สารลดแรงตึงผิวมีบทบาทเฉพาะเจาะจงอะไรบ้างในการทำความสะอาดประเภทต่างๆ?

1. การประยุกต์ใช้ในการทำความสะอาดด้วยคีเลต

สารคีเลต หรือที่เรียกอีกอย่างว่า สารเชิงซ้อน หรือ ลิแกนด์ ใช้การสร้างสารเชิงซ้อน (การประสานงาน) หรือการคีเลตของสารคีเลตต่างๆ (รวมถึงสารเชิงซ้อน) กับไอออนตะกรัน เพื่อสร้างสารเชิงซ้อนที่ละลายน้ำได้ (สารประกอบเชิงซ้อน) เพื่อจุดประสงค์ในการทำความสะอาด

สารลดแรงตึงผิวมักถูกเติมลงในสารทำความสะอาดคีเลตเพื่อส่งเสริมกระบวนการทำความสะอาด สารเชิงซ้อนอนินทรีย์ที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ โซเดียมไตรโพลีฟอสเฟต ในขณะที่สารคีเลตอินทรีย์ที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ กรดเอทิลีนไดอะมีนเตตราอะซิติก (EDTA) และกรดไนไตรโลไตรอะซิติก (NTA) สารทำความสะอาดคีเลตไม่เพียงแต่ใช้สำหรับทำความสะอาดระบบน้ำหล่อเย็นเท่านั้น แต่ยังได้รับการพัฒนาอย่างมีนัยสำคัญในการทำความสะอาดตะกรันที่ละลายยาก ด้วยความสามารถในการสร้างหรือคีเลตไอออนโลหะในตะกรันที่ละลายยากต่างๆ จึงให้ประสิทธิภาพในการทำความสะอาดสูง

2. การประยุกต์ใช้ในการทำความสะอาดคราบน้ำมันหนักและคราบโค้ก

ในโรงงานกลั่นปิโตรเลียมและปิโตรเคมี อุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนและท่อส่งมักประสบปัญหาการอุดตันของน้ำมันหนักและการสะสมของโค้กอย่างรุนแรง ซึ่งจำเป็นต้องทำความสะอาดบ่อยครั้ง การใช้ตัวทำละลายอินทรีย์มีพิษสูง ติดไฟได้ และระเบิดได้ ในขณะที่วิธีการทำความสะอาดด้วยด่างทั่วไปไม่ได้ผลในการป้องกันการเกิดการอุดตันของน้ำมันหนักและโค้ก

ปัจจุบัน น้ำยาทำความสะอาดคราบน้ำมันหนักที่พัฒนาขึ้นทั้งในประเทศและต่างประเทศ ส่วนใหญ่ใช้สารลดแรงตึงผิวแบบผสม ซึ่งประกอบด้วยสารลดแรงตึงผิวชนิดไม่มีประจุและชนิดไม่มีประจุหลายชนิด ร่วมกับสารอนินทรีย์และสารอัลคาไลน์ สารลดแรงตึงผิวแบบผสมไม่เพียงแต่ก่อให้เกิดผลต่างๆ เช่น การทำให้เปียก การแทรกซึม การเกิดอิมัลชัน การกระจายตัว การทำให้ละลาย และการเกิดฟองเท่านั้น แต่ยังมีคุณสมบัติดูดซับ FeS₂ อีกด้วย โดยทั่วไป การทำความสะอาดต้องอาศัยความร้อนสูงกว่า 80°C

3. การประยุกต์ใช้ในสารฆ่าเชื้อในน้ำหล่อเย็น

เมื่อมีเมือกจุลินทรีย์อยู่ในระบบน้ำหล่อเย็น จะมีการใช้สารชีวฆ่าที่ไม่เกิดออกซิเดชัน ร่วมกับสารลดแรงตึงผิวแบบไม่มีประจุไอออนิกที่มีฟองน้อยเป็นสารกระจายตัวและสารแทรกซึม เพื่อเพิ่มการทำงานของสารและส่งเสริมการแทรกซึมเข้าไปในเซลล์และชั้นเมือกของเชื้อรา

นอกจากนี้ สารฆ่าเชื้อเกลือควอเทอร์นารีแอมโมเนียมยังถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลาย สารเหล่านี้คือสารลดแรงตึงผิวประจุบวกบางชนิด โดยที่พบมากที่สุดคือเบนซัลโคเนียมคลอไรด์และเบนซิลไดเมทิลแอมโมเนียมคลอไรด์ สารเหล่านี้มีประสิทธิภาพในการฆ่าเชื้อสูง ใช้งานง่าย มีความเป็นพิษต่ำ และต้นทุนต่ำ นอกจากคุณสมบัติในการขจัดเมือกและกลิ่นออกจากน้ำแล้ว สารเหล่านี้ยังมีคุณสมบัติยับยั้งการกัดกร่อนอีกด้วย

นอกจากนี้ สารชีวฆ่าที่ประกอบด้วยเกลือแอมโมเนียมควอเทอร์นารีและเมทิลีนไดไธโอไซยาเนตไม่เพียงแต่มีผลชีวฆ่าแบบกว้างๆ และเสริมฤทธิ์กันเท่านั้น แต่ยังป้องกันการเติบโตของเมือกอีกด้วย