Tijekom industrijskih proizvodnih procesa, razne vrste onečišćenja, poput koksiranja, ostataka ulja, kamenca, sedimenata i korozivnih naslaga, nakupljaju se u opremi i cjevovodima proizvodnih sustava. Ove naslage često dovode do kvarova opreme i cjevovoda, smanjene učinkovitosti proizvodnih sustava, povećane potrošnje energije, a u težim slučajevima čak i do sigurnosnih incidenata.
Posljednjih godina, s brzim razvojem novih sintetičkih industrija, kontinuirano se pojavljuju nova industrijska onečišćenja, a njihove molekularne strukture postaju sve složenije. Osim toga, mehanizmi i oblici adhezije između industrijskih onečišćenja i različitih ciljeva čišćenja često ovise o vrsti onečišćenja, kao i o strukturnom sastavu i površinskim fizikalno-kemijskim svojstvima predmeta koji se čiste. Zbog zahtjeva zaštite okoliša, postoji sve veća potražnja za biorazgradivošću i netoksičnošću kemijskih sredstava, što kontinuirano postavlja nove izazove za tehnologije kemijskog čišćenja.
Kemijsko čišćenje je sveobuhvatna tehnologija koja uključuje proučavanje stvaranja i svojstava naslaga, odabir i formulaciju sredstava za čišćenje i aditiva, izbor inhibitora korozije, tehnike procesa čišćenja, razvoj i korištenje opreme za čišćenje, tehnologije praćenja tijekom čišćenja i pročišćavanje otpadnih voda, između ostalog. Među njima, odabir sredstava za čišćenje ključni je čimbenik koji određuje uspjeh operacija čišćenja, jer izravno utječe na učinkovitost čišćenja, brzinu uklanjanja kamenca, brzinu korozije i ekonomske koristi opreme.
Sredstva za čišćenje prvenstveno se sastoje od tri glavne komponente: primarnog sredstva za čišćenje, inhibitora korozije i surfaktanata. Zbog svoje molekularne strukture, koja sadrži i hidrofilne i hidrofobne skupine, surfaktanti igraju ulogu u adsorpciji, penetraciji, emulgiranju, otapanju i pranju tijekom kemijskog čišćenja. Ne koriste se samo kao pomoćna sredstva, već se i široko smatraju ključnim komponentama, posebno u procesima kao što su čišćenje kiselinama, alkalno čišćenje, inhibicija korozije, odmašćivanje i sterilizacija, gdje sve više pokazuju svoj značajan utjecaj.
Primarno sredstvo za čišćenje, inhibitori korozije i surfaktanti tri su glavne komponente kemijskih otopina za čišćenje. Jedinstvena kemijska struktura surfaktanata osigurava da, kada se otope u tekućoj otopini, značajno smanjuju površinsku napetost otopine, čime se poboljšava njezina sposobnost vlaženja. Posebno kada koncentracija surfaktanata u otopini dosegne kritičnu koncentraciju micela (CMC), dolazi do značajnih promjena u površinskoj napetosti otopine, osmotskom tlaku, viskoznosti i optičkim svojstvima.
Učinci vlaženja, prodiranja, dispergiranja, emulgiranja i solubilizacije surfaktanata u procesima kemijskog čišćenja postižu dvostruko veći rezultat uz upola manje napora. Ukratko, surfaktanti u kemijskom čišćenju prvenstveno imaju dvije funkcije: prvo, povećavaju prividnu koncentraciju slabo topljivih organskih onečišćujućih tvari putem solubilizirajućeg djelovanja micela, poznatog kao učinak solubilizacije; drugo, zbog svojih amfifilnih skupina, surfaktanti se adsorbiraju ili akumuliraju na granici između uljne i vodene faze, smanjujući međupovršinsku napetost.
Prilikom odabira surfaktanata, posebnu pozornost treba posvetiti svojstvima sredstva za čišćenje, inhibitora korozije i surfaktanata, kao i kompatibilnosti njihovih interakcija.
Vrijeme objave: 28. kolovoza 2025.