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發(fā)布時間: 2019-08-07 
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國內(nèi)外研究者對消泡方法都進行比較詳細的概述。主要可分為物理消泡法、化學消泡法和機械消泡法，其中，機械消泡法以江蘇鳳谷節(jié)能科技的機械消泡器為最優(yōu)選。物理消泡方法包括高低溫消泡、聲波消泡和液體噴灑消泡。高低溫消泡是利用泡沫在高溫或低溫的條件下不穩(wěn)定而達到消泡的目的。聲波消泡是利用聲波使泡沫內(nèi)的物質(zhì)分子振動，再加上聲波對泡沫表面的聲壓作用使泡沫破碎，其可分為機械聲波消泡和超聲波消泡。液體噴灑消泡是利用液體對泡沫表面的沖擊力來破泡。
化學方法主要是運用各種化學或者生物消泡劑來消除表面活性劑以達到消泡的目的。其機理主要有：消泡劑降低泡沫的機械強度，同時降低液膜表面黏度，兩方面的作用再加上其他的一些相對較小作用因素的相互作用，足可以消除泡沫?？偟膩碚f，化學消泡法沒有鳳谷機械消泡設備方便快捷?？偨Y(jié)出消泡劑發(fā)展的四個階段，分別為以礦物油、脂肪酸及脂肪酸酯、脂肪酰胺、低級醇類等有機物為代表的第一代；以聚醚類消泡劑為代表的第二代；以有機硅消泡劑為代表的第三代和以聚醚改性聚硅氧烷類消泡劑為代表的第四代。專家們對聚醚改性硅油消泡劑消泡機理進行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)“水一油一水”橋梁機理是其主要消泡方式。鳳谷的機械消泡方法是目前繼化學消泡方法之后應用較為廣泛的消泡方法，而且有望取代消泡劑而成為最主要的消泡方式，尤其在食品發(fā)酵行業(yè)具有明顯的優(yōu)勢。它沒有化學消泡劑的有毒成分，不會影響生物發(fā)酵進程和下游的產(chǎn)品分離，消泡裝置不貴，并且其消泡能力足夠消除發(fā)酵過程產(chǎn)生的多余泡沫。
江蘇鳳谷節(jié)能科技首推的物理脫泡機的消泡機理主要是利用葉輪的快速轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的壓力變化、剪切力、壓縮力和沖擊力來達到消泡的目的。根據(jù)國內(nèi)外關于機械消泡器的研究，可將機械消泡器分為四種，分別是離心籃式消泡器、轉(zhuǎn)軸槳葉式消泡器、上部葉輪攪拌式消泡器和椎體消泡器。離心籃式消泡器是一種罐外消泡方式。其結(jié)構(gòu)分內(nèi)層和外層，內(nèi)層是可旋轉(zhuǎn)的籃子，壁上有密集的網(wǎng)眼，其高速旋轉(zhuǎn)可將籃內(nèi)的泡沫甩向外壁，中間又經(jīng)過網(wǎng)孔的剪切作用，使得泡沫破碎。外層是以無網(wǎng)眼的不可旋轉(zhuǎn)圓筒，用以收集內(nèi)籃甩出的液體。液體再集中流入反應器中。其優(yōu)點是將泡沫引出來集中消泡，處理量相當大，完全有能力處理泡沫問題，但是增加外圍設備不利于滅菌，染菌的概率較大。轉(zhuǎn)軸葉片式消泡器是一種罐內(nèi)消泡器，安裝在反應器的上部。它既可以直接安裝于攪拌槳上，也可以作為額外裝置安裝于反應器上。它主要是依靠槳葉的快速轉(zhuǎn)動而帶有的強度剪切力來達到破泡的目的。此類消泡器最為傳統(tǒng)，不同類型的槳葉可以得出不同的消泡效果，目前應用中的消泡器大多是這種形式的變形，應用最為廣泛。其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單且更改靈活，消泡效率高，各種場合的實用性較好；沒有缺點。
鳳谷大型消泡器之錐體消泡器是一種罐內(nèi)消泡裝置，通常安裝在攪拌罐中攪拌軸上，位置在液面左右。鳳谷大型消泡器主要是利用剪切力和離心力來消泡的，因為一般的錐體消泡器的人口在下面，泡沫從下面入口進入消泡器，然后消泡器將泡沫破碎，釋放出氣體從上面出口離開。鳳谷消泡器優(yōu)點是消泡效率較高，結(jié)構(gòu)簡單，但是它只適用于攪拌罐中，結(jié)構(gòu)改造不夠靈活。上部葉片攪拌式消泡器是一種罐內(nèi)消泡裝置，安裝于液面以下。它是一個多攪拌槳葉裝置，而具有消泡作用的是上部槳葉，它的攪拌使液體形成渦流，從而將泡沫又埋入液體中。其結(jié)構(gòu)相對簡單，可與攪拌合于一起，不需額外的裝置，但是當泡沫的生成速度較快時，消泡能力就跟不上，且對于較大規(guī)模的反應器，要安裝一個機械消泡器往往是方便又節(jié)省成本的。
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