DE2613810C2

DE2613810C2 - Entschäumungsmittel

Info

Publication number: DE2613810C2
Application number: DE2613810A
Authority: DE
Inventors: August 8420 Kelheim Höllerich
Original assignee: PWA PAPIERWERKE WALDHOF-ASCHAFFENBURG AG 8000 MUENCHEN DE
Current assignee: PWA PAPIERWERKE WALDHOF-ASCHAFFENBURG AG 8000 MUENCHEN DE
Priority date: 1976-03-31
Filing date: 1976-03-31
Publication date: 1982-05-13
Also published as: ATA224677A; SE7703640L; US4122032A; DE2613810A1; AT355545B; FI770980A

Description

2. Entschäumungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich bis zu 5 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile (a+b), Zusatz- und Hilfsstoffe enthält

3. Entschäumungsmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich bis zu 1000 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichisteile (a+b), Walser enthält

Die Schaumbekämpfung, insbesondere in Abwässern und Rückwässern, bringt auf vielen Gebieten, insbesondere in Zellstoff-, Papier- und Textilfabriken, besondere Probleme mit sichln den zuletzt genannten Industriezweigen ist es für einen gleichmäßigen Produktionsfluß, ζ. Β. hinsichtlich der Pumpenleistung oder der Dosierung von Chemikalien, unerläßlich, dem Rückvasser entsprechende Mengen Entschäumungsmittel zuzusetzen.

Zur Entschäumung von Abwäss m und Rückwässern sind im Handel Entschäumungsmittel auf der Basis der verschiedensten chemischen Verbindungsklassen, z. B. Alkoholen, Ketonen, Estern, Seifen oder emulgierfähigen Mischungen von Neutral- und Mineralölen bekannt In der CH-PS 3 65 707 ist z.B. ein Verfahren zur Verminderung der Schaumbildung in Lösungen beschrieben, die nichtionogene, oberflächenaktive Verbindungen enthalten, das dadurch gekennzeichnet ist, aaß man den Lösungen einwertige Alkohole mit mindestens 18 C-Atomen zusetzt Die CH-PS 3 86 399 betrifft die Verwendung von gesättigten aliphatischen Carbonsäuren mit 10 bis 20 C-Atomen als Antischaummittel.

Da für die Schaumbekämpfung in Abwässern und Rückwässern erhebliche Mengen an Entschäumungsmitteln eingesetzt werden müssen, was eine entsprechende Kostenbelastung mit sich bringt, ist es seit langem das Bestreben der Fachwelt, wirksamere und/oder billigere Entschäumungsmittel zur Verfügung zu stellen.

Hierzu sind aus der DE-OS 15 19 960 Schaumdämpfer bekannt, die ein Gemisch aus Alkylphosphaten und gesättigten aliphatischen Monocarbonsäuren darstellen.

Es wurde nun gefunden, daß sich die Alkalisalze von Sauerstoffsäuren des Schwefels oder Stickstoffes, in Kombination mit aliphatischen Kohlenwasserstoffen oder Derivaten hiervon, hervorragend als Entschäumungsmittel eignen.

Gegenstand der Erfindung sind somit Entschäumungsmittel, bestehend aus

(a) 1 bis 100 Gewichtsteilen mindestens eines Alkalisalzes einer Sauerstoffsäure des Schwefels oder Stickstoffes und

(b) 1 bis 20 Gewichtsteilen mindestens eines aliphatischen Kohlenwasserstoffes oder eines Derivats hiervon.

In einer besonderen Ausführungsform enthält das Entschalungsmittel der Erfindung zusätzlich bis zu 5 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile (a+b), Zusatz- und Hilfsstoffe. In einer weiteren besonderen Ausführ.-ngsform

ίο enthält das Entschäumungsmittel der Erfindung zusätzlich bis zu 1000 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile (a+b). Wasser.

Bei den erfindungsgemäß verwendeten Sauerstoffsäuresalzen, Natriumsiüfit, Natriumnitrit usw. handelt es

Ii sich um technische Großprodukte, die im Handel wohlfeil erhältlich sind. Darüber hinaus wird erfindungsgemäß auch einer Eutrophierung der Gewässer vorgebeugt, die bei Verwendung von Phosphaten als Entschäumungsmittel zwangsläufig eintritt

Beispiele für geeignete Alkalisalze (a) sind die Lithium-, Natrium-, Kalium-, Rubidium-, Cäsium- und Ammoniumsalze. Die Natrium- und Kaliumsalze werden bevorzugt, wobei in der Praxis die Natriumsalze besonders bevorzugt sind.

