание материала никогда не должно превышать уменьшение плотности на 20%; Предпочтительно снижение на 10-15%. Рекомендуемый уровень пенообразователя - 1-5% FCX.
    2. Для вспененной детали достаточно зажима в размере примерно одной тонны / дюйм 2 (14 Н / мм 2 ).
    3. Толщина стенки пенопласта должна иметь абсолютный минимум 0.187 дюймов (5 мм).
    4. При использовании экзотермического CFA поверхность вспененной детали обычно содержит множество завихрений и линий потока по сравнению со стандартным литьем под давлением. При использовании эндотермического CFA хороший внешний вид поверхности возможен при несколько меньшем снижении плотности.
    5. Скорость впрыска следует устанавливать как можно более высокой, чтобы материал, поступающий в полость, был горячим и имел низкую вязкость. Таким образом, пенообразователь расширяется и заполняет полость до того, как произойдет затвердевание.Такие температуры плюс внутреннее давление со стороны пенообразователя означают, что деталь должна остывать достаточно долго, чтобы образовалась жесткая пленка, достаточно толстая, чтобы противостоять деформации при извлечении из формы. При максимальном вспенивании может потребоваться увеличить время закрытия формы.
    6. Используйте низкое удерживающее давление и нулевую амортизацию.
    7. Вспененная деталь обычно более свободна от напряжений и, следовательно, с меньшей вероятностью деформируется или деформируется.
    8. Требуется запорная форсунка.

    Литье для контроля раковины с суперконцентратами пенообразователя FCX

    1. Условия и требования формования аналогичны нормальным параметрам литья под давлением.
    2. Рекомендуется запорная форсунка.
    3. Чтобы устранить поглотители, начните с низкого уровня активации CFA на 1,0%.
    4. Требования к прессованию составляют примерно 4 тонны / дюйм 2 (55 Н / мм 2 ).
    5. Используйте низкое удерживающее давление и минимальную подушку.

    Рекомендации по проектированию пресс-форм

    1. Ворота следует размещать в узком месте.
    2. Размер рабочего колеса должен быть трапециевидным размером 0,375 дюйма x 0,250 дюйма (10 мм x 6 мм), чтобы обеспечить максимально возможный поток.
    3. Требуется вентиляция вокруг каждой полости, и могут потребоваться дополнительные вентиляционные отверстия ближе к концу заполнения.
    4. В инструменте необходимо хорошее охлаждение турбулентным потоком для предотвращения последующего удара.
    5. Клапанные затворы
    6. предпочтительны для удержания расплава пластика под давлением.

    Устранение неисправностей

    Процедуры поиска и устранения неисправностей для вспениваемых смол во многом такие же, как и для других термопластов. Эта таблица представляет собой краткое справочное руководство. В каждый момент времени следует пробовать только одно решение данной проблемы; никогда не пытайтесь комбинировать возможные средства правовой защиты.

    Эта информация предназначена для использования только в качестве руководства для разработчиков и производителей модифицированных термопластов для литья под давлением. Поскольку конструкция и обработка пресс-формы для литья под давлением сложны, комплексное решение не решит всех проблем. Для достижения желаемых результатов может потребоваться наблюдение на основе «проб и ошибок».

    Пенообразователь

    | Химическая продукция | Продукция

    Резюме

    Пенообразователь, который широко применяется для различных целей, включая теплоизоляцию, амортизация и украшения.Он имеет хорошие характеристики, такие как небольшая вариация старения, превосходная стабильность при хранении и простота использования.

    Unifoam AZ

    Органический пенообразователь типа термического разложения Otsuka Chemical, который в основном состоит из ADCA.

    Unifoam AZ Ультра

    Пенообразователь высокофункционального типа, получаемый с использованием антислеживающего и обработка Unifoam AZ с низким содержанием пыли.

    Смешанные пенообразователи

    Наши смешанные пенообразователи предназначены для обеспечения функциональности вспененных материалы и удовлетворить разнообразные потребности обработки обычное вспенивание агенты не могут.

    Оптимизация очистки при заводнении CO2 за счет использования пенообразователей | SPE Reservoir Engineering

    Резюме.

    Это исследование преследует две цели:

    1. для проверки и выбора пенообразователей для конкретных затоплений CO2 и

    2. для определения эффективности пены в повышении эффективности вытеснения при затоплении CO2.

    Пенообразователи оценивались по их способности образовывать обильную, стойкую пену и иметь низкие потери от адсорбции на породе коллектора и разложения в условиях коллектора. Пенообразователи, которые хорошо показали себя при встряхивании, перемешивании, длительной стабильности и стабильности при высоком давлении, были выбраны для экспериментов с потоком ядра.Результаты испытаний на стабильность показали, что пенообразователи зависят от резервуара. Степень потерь зависит от пенообразователя, пластовых флюидов, литологии пласта и условий пласта.

    Эксперименты с потоком керна включали одновременную закачку CO2 в два заводненных керна Berea. Ядра располагались параллельно и имели разную проницаемость. Температура и давление испытания были постоянными и превышали критические условия для CO2. Было проведено три типа испытаний потока керна, включая закачку CO2 для вытеснения нефти, закачку чередующихся порций CO2 и рассола и закачку вспенивающих агентов.Пенообразователи вводили перед закачкой CO2 и после того, как CO2 вытеснил нефть из более проницаемого керна.

