[发明专利]用于高粘度液体的真空消泡设备及消泡方法

说明书

本发明公开了一种用于高粘度液体的真空消泡设备及消泡方法，其中真空消泡设备设置两个方向相反的脱泡挡板和一个大面积的螺旋板，使高粘度液体始终处于薄膜流层的状态，大大增加了其表面积和表面张力，能够有效消除气泡；螺旋板的低速旋转加快了高粘度液体的成膜速度和流动速度，同时产生的旋转剪切力也能够消除气泡。本申请消泡方法采用多重消泡方式，结合一定真空度、螺旋板旋转转速以及进、出料流量阀流量控制进行高效稳定的消泡。本申请所述技术方案具有结构简单、操作简便、耗能较低、成本低廉、消泡效率高等优势，适用于高粘度液体的消泡，能够避免高温、消泡剂等因素对高粘度液体的质量带来的不利影响。

技术领域

本发明涉及一种真空消泡设备及消泡方法，尤其涉及一种用于高粘度液体的真空消泡设备及消泡方法，特别适用于高粘度且含表面活性剂的浆料的消泡。

背景技术

在水性色浆等高粘度液体的生产过程中，为保证颜料等不溶于水的固体颗粒能够稳定地分散在液体中，往往需要添加分散助剂等具有表面活性的物质，但这会导致大量微小气泡的产生且产生的气泡较稳定，而水性色浆等高粘度液体难以自然消除气泡，或往往需要很长时间才能自然消泡，这对产品的连续化生产、包装储存、运输、应用等均有较大影响。

目前，在工业生产过程中，能够实现消泡的方式一般分为两种，即化学法和物理法。化学法消泡一般是采用添加消泡剂的方式，这是因为消泡剂具有较低的表面张力，在泡沫间的液膜中扩散后，由于消泡剂分子取代了泡沫表面具有表面活性物质的分子，导致新的液膜局部强度很低而泡沫的稳定性下降，从而使泡沫易于破裂。但在实际使用时，由于液膜强度高，高粘度的液体加入消泡剂后其消泡速度远低于低粘度液体，因此仍需要较长时间才能有较好的消泡效果；而且消泡剂一般只能消除液体表面的气泡，液体内部的微小气泡因其浮力很小，难以上浮到液体表面导致其无法消除，消泡效率较低。此外，消泡剂是高化学需氧量的油性化学药品，而化学需氧量是指以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量，是影响废水等级和处理成本的重要因素。使用消泡剂不仅会增加成本，严重影响产品质量，还会增加废水的处理难度，消泡剂的使用使很多企业的废水排放无法达标。因此，在高粘度液体的工业生产中，为取得较好的消泡效率，并保证产品的稳定性，往往采用物理法对其进行消泡。

国内外相关行业已有多种用于液体产品的物理消泡方式，例如搅拌离心消泡、真空消泡、薄膜消泡、超声波消泡、加热消泡等。但上述消泡方法均存在一定的缺陷：搅拌离心消泡的生产效率低、气泡残留多；真空消泡时，连续抽真空消泡则往往会因气泡体积过度膨胀，从而导致气泡进入真空泵影响设备的正常使用，间歇式抽真空消泡则两次抽真空的间隔时间过长，导致消泡效率低，而且在抽真空间歇期间脱出的气体会影响真空度，进一步降低消泡效率；薄膜消泡的消泡速度较慢、处理量小；超声波消泡时，由于高粘度液体中小气泡受超声波影响发生振动时的阻力较大，汇聚成大气泡的几率要小得多，即使形成大气泡也难以迅速从液体中逸出，对于高粘度液体的消泡效率极低；加热消泡不仅耗能大，还会让水性色浆中的颜料等因高温下分散剂的吸附作用力降低等因素而加速沉降，影响产品的稳定性。