Erfindungsgemäß geeignete Alkalisalze von Schwefelsauerstoffsäuren sind die Alkalisalze der schwefligen Säure, dithionigec Säure, Thioschwefelsäure, Pyroschwefelsäure, Dithionsäure, pyroschwefligen Säure, Sulfoxylsäure oder anderer Schwefelsauerstoffsäuren.

Auch die sauren Salze, zum Beispiel die Hydrogensulfite, sind geeignet. Schwefelsäure selbst ist jedoch ungeeignet Bei den Hydrogensulfiten sind die weniger sauren Salze gegenüber den stärker sauren bevorzugt Bevorzugt sind die Alkalisalze der schwefligen Säure,

is also die Alkalisulfite, wobei Natriumsulfit besonders bevorzugt ist

Erfindungsgemäß geeignete Alkalisalze von Stickstoffsauerstoffsäuren sind die Alkalisalze der Salpetersäure und der salpetrigen Säure; letztere sind bevorzugt, wobei Natriumnitrit besonders bevorzugt ist

Im folgenden werden die Sauerstoffsäuren von Schwefel oder Stickstoff und die Alkalisalze hiervon der Einfachheit halber als »Sauerstoffsäuren« bzw. »Sauerstoffsäuresalze« bezeichnet

In den Entschäumungsmitteln der Erfindung sind als Komponente (b) aliphatische, gesättigte oder ungesättigte Kohlenwasserstoffe mit bis zu etwa 60 C-Atomen oder Derivate hiervon mit bis zu 26 C-Atomen geeignet Paraffine) wird bevorzugt

V) Als Derivate der vorgenannten Kohlenwasserstoffe kommen Fettsäuren, Fettsäureester, Fettsäuresalze, Fettsäureamide, Alkohole, Amine, Aldehyde und Ketone in Frage.

Diese Derivate leiten sich von den vorgenannten

,5 Kohlenwasserstoffen formal durch Austausch eines oder mehrerer Wasserstoffatome gegen die entsprechenden funktionellen Gruppen ab, und zwar kann die Einführung der funktionellen Gruppen sowohl in der Endstellung als auch an nichtendständigen C-Atomen erfolgen. Vorzugsweise befinden sich bei den Kohlenwasserstoffderivaten die funktionellen Gruppen in Endstellung, jedoch gilt dies nicht für die Ketone.

Als Kohlenwasserstoffe kommen sowohl ungesättigte als auch gesättigte Kohlenwasserstoffe in Frage. Die gesättigten Kohlenwasserstoffe (Paraffine) sind bevorzugt, wobei die sogenannten Paraffinöle besonders bevorzugt sind.
Als Fettsäuren kommen sowohl gesättigte Fettsäuren

als auch ungesättigte Fettsiuren in Frage, Dies gilt auch für die in den Fettsäureestern, Fettsäuresalzen oder Fettsäurearaiden enthaltenen Fettsäurereste,

Geeignete Fettsäuren besitzen im allgemeinen 4 bis 26 C-Atome, vorzugsweise 7 bis 18 C-Atome, wobei Fettsäuren mit 7 oder 8 C-Atomen einerseits und mit 15 bis 18 C-Atomen andererseits besonders bevorzugt sind. Spezielle Beispiele für geeignete gesättigte Fettsäuren sind Butansäure (Buttersäure), Hexansäure (Capronsäure), Octansäure (Caprylsäure), Decansäure (Caprinsäure), Dodecansäure (Laurinsäure), Tetradecansäure (Myristinsäure), Hexadecansäure (Palmitinsäure), Octadecansäure (Stearinsäure), Eicosansäure (Arachinsäure), Docosansäure (Behensäure), Tetracosansäure (Lignocerinsäure) oder Hexacosansäure (Cerotinsäure). Bevorzugt sind Octansäure und Stearinsäure.