    Результаты показывают, что образование пены на месте является эффективным методом повышения эффективности замещения CO2. Пена была наиболее эффективной, когда пенообразователь закачивался после того, как CO2 вытеснил нефть из более проницаемого ядра. Повышенная эффективность охвата была вызвана тенденцией к проницаемости сердцевины. Повышенная эффективность вытеснения была вызвана тенденцией пены образовываться преимущественно в более проницаемой сердцевине.Пена увеличила сопротивление потоку в этом ядре и заставила больше CO2 проходить через менее проницаемое ядро. Второй метод впрыска также более применим для полевой реализации.

    Введение

    Лабораторные эксперименты и полевые испытания показали, что значительные количества остаточной нефти могут быть извлечены путем заводнения CO2. Успех наводнений CO2 был снижен из-за неблагоприятного соотношения подвижности CO2 и нефти. Неблагоприятный коэффициент подвижности вместе с неоднородностью коллектора приводит к снижению эффективности вытеснения.

    Было предложено несколько методов контроля подвижности CO2. Основными методами являются прямое сгущение СО2 с помощью химикатов, закачка чередующихся порций СО2 и воды и образование пены на месте. Прямое загущение CO2 включает увеличение его вязкости за счет добавления химического вещества непосредственно в сверхкритический CO2. Однако было трудно найти химические вещества, которые при низкой концентрации могут увеличивать вязкость плотной фазы CO2. В другом методе повышения мобильности CO2, закачке воды с чередованием газа (WAG), многофазный поток CO2 и воды увеличивает сопротивление потоку, тем самым снижая подвижность CO2.Однако процесс WAG не лишен недостатков. Основные из них - процессные, однако не лишены недостатков. Основными из них являются разделение воды и СО2 под действием силы тяжести и увеличенное время проекта.

    Перспективным методом контроля подвижности является образование пены на месте путем впрыскивания пробок, содержащих пенообразователь. CO2 диспергируется по всей жидкой пробке, образуя большую межфазную поверхность, сопротивление которой потоку намного больше, чем у CO2 или раствора. Этот процесс вызывает повышенный поток СО2 к непромываемым участкам резервуара.Пенообразователь также может снизить межфазное натяжение на границе раздела масло / вода и тем самым способствовать мобилизации остаточного масла.

    Основными целями этого лабораторного исследования были разработка и внедрение методов отбора и отбора пенообразователей, а также проверка эффективности добычи нефти в процессе вспенивания в параллельных кернах с различной проницаемостью.

    Выбор пенообразователя

    Эффективный метод скрининга должен приводить к выбору подходящего пенообразователя для данного набора условий резервуара.Пенообразователь должен обеспечивать образование обильной и прочной пены в присутствии породы-коллектора. Он должен иметь низкие потери на адсорбцию и разложение. Хороший пенообразователь должен повысить эффективность удаления CO2 и нефтеотдачу при испытаниях в пористой среде. Кроме того, он должен быть коммерчески доступным и недорогим.

    Была разработана и внедрена процедура проверки. Эта процедура аналогична той, что предлагают другие. На рис. 1 показана процедура, аналогичная приведенной другими.На рис. 1 показан общий метод скрининга. Он состоит из предварительного отбора, проверки стабильности и основных тестов. Предварительные отборочные тесты. Предварительный скрининг обеспечивает быстрый и простой метод оценки концентрации пены максимального качества, определения относительной пенообразующей способности и стабильности, а также оценки влияния рассола и нефти на эти свойства.

    Испытания встряхивания и блендера были использованы для определения пенообразующей способности и стабильности. В тесте на встряхивание использовался воздух и изооктан, тогда как в тесте с использованием смесителя использовался воздух.В каждом тесте регистрировали объем пены и время, необходимое для стекания половины жидкости. Объем пены и жидкость использовались для расчета качества пены. Время, за которое стекает половина жидкости, принимали за меру стабильности пены.

    Испытания на устойчивость. Пенообразователь может потерять свою способность функционировать в коллекторе из-за адсорбции на породе коллектора, разделения на нефть или химического разложения. Основные цели: разделение на масло или химическое разложение.Основные цели испытаний стабильности - определить эти потери и помочь предсказать, какие вспенивающие агенты будут иметь хорошие шансы на успех в течение срока эксплуатации месторождения CO2. На рис. 2 показаны параметры испытаний, продолжительность испытаний и определенные свойства для краткосрочной, долгосрочной стабильности и стабильности при высоком давлении.

    Кратковременные статические адсорбционные испытания длятся несколько дней и проводятся в пластовом рассоле с щебнем при пластовой температуре и различных концентрациях пенообразователя.Тесты на долгосрочную стабильность длятся 6 месяцев. Они включают условия краткосрочных статических адсорбционных испытаний; кроме того, pH доводится до pH, вызванного растворением CO2. Аппарат для испытания стабильности при высоком давлении имел две оконные ячейки высокого давления, которые можно было вращать для перемешивания их содержимого.

    Ответить

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *