Флокулянты, пеногасители и коагулянты для покрасочных камер. Защитное покрытие «антипыль»

Теория…

Явление коагуляции и…

Коагуляция (от лат. Coagulatio ─ сгущение) ─ соединение частиц коллоидной системы, занимающей промежуточное положение между истинными растворами и грубодисперсными системами.

Напомним: дисперсная система состоит из нескольких (двух и более) фаз, между которыми существует развитая поверхность раздела. Примеры дисперсных систем ─ суспензии и эмульсии.

В суспензии находящиеся во взвешенном состоянии (отсюда слово взвесь, используемое для их и эмульсий обозначения) мельчайшие частицы твердого вещества равномерно распределены в жидкости. Если в ней во взвешенном состоянии «блуждают» «микрокапельки» другой жидкости ─ это эмульсия.

Жидкие коллоидные системы называют золями; когда эта жидкость вода ─ гидрозолями.

В изданном более ста лет назад Словаре иностранных слов, вошедших в состав русского языка под ред. А. Н. Чудинова, термин «коагуляция» раскрывается как «свертывание молока, белка и пр.». Чересчур узкое толкование? Зато такая формулировка наглядно иллюстрирует сущность процесса.

…его научное объяснение

Изучающая в т. ч. явление коагуляции коллоидная химия ─ наука по историческим меркам молодая. Как отдельная дисциплина она оформилась во второй половине XIX столетия. У ее истоков стоял шотландский химик Т. Грэм, первым обративший внимание на то, что некоторые вещества при пересыщении растворов образовывают не ожидаемые кристаллы, а клейкую студенистую массу. Сначала даже решили, что есть отдельный класс веществ ─ коллоиды. Затем стало ясно, ─ при определенных условиях коллоидное (дисперсное) состояние свойственно всем веществам.

Причина соединения частичек, образующих дисперсную фазу, ─ их столкновения друг с другом, происходящие в результате движения ─ хаотичного броуновского (чем мельче частицы, тем оно ярче проявляется) или направленного под воздействием силового поля, а также перемешивания, нагрева и других факторов. Благодаря силам межмолекулярного взаимодействия они «прилипают» друг к другу. Чем выше доля столкновений, приводящих к соединению частиц, тем быстрей происходит коагуляция (т. н. быстрая коагуляция). Чем больше частиц при столкновении разлетаются в разные стороны, тем коагуляция медленнее (медленная коагуляция).

Но результат один ─ количество разрозненных частиц уменьшается. Соединяясь друг с другом, они образуют намного более крупные, чем каждая в отдельности агломераты. Пока эти ассоциации частиц не слишком крупные, они свободно мигрируют во всей толще жидкости. Но по мере укрупнения начинают либо собираться на поверхности, либо выпадают в осадок.

Коагулянты и флокулянты

Коагуляция ─ процесс самопроизвольный. Но происходит он не всегда. В силу ряда причин система может сопротивляться агрегатированию частиц. Например, если у тех одинаковый электрический заряд. Тогда они будут отталкиваться друг от друга сильнее, чем стремиться соединиться под действием сил гравитационного притяжения.

Существуют различные способы запуска механизма коагуляции ─ сгущение коллоидного раствора, изменение его температуры, механические нагрузки (встряхивание, вибрация) воздействие электромагнитного поля, ультразвука и т. д.

Наиболее действенный ─ добавление коагулянтов, т. е. веществ, способствующих коагуляции. Благодаря им равновесное состояние системы нарушается, приводя процесс коагуляции в действие.

Коагулянт можно рассматривать как «антирастворитель», а коагуляцию как процесс обратный растворению.

Примерами коагулянтов являются соли алюминия (сернокислый алюминий, Al₂(SO₄)₃), железа (железный купорос, FeSO₄; хлористое железо FeCl₃), акриловая кислота (СН₂=СНСООН).

Также используется термины:

• флокуляция, обозначающий один из видов коагуляции, приводящий к образованию флокул ─ хлопьевидных образований;
• флокулянты ─ вещества этот процесс вызывающие. 

… и практика

Применение коагуляции

Коагуляция облегчает разделение веществ, чем широко пользуются в разных технологиях. Лежащие на поверхности примеры ─ обогащение полезных ископаемых и очистка сточных вод.

Явление коагуляции и коагулянты применяют для утилизации отходов ЛКМ в водяных покрасочных камерах. Они делают возможным эффективное и при этом легкое и быстрое удаление оказавшегося в воде шлама.

Приобрести эти материалы можно в компании БИТЕХ (https://bi-teh.ru/), поставляющей широкий спектр покрасочного оборудования, фильтров, фильтрующих материалов, компрессоров, чиллеров и другой промышленной продукции.

В ассортименте Hydro Italia Srl (а значит, компании БИТЕХ) представлены коагулянты, флокулянты, пеногасители, бактерициды.

Высокое качество продуктов для очистки воды в покрасочных камерах от Hydro Italia Srl. помимо прочего обусловлено ее успешной работой по созданию столь сложного и наукоемкого оборудования, каковым являются мембранные системы обратного осмоса, установки биологической очистки, деминерализаторы, техника для фильтрации и адсорбции и др.

Коагулянты для покрасочных камер от Hydro Italia Srl поставляются в таре разных форматов ─ 25 кг / 60 кг / 220 кг / 1000 кг 25, 60, 220, 1000 кг ─ что позволяет выбрать оптимальную для масштабов и условий конкретного производства емкость. 

Зачем нужны коагулянты

Даже при использовании эффективного оборудования, эксплуатируемого квалифицированным персоналом, на окрашиваемых поверхностях оказывается только часть распыляемой краски. Остальная в виде брызг и тумана:

• испаряется и вместе с вытяжным воздухом покидает камеру;
• попадает на водяную завесу покрасочной камеры и «вливается» в циркулирующую воду;
• оседает на стенках покрасочной камеры.

Оказавшиеся в воде диспергированные (измельченные) частицы ЛКМ (растворители, пигменты, оксиды металлов и т. д.) необходимо удалять. Их присутствие мешает работе вплоть до выхода их из строя насосов, форсунок, трубопроводов, где они провоцируют засоры, способствуют образованию отложений.

Перед тем как отправить воду в сток, необходимо убрать или существенно снизить концентрацию содержащихся в ней остатков ЛКМ, опасных для природы и человека.

Преимущества использования коагулянтов и флокулянтов в покрасочных камерах с водяной завесой:

• появляется возможность эффективной очистки оборотной воды и обезвоживания шлама;
• можно реже менять воду в покрасочной камере, благодаря чему уменьшается общее количество потребляемой воды;
• сокращаются временные, материальные и трудозатраты на техническое обслуживание покрасочных камер (кабин), что обусловлено уменьшением поломок оборудования;
• снижается концентрация вредных веществ в воздухе, убираются неприятные запахи.

Купить коагулянты

Что важно знать, выбирая коагулянт для покрасочных камер:

• срок и условия хранения:
• время;
• температуру;
• технические параметры:
• форму поставки: агрегатное состояние, внешний вид;
• плотность;
• pH;
• химический состав;
• назначение;
• дозировку.

Срок хранения коагулянтов и флокулянтов ограничен. Обычно для жидкостей он составляет 6-12 месяцев; для сухих порошков ─ полтора года или больше. Но обязательно при соблюдении температурного режима и правильной транспортировке.

Диапазон температур для хранения составляет от нескольких градусов выше ноля до 35-40°C.

Форма поставки может быть разной: жидкости, вязкие жидкости, пасты, сухой порошок. Наиболее популярные цвета ─ желтый, бежевый, коричневый или полное отсутствие цвета (прозрачная жидкость).

Плотность далеко не уходит от плотности воды, чаще всего оставаясь в диапазоне 0,95-1,10 г/см³. Плотность сухих порошков меньше.

Производители указывают кислотность коагулянтов. Обычно в однопроцентном растворе, некоторые в неразбавленном виде. Показатель pH равный 7,0-8,5 свидетельствует о том, что коагулянт нейтральный. Также используют кислые коагулянты.

Химический состав для потребителя принципиального значения не имеет, но компания Hydro Italia Srl информирует, что часть ее продуктов изготовлена на основе глины.

Более важная информация, ─ каким эффектом обладает коагулянт (флокулянт). Флотационным, тогда дисперсная фаза будет всплывать. Или седиментационным, в этом случае она осядет.

Назначение, ─ для каких видов ЛКМ состав предназначен. Это могут быть:

• органорастворимые ЛКМ;
• водорастворимые ЛКМ;
• одновременно водорастворимые/органорастворимые ЛКМ.

Иногда «целевая аудитория» указывается более адресно. Например, полиэфирные смолы, отвердители кислоты, прозрачные краски.

Дозировка ─ производитель информирует, сколько коагулянта необходимо для инициации процесса коагуляции и сколько потребуется добавлять для его поддержания. В первом случае используется показатель кг/м³; обычно 1-3 кг на куб воды. Во втором ─ оперируют процентами от объема распыляемого ЛКМ. Количество флокулянтов зависит от количества краски, уносимой оборотной водой из гидрофильтров.

Рабочая концентрация коагулянтов (флокулянтов) корректируется в зависимости от типа и состава ЛКМ. Для их подачи применяют дозирующие устройства. 

Пеногасители

Пеногасители помогают бороться с избыточной пеной в воде, циркулирующей в покрасочной камере. Пена может оказаться стабильной и способствовать ухудшению качества покрытий или создавать неудобства при работе.

Пеногасители от Hydro Italia Srl на основе эфира жирных/полигликолевых кислот не содержат силикона, поэтому абсолютно пожаробезопасны. Они обеспечивают высокую скорость осаждения пены, устойчивы к действию полимерных смол. Показатель pH однопроцентного раствора составляет 6-8, плотность продукта 0,8-0,9 г/см³.

Пеногасители применяются в небольших количествах, составляющих сотые и десятые доли процента от общего объема воды.

Антипыль

Многим известен способ защиты рук при грязной работе (например, от плохо смываемой с кожи чугунной пыли), заключающийся в нанесении на них мыльной пены. Она высохнет и, не мешая работе, будет впитывать все загрязнения, а затем вместе с ними легко смоется водой.

Тот же принцип реализован в липких покрытиях для стен покрасочных камер. У разных производителей они могут называться по-разному ─ жидкость для защиты внутренних стен покрасочных камер, жидкое пылеулавливающее покрытие, защитное покрытие для покрасочных камер, антипыль и др. Липкая поверхность связывает загрязнения ─ пыль и окрасочный туман.

Составы, наносят в один-два слоя, кистью, валиком, пневматическим или безвоздушным распылением. От толщины покрытия зависит время его высыхания.

Периодически ─ когда оно полностью высохнет и потеряет способность поглощать сухую пыль, ─ его обновляют. Смывают водой ─ сильной струей или с помощью губки. Есть средства, удаляемые отслаиванием. Чем выше температура в камере, тем чаще приходится это делать.

Термическая стойкость большинства препаратов составляет 60-80°C. Производители указывают ограничение по минимальной температуре использования ─ не ниже плюс пяти градусов.

Обеспыливание внутри камеры имеет огромное значение, поскольку, чем меньше пыли, тем выше качество окрашивания.

Часть продуктов наделяется приятными запахами и радующими глаз цветами. Например, ароматом хвои и ярко-желтым цветом.

В компании БИТЕХ (https://bi-teh.ru/) можно приобрести липкое защитное покрытие Talwind Protected. Его обновляют один раз в течение нескольких недель - одного месяца.

Talwind Protected ─ экологически безопасный, биоразлагаемый, не содержащий органических растворителей состав. Поставляется готовым к нанесению. Оптимальная толщина покрытия ─ 0,075-0,095 мм.

В современных технологиях нет мелочей. Конечный результат ─ востребованные на рынке продукция или услуга ─ определяется не только оборудованием, организацией его обслуживания и эксплуатации.

Коагулянты, напрямую влияющие на качество работ в покрасочных камерах, ─ всего лишь один из доказывающих это примеров. Пусть они не в центре производственного процесса, но от них зависит очень многое.