Spezielle Beispiele für geeignete ungesättigte Fettsäuren sind

/1-4,5-Decensäure (Obtusilinsäure),
4-9,1 O-Decensäure (Caproleinsäure),
Δ-Α .5-Dodecensäure (Lauroleinjäure),
Δ -5,6-Tetradecensäure (Physetersäure).
4-9,1 O-Tetradecensäure (Myristoleinsäure),
4-9,10-Hexadecensäure (Palmitoleinsäure),
4-6,7-Octadecensäure(PetroseIinsäure),
4-9,10-Octadecensäure (Ölsäure),
/1-11,12-Octadecensäure (Vaccensäure),
Δ-9,\ O-Eicosensäure (Gadolinsäure),
ΔΛ 1,12-Eicosensäure,
ΔΛ 1,12-Docosensäure (Cetoleinsäure),
4-13,14-Docosensäure(Erucasäure),
4-15,16-Tetracosensäure (Selacholeinsäure) oder
4-l7,18-Hexacosensäure(Ximensäure).
Bevorzugt sind ölsäure, Erucasäure und Lauroleinsäure. Weiterhin sind auch ungesättigte Fettsäuren mit 2 oder mehr Doppelbindungen geeignet Spezielle Beispiele hierfür sind

4-9,10-12,13-Octadecadiensäure(LinoIsäure),
/1-9,10-12,13-15,16-Octadecatriensäure

(Linolensäure),
/1-9,10-11,12-13,14-Octadecatriensäure

(Eläostearinsäure),
/1-9,10-11,12-13,14-15,16-Octadecatetraensäure

(Parinarsäure),
4-5,6-8,9-11,12-14,15-Eicosatetraensäure

(Arachidonsäure),
4-4,5-8,9-12,13-15,16-19,20-Docosapentaen-

säure (Clupanodonsäure) und
4-43-83-12,13-15,16 18,19-21,2 2-Tetracosa-

hexaensäure (K^;sinsäure).

Beispiele für geeignete Fettsäureester sind die Alkylesfjr mit 1 bis 14 C-Atomen im Alkylrest der vorgenannten gesättigten und ungesättigten Fettsäuren, zum Beispiel die Methyl-, Äthyl-, Butyl-, Lauryl- oder Myristylester, sowie die Ester mit mehrwertigen Alkoholen, wie Äthylenglycol, Glycerin, Pentaerythrit oder Polyglykolen. Die Glycerinester und Polyglykolester werden bevorzugt

Spezielle Beispiele für geeignete Glycerinester sind die natürlich vorkommenden, tierischen und pflanzlichen Fette und öle, wie Butter, Leinöl, Margarine, Speiseöle, wie Maisöl oder Olivenöl, Rapsöl oder Kokosfett, Hierher gehören auch die in technischen Mengen, zum Beispiel bei der ölraffination bzw. Fettsäuregewinnung anfallenden Abfallprodukte, bei denen es sich um mehr oder weniger verunreinigte, teilverseifte Fetts£u"!glycerinestergemische handelt, die, gegebenenfalls zusammen mit Emulgatoren, bereits als Entschäumungsmittel [ohne die Komponente (a)] Verwendung finden.

Bei den Polyglykolfettsäureestern handelt es sich vorzugsweise um äthoxylierte und propoxylierte Fett-

säuren, wobei die äthoxylierten Fettsäuren bevorzugt sind. Der Alkoxyanteil (das heißt, die Anzahl der Alkoxideinheiten, zum Beispiel Äthylenoxideinheiten) beträgt 1 bis 20, vorzugsweise 2 bis 10 und insbesondere 2 bis 6, wobei in der Praxis bei einem Alkoxylierungs-ο grad von 3 und/oder 4 besonders gute Ergebnisse erzielt werden. Bevorzugt sind ölsäurepolyglykolester.

Beispiele für geeignete Fettsäuresalze sind Alkali- und Erdalkalisalze, zum Beispiel die Lithium-, Natrium-, Kalium-, Magnesium-, Calcium- oder Bariumsalze der vorgenannten gesättigten und ungesättigten Fettsäuren. In der Praxis werden die Alkalisalze, insbesondere die Natriumsalze, bevorzugt

Beispiele für geeignete Fettsaureamide sind die Amide der vorgenannten gesättigten und ungesättigten

Fettsäuren. Bevorzugt sind Fettsäureamide mit 4 bis 22 C-Atomen, vorzugsweise 16 bis 18 -J- Atomen.

Weiterhin sind auch solche Fettsaur jamide geeignet, bei denen ein oder beide Wasserstoffatome am Stickstoffatom durch einen niederen Alkanolrest, vorzugsweise einen Äthanolrest, substituiert sind. Bevorzugt sind Äthanolamide von natürlichen gesättigten Fettsäuren, zum Beispiel mit 8, 10 oder 14 C-Atomen. Besonders bevorzugt ist Laurinsäurediäthanolamid bzw. die im Handel befindlichen, aus natürlichen Fettsäuregemischen hergesteliten Produkte, die überwiegend aus Laurinsäurediäthanolamid bestehen.

Beispiele für geeignete Alkohole sind gesättigte oder

ungesättigte, aliphatische, einwertige oder mehrwertige

Alkohole. Diese besitzen im allgemeinen 1 bis 22

C-Atome, vorzugsweise 3 bis 8 C-Atome, und umfassen η-Alkohole, iso-Alkohole und cyclische Alkohole.

Spezielle Beispiele für geeignete gesättigte aliphatische Alkohole sind Methanol, Äthanol, Propanol, Butanol, Amylalkohol, Hexylalkohol, Heptylalkohol, Octylalkohol, Nonylalkohol, Decylalkohol, Undecylalkohol, Laurylalkohol, Tridecylalkohol, Myristylalkohol, Pentadecylalkohol, Cetylalkohol, Heptadecylalkohol, Stearyialkohol, Nonadecylalkohol, Arachylalkohol, Heneicosylalkohol oder Behenalkohol. Bevorzugt sind

Äthanol und Amylalkohol.

Spezielle Beispiele für ungesättigte aliphatische Alkohole sind Allylalkohol, Crotylalkohol, Propargylalkohol, Hexadecenylalkohol, Oleylalkohol, Elaidylalkohol, Eicosenylalkohol, Erucylalkohol, Geraniol und Nerol.

Spezielle Beispiele für geeignete mehrwertige Alkohole sind Äthylenglykol, Propylenglykol, Glycerin und Pentaerythrit Glycerin wird bevorzugt
Beispiele für geeignete Amine sind die durch Ersat-c der Alkoholfunktion der vorgenannten einwertigen, gesättigten oder ungesättigten Alkohole durch eine

Aminofunktion entstehenden Amine, also zum Beispiel Methylamin, Äthylamin, Propylamin und so weiter. Bevorzugt sind Amine mit 5 bis 18 C-Atomen, wobei

θο Stearylamin und Oleylamin besonders bevorzugt sind.

Weiterhin sind auch solche Amine geeignet, die an der Aminofunktion substituiert sind. Bevorzugte Beispiele für solche Amine sind N,N'-bis-(2-Hydroxyäthyl)-a)-kyl(Ci2-bis Ci₈)-amine, Bis-stearoyl-äthylendiamin und

Bis-palmitoyläthy'endiamin.

Beispiele für geeignete Aldehyde sind die den vorgenannten gesättigten und ungesättigten Fettsäuren entsprechenden (formal durch Ersatz der Hydroxyl-

gruppe der Carboxylfunktion durch ein Wasserstoffatom entstehenden) Aldehyde. Zu beachten ist hierbei jedoch, daß einige Aldehyde relativ unbeständig sind.

Bevorzugt werden Aldehyde mit 5 bis 12 C-Atomen. Besonders bevorzugt sind Oenanthaldehyd (Heptanal), Buten-2-al-l und2-Äthylhexen-2-al 1,

Bei den Ketonen sind solche mit 6 bis 9 C-Atomen bevorzugt. Besonders bevorzugt sind Hexanon-3, Diisopropylketon und Isophoron (1,1,3-Trimethylcyclohexen-3-on-5).

Ganz allgemein werden bei der Komponente (b) solche Verbindungen bzw. Stoffe bevorzugt, die in Wasser löslich bzw. dispergierbar sind. Die löslichen Verbindungen bzw. Stoffe sind besonders bevorzugt. Im Fall schlecht dispergierbarer Sto:ffe werden dem Entscliäumungsmittel vorzugsweise zusätzlich übliche Dispergatoren einverleibt, im folgenden auch als Emulgatoren bezeichnet.

Die Entschäumungsmittel der Erfindung enthalteti 1 bis !00 Oewich.'.S'eÜe Sa»e^r?*nff*äiir«sa!7.e (a) auf 20 bis I Gewichtsteil Kohlenwasserstoffe oder Kohlenwasserstoffderivate (b). Vorzugsweise sind 3 bis 40 Gewichtsteile, insbesondere !0 bis 20 Gewichtstelle, Komponente (a)auf I Gewichtsteil Komponente (b) enthalten.

Die Entschäumungsmittel der Erfindung enthalten 0 bis 5 Gewichtsteile, vorzugsweise 0 bis 3 Gewichtsteile und insbesondere 0 bis 1 Gewichtsteil, Zusatz- und Hilfsstoffe. jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile (a + b).

Beispiele für geeignete Hilfsstoffe sind Emulgatoren, Lösungsvermittler oder Stabilisatoren. In vielen Fällen ist die Anwesenheit von Hilfsstoffen nicht erforderlich. Der Zusatz von Emulgatoren erfolgt jedoch vorzugsweise in denjenigen Fällen, wo die Komponente (b) in Wasser nur schlecht emulgierbar ist. In der Praxis trägt der Emulgatorzusatz vorzugsweise 0,1 bis 0,5 Gewichtsprozent, bezogen auf (a + b).

Bei den Zusatz- und Hilfsstoffen handelt es sich um handelsübliche Stoffe; dem Fachmann bereitet die Auswahl keinerlei Schwierigkeiten.

Die Entschäumungsmittel der Erfindung enthalten 0 bis 1000 Gewichtsteile Wasser, bezogen auf 100 Gewichtsteile (a + b). Vorzugsweise sind die Entschäumungsmittel wasserfrei. In einigen Fällen ergeben sich jedoch in der Praxis bei der Anwendung wasserfreier Entschäumungsmittei Schwierigkeiten, und zwar deshalb, weil vor der Anwendung der Entschäumungsmittel in aller Regel eine Verdünnung mit Wasser erfolgt und dann in verschiedenen Fällen wegen der schlechten Löslichkeit bzw. Emulgierbarkeit der Komponente (b) nur schwer homogene Lösungen bzw. Emulsionen erhalten werden. Geht man jedoch bei der Anwendung von vornherein von einem wasserhaltigen Entschäumungsmittel aus, so lassen sich diese Schwierigkeiten weitgehend beheben.

Aus den vorgenannten Ausführungen folgt, daß man danach trachtet, den Wassergehalt so gering wie möglich zu halten. Falls Oberhaupt Wasser erforderlich ist, lassen sich in den meisten Fällen mit einem Wassergehalt von nicht über 60 Prozent, vorzugsweise nicht über 40 Prozent und insbesondere nicht über 20 Prozent, jeweils auf das Gesamtgemisch, in der Praxis zufriedenstellende Ergebnisse erzielen.

Somit enthalten die Entschäumungsmittel der Erfindung vorzugsweise nicht über 150 Gewichtsteile, insbesondere nicht über 67 Gewichtsteile und ganz besonders bevorzugt nicht Ober 25 Gewichisteüe Wasser, jeweös bezogen auf 100 Gewichtsteile (a+b).

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Entschäumungsmittel erfolgt zum Beispiel so. dal) man die Komponenten (a), (b) sowie gegebenenfalls (c) und (d) miteinander vermischt. Bei Abwesenheit von Wasser ■ geht man zweckmäßig zum Beispiel so vor, daß man die Komponente (a) in einer geeigneten Mischvorrichtung. 7. B. einem Zwangsmischer, vorlegt und anschließend die Komponente (b) einträgt. Die Zugabe der Komponente (c) kann entweder zusammen mit der

ίο Komponente (b) oder im Anschluß an die Komponente (b) erfolgen.

Bei Anwesenheit von Wd.ssf" (d) erfolgt die Herstellung vorzugsweise so, daß man da·; Wasser in einem geeigneten Rührbchaiier vorlegt und dann die

'. Komponenten (a) und (b) sowie gegebenenfalls (c), gegebenenfalls unter leichtem fcrwärnien, eintragt.

Sowohl bei Abwesenheit als auch bei Mitverwendung

von Wasser werden dem Entschäumungsmittel in denjenigen Fällen, wo die Komponente (b) in Wasser

η nur schwer dispergierbar ist. vorzugsweise Emulgatoren in den vorgenannten Mengen einverleibt.

Die Anwendung der Entschäumungsmittel der Erfindung erfolgt in aller Regel in wäßrig verdünnter Form, da sich hierbei eine bequemere Dosierung erreichen

.'■> läßt. Die Menge des verwendeten Entschäumungsmittels hängt unter anderem von dem speziell verwendeten Entschäumungsmittel und dem zu entschäumenden Medium ab und kann durch einen einfachen Versuch ermittelt werden. An sich spielt die Konzentration des

in verdünnten wäßrigen Entschäumers keine besondere Rolle. In der Praxis und insbesondere bei Verwendung von Dosierpumpen haben sich jedoch Konzentrationen von etwa 1 bis 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise etwa 3 bis 5 Gewichtsprozent (a) + (b) [plus gegebenenfalls

ü (c)] in der Entschäumerdispersion bewährt. Für die Anwendung des Entschäumungsmittels bedeutet dies, daß man das (wasserfreie oder wasserhaltige) Entschäumungsmittel einfach mit Wasser auf die gewünschte Konzentration verdünnt

4i Die bei der Schaumbekämpfung anzuwendenden Mengen an Entschäumungsmittel. bezogen auf die Menge des zu entschäumenden Mediums, sind dem Fachmann bekannt. Da die Entschäumungsmittel der Erfindung die Wirksamkeit bekannter Entschäuxungs-

*'-> mittel um das mehrfache, zum Beispiel bis zum Faktor 20, übertreffen, erniedrigt sich auch die anzuwendende Menge in entsprechendem Maß.

Erfindungsgemäß ist die Entschäumung der verschiedensten sauren oder alkalischen Industriewässer und

ν Haushaltsabwässer möglich. Hierzu wurden Industriewässer aus Zellstoff-, Papier-, Textil-, Hefe- und Spritfabriken, kommunale Abwasser sowie durch Zusatz üblicher Stoffe, wie Haushaltswaschmittel oder Kernseife, schäumend gemachte Wasser untersucht Es zeigte sich, daß in allen Fällen eine wirksame Entschäumung erzielt wird.

Bei der Zugabe der Entschäumungsmittel zu dem zu entschäumenden Medium sind die bei der Anwendung von Entschäumungsmittem allgemein bekannten Erfordernisse zu beachten: So sollen zum Beispiel die Entschäumungsmittel erst kurz vor der Stelle eingesetzt werden, an der die Schaumbildung verhütet werden soil Hierzu eignen sich am besten Stellen hoher Turbulenz im Stofführungssystem.

Die Erfindung bietet folgende Vorteile:

1} Der EniäCuäifinungssütteibcdarf wird erheblich, zum Beispiel bis um den Faktor 20, herabgesetzt

2) Mit der Verminderung der Entschäumungsmittelmenge geht gleichzeitig eine Verringerung der Umweltverschmutzung einher; sowohl der biologische Sauerstoffbedarf (BOD) als auch der chemische Sauerstoffbedarf (COD) wird nach Maßgabe =. der geringeren Entschäumungsmittelmenge gesenkt.

3) Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Entschäumungsmittel bei der Zellstoffherstellung läßt sich der Chemikalieneinsatz bei unverminderter in Zellstoffqualität herabsetzen.

Besondere Anforderungen an die Reinheit der Komponenten (a), (b) und (c) werden nicht gestellt; es können durchweg technische Produkte Verwendung ι finden.

Die Beispiele und Vergleichsbeispiele erläutern die Erfindung.

Für die Prüfung der Entschäumungswirkung wird eine Schüttelvorrichtung gemäß der Zeichnung verwen- >n det, in der F i g. 1 einen Längsschnitt durch die Schüttelvorrichtung, Fig. 2 einen Schnitt durch den Sinkkörper 3 und Fig.3 eine Draufsicht auf den Sinkkörper zeigt.

Der Meßzylinder 1 besitzt einen Durchmesser von 2ϊ 74 mm, eine Höhe von 510 mm und ein Gesamtvolumen von 2100 ml. Das Füllvolumen beträgt 900 ml und kann an einer Skala 2 mit Millimetereinteilung abgelesen werden. Der Sinkkörper 3 besteht aus zwei gelochten, miteinander verbundenen Kunststoffscheiben 4 und m einem Zusatzgewicht 5. Der Durchmesser des Sinkkörpers 1 beträgt 73 mm, die Scheibendicke 10 mm und der Scheibenabstand 42 mm. Die Bohrungen 6 in den Scheiben 4 haben einen Durchmesser von 6 mm und sind gleichmäßig über die Scheiben verteilt. Das Volumen (Sinkkörper 3 + Zusatzgewicht 5) beträgt 200 ml.

Um ein schnelleres Sinken des Körpers zu erzielen, befindet sich an einem Ende des Körpers das Zusatzgewicht 5. Das Gesamtgewicht des Körpers (Sinkkörper 3+ Zusatzgewicht 5) beträgt 1000 g. Der Weg des Körpers beträgt 480 mm und ist durch den Boden des Zylinders und einen Gummistopfen 7 in der oberen öffnung des Meßzylinders festgelegt.

Herstellung des Schaums '

Die aufzuschäumende Flüssigkeit wird bis zur 50-mm-Marke (O-Punkt) eingefüllt. In diesem Volumen ist bereits der Körper (Sinkkörper + Zusatzgewicht) enthalten. Dreht man den Meßzylinder um, so sinkt der Körper unter starker Wirbelbildung bzw. Schaumerzeugung nach unten. Sobald er die Begrenzung (Gummistopfen oben bzw. Meßzylinderboden) erreicht hat, wird der Zylinder ohne Verzögerung wieder umgedreht (Vertauschung von oben und unten). Für einen Versuch ss wird der Zylinder jeweils sechsmal umgedreht

Tabelle Bestimmung der Schaumhöhe

Nach dem letzten Absinken des Körpers (auf den Meßzylinderboden) erfolgt innerhalb von 10 bis 15 Sekunden die erste Ablesung (S₁).

Bestimmung der Entschäumungswirkung

Unmittelbar nach der ersten Ablesung (Si) erfolgt die Zugabe der Entschsumungsflüssigkeit in einem Guß. Zwecks besserer Verteilung erfolgt die Zugabe über ein Siebblech, welches in etwa 10 cm Abstand über dem Schaum gehalten wird.

15 Sekunden nach Zugabe wird die Höhe des zusammensinkenden Schaums gemessen. Weitere Ablesungen erfolgen nach 30, 45, 60, 90, 120, 150 und 180 Sekunden.

Herstellung von Standardflüssigkeiten

2,5 g eines handelsüblichen äthoxylierten ölsäurepolyglykolesters (Äthoxylierungsgrad 3 bis 4) werden mit destilliertem Wasser auf 250 ml aufgefüllt. 4 ml dieser Lösung werden mit 96 ml destilliertem Wasser auf 100 ml aufgefüllt. Hierbei erhält man eine Lösung des ölsäurepolyglykolesters (ÖPGE), die 0,04 g ÖPGE/ 100 ml enthält.

Jeweils 100 ml dieser Standard-ÖPGE-Lösung werden mit der in der nachfolgenden Tabelle angegebenen Menge der Komponente (a) versetzt. Die hierbei erhaltene Lösung bzw. Dispersion wird als Entschäumerlösung verwendet.

In ähnlicher Weise, wie vorstehend beschrieben, werden Standardlösungen aus anderen Komponenten (b) mit der in der nachfolgenden Tabelle angegebenen Zusammensetzung hergestellt. Diese Standardlösungen werden dann mit der ebenfalls in der nachfolgenden Tabelle angegebenen Komponente (a) in der angegebenen Menge versetzt. Die hierbei erhaltenen Flüssigkeiten werden als Entschäumungsflüssigkeiten verwendet.

Die Ergebnisse sind ebenfalls in der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt. Der angegebene Schaumabfall in Prozent nach der angegebenen Zeit in Sekunden ergibt sich gemäß

S, -S₂

100 (%)

wobei Si die Schaumhöhe nach der ersten Ablesung (10 bis 15 Sekunden nach dem letzten Absinken des Schaumerzeugers) und 52 die nach der Zugabe der Entschäumerflüssigkeit bei der in der Tabelle angegebenen Zeit gemessene Schaumhöhe bedeutet.

Die Tabelle zeigt, daß erfindungsgemäß eine ganz erhebliche Entschäumungswirkung erzielt wird.

In der Tabelle ist zu beachten, daß ab Beispiel 20 eine neue Schaumprobe verwendet wurde. Die Beispiele I bis 19 einerseits und 20 bis 40 andererseits sind deshalb nicht direkt vergleichbar.

