1. Sử dụng chất khử bọt ở đâu? Phân biệt Defoamer và antifoaming

A defoamer hoặc an anti-foaming là hai thuật ngữ tiếng anh chỉ chất phụ gia có khả năng phá và chất khử bọt  trong quá trình sản xuất công nghiệp. Nếu defoamer dùng để chỉ chất dùng để loại bỏ bọt đã xuất hiện, đã tồn tại trong nước hay hỗn hợp lỏng. Chất antifoam dùng để chỉ chất có khả năng giảm thiểu lượng bọt hình thành mới. (Wiki)

 
Ảnh minh họa bọt trong quá trình xử lý nước thải

2. Thành phần cơ bản của chất khử bọt

Các tác nhân thường được sử dụng là các loại dầu không hòa tan, polydimethylsiloxan và các loại silicon khác, một số rượu, stearate và glycols. Phụ gia được sử dụng để ngăn chặn sự hình thành bọt hoặc được thêm vào để phá vỡ bọt đã hình thành.

Ảnh hưởng của chất phá bọt

Đặc điểm của chất khử bọt:
- Chất khử bọt không hòa tan trong môi trường tạo bọt và có đặc tính hoạt động bề mặt
- Độ nhớt thấp và có khả năng lan nhanh trên bề mặt bọt.
- Có khả năng tạo ái lực với về mặt không khí, giảm độ ổn định của bọt.
- Đẩy nhanh quá trình kết tụ và hình thành bọt lớn.

Ban đầu các chất khử bọt được sử dụng là dầu hỏa, dầu nhiên liệu và các sản phẩm dầu nhẹ khác. Dầu thực vật cũng được sử dụng trong một số trường hợp. Sau này với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, lựa chọn sử dụng chất khử bọt gốc silicone, dầu silicone polydimethysiloxane được phân tán trong nước hoặc dầu nhẹ,... Sự phát triển với các yếu tố được cải tiến đưa chất khử bọt ngày càng hoản thiện và đa dạng hơn. 

3. Phân loại chất khử bọt

Hiện nay có thể chia chất khử bọt thành những loại sau dựa vào bản chất của chất phá bọt cơ bản:
- Chất phá bọt gốc dầu có chất phá bọt gốc dầu, dầu được sử dụng có thể là dầu khoáng, dầu trắng hoặc những loại dầu không hòa tan trong môi trường tạo bọt, ngoại trừ dầu silicon. Chất khử bọt loại dầu ngoài ra còn chứa sáp và hoặc silica kỵ nước để tăng hiệu quả. Các loại sáp điển hình là EBS, sáp parafin, .. những sản phẩm này cũng có thể bổ xung thêm chất hoạt động bề mặt để cải thiện quấ trình nhũ hóa và phân tán trong môi trường.
- Chất phá bọt dạng bột nguyên lý hoạt động là sự phá bọt dựa trên chất mang silica. Chất phá bọt dạng bột thường được sử dụng trong các sản phẩm dạng bột như xi măng, thạch cao và chất tẩy rửa.
- Chất phá bọt gốc nước là chất có các loại dầu và sáp phân bố trong nước. Dầu được sử dụng trong trường hợp này là dầu khoáng hoặc dầu thực vật, sáp là rượu gốc dài và xà phòng axit béo hoặc este. Chất phá bọt gốc nước sử dụng tốt trong máy khử khí.
- Chất phá bọt gốc Silicone có cơ sở là gốc silicon. Chúng được phân bố dạng nhũ tương gốc dầu hoặc nước. Hợp chất là hỗn hợp của silicon gốc nước và silicon gốc dầu, chất nhũ hóa được thêm vào để tăng tốc độ phân tán trong môi trường tạo bọt. Chất gốc silicon là chất khử bọt nặng có khả năng làm việc tốt trong việc giảm bọt bề mặt và giải phóng khí. 
- Chất phá bọt gốc EO/PO chất chứa copolyme polyethylen glycol và polypropylen. Chúng được phân bố trong dầu, dung dịch hoặc nhũ tương gốc nước. Các polyme EO/PO thường có đặc tính phân tán tốt và phù hợp khi ít gặp phải vấn đề lắng cặn hơn. 

Hình thức phổ biến nhất của bọt là loại xuất hiện trên bề mặt và ta dễ dàng quan sát được. Bọt gây ra làm hỏng bề mặt, giảm thẩm mỹ ngoài ra gây ra mức chất lỏng ảo gây tràn nước dẫn dến sự thiếu an toàn cho thiêt bị, giảm tốc độ xử lý và tính khả dụng, ngoài ra khi có bọt xâm nhập và hệ thống tăng độ ma sát vì không khí trở thành chất bôi trơn. 

4. Các trường hợp sinh ra bọt

Nguyên nhân cơ học: 
- Các yếu tố cơ học có thể tạo ra bọt và lưu giữ không khí.
- Bơm cao áp.
- Hệ thống thiết kế kém (bể, đầu vào bơm, đầu ra và hệ thống thiết kế đa dạng)
- Tạo áp lực
Nguyên nhân khác
- Không khí hòa tan hoạt động như một phần của pha lỏng, ngoại trừ việc nó có thể thoát ra khỏi dung dịch dưới dạng bọt khí nhỏ
- Không khí xâm nhập bao gồm các bong bóng nhỏ tập trung trên chất lỏng
- Các bong bóng có đủ khả năng nổi lên bề mặt và được coi là bọt
- Bọt trong quá trình làm mát chất lỏng.
Tác hại của bọt trong sản xuất: Bọt, không khí bị giữ và hòa tan có trong chất làm mát và chất lỏng gây ra các vấn đề:

- Giảm hiệu suất bơm.
- Giảm công suất của máy bơm, bể chứa
- Tăng sự phát trển của vi khuẩn
- Tuyển nổi bụi, hình thành sự đóng cặn
- Giảm hiêu quả của dung dịch
- Gây nên vấn đề thoát nước trong sàng và bộ lọc
- Tăng chi phí bổ sung chất lỏng
- Tăng chi phí cho hóa chất, vật liệu hư tổn do không phù hợp.

5. Phạm vi sử dụng của chất phá bọt

- Chất tẩy rửa là một chất hoạt động bề mặt hoặc một hỗn hợp của các chất hoạt động bề mặt với tính chất làm sạch ở trạng thái dung dịch loãng. Các chất này thường là alkylbenzene sulfonate, một họ các hợp chất tương tự xà phòng nhưng dễ hòa tan hơn trong nước cứng, bởi vì sulfonate cực (của chất tẩy rửa) ít có khả năng liên kết với carboxylate (của xà phòng) để liên kết với canxi và các ion khác tìm thấy trong nước cứng. Chất phá bọt, chống tạo bọt được thêm vào trong một số chất tẩy rửa để giám sự tạo bọt.
Ví dụ: chất tẩy rửa chuyên dụng cho máy rửa chén hay máy giặt cần phải tạo ít bọt để thiết bị hoạt động tốt.

Máy giặt thích hợp với bột giặt sinh ra ít bọt 

- Thực phẩm: Trong công nghiệp thực phẩm, các chất chống tạo bọt có mục đích hạn chế tràn hoặc sủi bọt trong chế biến. 

Thực phẩm bị mất mĩ quan vì bọt

- Trong công nghiệp: Chất khử bọt được dùng trong nhiều quy trình và sản phẩm công nghiệp: bột gỗ, giấy, sơn, xử lý nước thải công nghiệp, khoan dầu, công nghiệp máy công cụ, dụng cụ cắt dầu, thủy lực ...

Hình ảnh màng sơn bị phồng do bọt khí