Усан суурьтай цэвэрлэгээний бодисын найрлагын дизайны санаанууд

1 Усан суурьтай цэвэрлэгээний бодисын найрлагын дизайны санаанууд

1.1 Системийн сонголт

Усан дээр суурилсан цэвэрлэгээний бодисын нийтлэг системийг төвийг сахисан, хүчиллэг, шүлтлэг гэсэн гурван төрөлд хувааж болно.

Төвийг сахисан цэвэрлэгээний бодисыг голчлон хүчил болон шүлтэд тэсвэртэй биш газарт ашигладаг. Цэвэрлэх процесст голчлон цэвэрлэгээний туслах бодис болон гадаргуугийн идэвхт бодисын нэгдлийг ашиглан суурь материалын гадаргуугаас шороог синергетик байдлаар зайлуулдаг.

Хүчиллэг цэвэрлэгээг ерөнхийдөө металлын зэв болон исэлдсэн царцдасыг арилгахад ашигладаг. Хүчиллэг нөхцөлд олон туслах бодис байдаггүй. Хүчиллэг цэвэрлэгээ нь голчлон хүчил ба зэвний хоорондох урвал эсвэл металлын гадаргуу дээрх исэлдсэн царцдасын хоорондын урвалыг ашиглан шороог хуулдаг. Үүний зэрэгцээ цэвэрлэгээний зорилгод хүрэхийн тулд цэвэрлэсэн шороог эмульсжүүлж, тараахад туслах бодис болон гадаргуугийн идэвхт бодисыг ашигладаг. Түгээмэл хэрэглэгддэг хүчлүүдэд азотын хүчил, давсны хүчил, хүхрийн хүчил, фосфорын хүчил, нимбэгийн хүчил, оксалийн хүчил, цууны хүчил, метансульфоны хүчил, додецилбензенсульфоны хүчил, борын хүчил гэх мэт орно. Шүлтлэг цэвэрлэгээг үйлдвэрлэлийн цэвэрлэгээнд хамгийн өргөн хэрэглэдэг. Шүлт өөрөө ургамлын тосыг савандаж гидрофилийн савандуулсан бодис үүсгэдэг тул тосны толбыг цэвэрлэхэд маш тохиромжтой. Түгээмэл хэрэглэгддэг шүлтүүдэд NaOH, KOH, натрийн карбонат, аммиакийн ус, алканоламин гэх мэт орно.

1.2 Туслах хэрэгслийг сонгох

Үйлдвэрийн цэвэрлэгээнд бид цэвэрлэгээний үр дүнд тустай нэмэлтүүдийг цэвэрлэгээний туслах бодис гэж нэрлэдэг бөгөөд үүнд хелатжуулагч дисперс, зэврэлтийг дарангуйлагч, хөөс арилгагч, ариутгагч фунгицид, ферментийн бэлдмэл, рН тогтворжуулагч гэх мэт орно. Түгээмэл хэрэглэгддэг туслах бодисуудыг дараах ангилалд хуваадаг:

Хелатжуулагч диспергантууд: фосфатууд (натрийн пирофосфат, натрийн триполифосфат, натрийн метафосфат, натрийн фосфат гэх мэт), органик фосфатууд (ATMP, HEDP, EDTMP гэх мэт), алканоламинууд (триэтаноламин, диэтаноламин, моноэтаноламин, изопропаноламин гэх мэт), амин карбоксилатууд (NTA, EDTA гэх мэт), гидроксил карбоксилатууд (цитрат, тартрат, глюконат гэх мэт), полиакрилийн хүчил ба түүний уламжлалууд (малеин-акрилийн сополимер) гэх мэт;

Зэврэлтийг дарангуйлагчид: исэлдэлтийн хальсны төрөл (хроматууд, нитритүүд, молибдатууд, вольфрамтууд, боратууд гэх мэт), тунадасжуулалтын хальсны төрөл (фосфатууд, карбонатууд, гидроксидууд гэх мэт), адсорбцийн хальсны төрөл (силикатууд, органик аминууд, органик карбоксилын хүчил, газрын тосны сульфонатууд, тиомочевина, уротропин, имидазолууд, тиазолууд, бензотриазолууд гэх мэт);

Хөөсрүүлэгч: органик цахиур, полиэфирээр өөрчилсөн органик цахиур, цахиургүй хөөсрүүлэгч гэх мэт.

1.3 Гадаргуугийн идэвхт бодисын сонголт

Гадаргуугийн идэвхт бодисууд нь үйлдвэрлэлийн цэвэрлэгээнд маш чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Эдгээр нь системийн гадаргуугийн хурцадмал байдлыг бууруулж, бүтээгдэхүүний нэвчилтийг сайжруулж, цэвэрлэгч бодисыг бохирдлын дотор талд хурдан нэвтрэх боломжийг олгодог. Мөн тэдгээр нь цэвэрлэсэн тосны толбонд тараах, эмульсжүүлэх үйлчилгээтэй.

Түгээмэл хэрэглэгддэг гадаргуугийн идэвхт бодисуудыг дараах ангилалд хуваадаг.

Ион бус: алкилфенол этоксилатууд (NP/OP/ TX цуврал), тосны спиртийн этоксилатууд (AEO цуврал), изомерийн спиртийн этоксилатууд (XL/XP/TO цуврал), хоёрдогч спиртийн этоксилатууд (SAEO цуврал), полиоксиэтилен полиоксипропилен эфирийн цуврал (PE/RPE цуврал), алкил полиоксиэтилен полиоксипропилен, полиоксиэтилен эфирээр бүрхэгдсэн цуврал, тосны хүчлийн полиоксиэтилен эфирүүд (EL), тосны амин полиоксиэтилен эфирүүд (AC), ацетилен диол этоксилатууд, алкил гликозидын цуврал гэх мэт.;

Анион: сульфонатууд (алкилбензолын сульфонат LAS, α-олефины сульфонат AOS, алкил сульфонат SAS, сукцинатын сульфонат OT, тосны хүчлийн эфирийн сульфонат MES гэх мэт), сульфатын эфирүүд (K12, AES гэх мэт), фосфатын эфирүүд (алкил фосфатууд, тосны спиртийн полиоксиэтилен эфирийн фосфатууд, алкилфенол полиоксиэтилен эфирийн фосфатууд гэх мэт), карбоксилатууд (тосны хүчлийн давс гэх мэт);

Катион: дөрөвдөгч аммонийн давс (1631, 1231 гэх мэт);
Амфотер ионууд: бетайн (BS, CAB гэх мэт), амин хүчил; аммонийн исэл (OB гэх мэт), имидазолинууд.