Beispiel Komponente (a), g Komponente (b). g:

Schaumabfall	45	(%) nach	120 see
15	42	60 90	64
21		48	80
38		65	89-90
72	89-90

Vergleich 1
Vergleich 2

Natriumsulfit, 1 g

ÖPGE, 0,04 g ÖPGE, 0,04 g

	9	26 13 810	10	90	120 sec
S					93
I Fortsetzung	Komponente (a), g		Schaumahfall ("«) nach		97
Beispiel		Komponente (b), g	15 45 60	100
	Natriumnitrit, 0,4 g		82 93		94
4	Natriumnitrat, 1 g	ÖPGE, 0,04 g	68		85
5	Natriumsulfit, 1 g	ÖPGE, 0,04 g	84 97 100	02	,2
9	Natriumsulfit, 1 g	Ölsäure 0,04 g	56	95	.5
IO	Natriumsulfit, I g	Paraffinöl 0.04 g	62
Il	Natriumsulfit, I g	Petroläther 0,04 g	84	99
12	Natriumsulfit, 1 g	I Oleylamin 0,02 g 1 ÖPGE 0,02 g	88
j ,3 ■	Natriumsulfit, 1 g	( Heptanon 0,02 g I ÖPGE 0.02 g	88 91 91
ί	Natriumsulfit, I g	Oenanthaldehyd 0,04 g	%
i 15 ij	( Oenanthaldehyd 0,02 g I Ölsäure 0,02 g

Natriumsulfit. I g

Natriumsulfit, I g

18')	20	Natriumsulfit,
19		wie Beispiel 3, Textilabwasser
Vergleich		- 0
Vergleich 20 Λ	22	Natriumsulfit 1
21		Natriumsulfit 1
Vergleich	24	- 0
23		Natriumsulfit I
Vergleich	26	- 0
25		Natriumsulfit 1
Vergleich	28	- 0
27		Natriumsulfit 1
Vergleich	30	-0
29	32	Natriumsulfit 1
Vergleich		- 0
31 Vergleich	34	Natriumsulfit 1 -0
33	Natriumsulfit 1
Vergleich	-0

I Oenanihaldehyd 0,02 g I ÖPGE 0.02 g

I Stearinsäiirebutylesler 0.02 g I ÖPGE 0,02 g

I Glycerinmonooleat 0.02 g I Stearinsäure 0,02 g

unter Verwendung von

- 0

Ölsäure 0.04 Ölsäure 0.04 Paraffinö! 0.04 ParalTinöl 0.04 Petroläther 0,04 Petroläther 0.04

I Oleylamin 0.02 1 ÖPGE^C) 0.02

I Oleylamin 0.02 I ÖPGE 0,02

( Hepatofi 0.02 1 ÖPGE 0,02

ί Hepaton 0,02 \ ÖPGE 0,02 Oenanthaldehyd 0,04 Oenanthaldehyd 0,04

ί Oenanthaldehyd 0.02 1 Ölsäure 0,02

ί Oenanthaldehyd 0,02 \ Ölsäure 0.02

86

93

84

25 -

88 -

25 -

88

30 -

96 -

30 -

91

93

7 S	100	100	-	70	90 90
¹X)	12	15	_
IO	25		-*> 20
20	97	HX)	35
84	-	20	100 -
20	-	70	20
56		94
20	-	20
62	_	85
20		20

92 40

95 50

40

91	91
	35
99	99
	50

f-'oiisetzung

12

Beispiel

Komponente (a), g

Komponente (b). g Schaumabfall (%) nach

15 45 60

120 see

35 Natriumsulfit

Vergleich .16 - 0

37 N al riii nisiilfit

Vergleich 3,i - 0

39 Natriumsulfit

40 - 0

I Oenanthaldehyd 0,02 I ÖPOE 0,02

Oenanthaldehyd 0,02 ÖPGE 0,02

Stearinsäurebutylester 0,02 ÖPGF. 0.02

I Stearinsäurebwtylester 0.02 I ÖPÜF. 0.02

I Glycennmonooleat 0.02 I Stearinsäure 0,02

I Glycerinmonooleat 0.02 I Stearinsäure 0.02

') Zusatz, von 0.6 ml Äthanol und 4 ml I^;mulg.itorlösiing iF.urmilgin H2).

^h) nicht gemessen.

') Ölsiiurepolygh kolesler

93 40 90

40

93 50 92 50

90 50

Hierzu I Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Entschäumungsmittel, bestehend aus