Нефтийн эсрэг найрлагатай ангижруулагч хийх үйл явц
Үс арчилгааны өнөөгийн чиг хандлага нь илүү аюулгүй, байгаль орчинд ээлтэй, илүү тогтвортой амьдралын хэв маяг руу чиглэж байна. Хамгийн том хөдөлгөгч хүчний нэг нь хэрэглэгчдийн газрын тос, вазелин, парафин болон зарим хүмүүсийн "ногоон" гэж үздэггүй зарим синтетик уусгагч эсвэл полимер зэрэг газрын тосонд суурилсан орцуудын талаарх мэдлэг нэмэгдэж байгаа явдал юм. Үүний үр дүнд олон брэнд, гэрийн шар айраг үйлдвэрлэгчид өөр хувилбаруудыг хайж байна: газрын тосноос гаргаж авсан орц найрлага ашигладаггүй, байгаль орчинд хамгийн бага хор хөнөөл учруулдаг ургамлын гаралтай, биологийн задралд ордог орц найрлагыг нэн тэргүүнд тавьдаг газрын тосны эсрэг найрлагатай ангижруулагч санал болгож байна.
Энэ нийтлэлд газрын тосны эсрэг аргаар ангижруулагч хийх үйл явцыг авч үзэх бөгөөд найрлага боловсруулах концепц, материалын сонголтоос эхлээд энгийн үйлдвэрлэл, чанарын хяналтын үе шатууд хүртэл авч үзэх болно.
-
1. Ангижруулагч болон газрын тосны эсрэг найрлагаас юуг ойлгох нь
Ангижруулагч нь үсний ишийг зөөлрүүлж, буржгар үсийг багасгаж, хумсны бүрхүүлийг битүүмжлэх, гялалзсан, загварлаг болгоход тусалдаг. Техникийн хувьд ангижруулагчийн үр нөлөө нь ерөнхийдөө гурван бүлгийн бүрэлдэхүүн хэсгээс хамаардаг:
1. Зөөлрүүлэгч/тосны үе шат: зөөлөн бөгөөд гулгамтгай нөлөө үзүүлнэ.
2. Катион найрлага (ангижруулагч бодис): үсний сөрөг цэнэгийг саармагжуулахад тусалдаг тул үсийг илүү зөөлөн, арчлахад хялбар болгодог.
3. Чийгшүүлэгч ба нэмэлт бодисууд: чийгшил, үнэр, тогтвортой байдал, хэрэглэхэд тав тухтай байдлыг хадгална.
Газрын тосны эсрэг найрлагад түгээмэл хэрэглэгддэг газрын тосноос гаргаж авсан орцуудыг илүү байгалийн гаралтай орцоор солих нь бэрхшээлтэй байдаг. Жишээлбэл:
– Эрдэс тос → ургамлын тосоор (жожоба, арган, наранцэцэг, кокосын фракцтай) орлуулсан.
– Зарим синтетик силиконуудыг → ургамлын эфир, цөцгийн тос эсвэл ургамлын гаралтай "байгалийн силиконы хувилбарууд"-аар сольсон.
– Зарим синтетик полимерүүд → байгалийн резин эсвэл тохирох биополимерээр солигдсон.
-
2. Найрлагын зарчим: Үр дүнтэй газрын тосны бус орц найрлагыг сонгох
Ангижруулагчаа гулгамтгай, амархан түрхэж, орооцолдохгүй байлгахын тулд тэнцвэртэй найрлага бүрдүүлэх хэрэгтэй. Газрын тосны эсрэг концепцтой нийцдэг зарим нийтлэг орцуудыг энд оруулав.
а) Усны үе шат
– Үндсэн уусгагч болгон ус (цэвэр ус/RO)-г хэрэглэнэ.
– Ургамлын глицерин эсвэл эрдэнэ шишийн суурьтай (биод суурилсан) пропандиол зэрэг чийгшүүлэгч бодисууд.
– Зуун наст, ногоон цай, эсвэл исгэсэн/биод суурилсан пантенол зэрэг ургамлын ханд (заавал биш) (орц найрлагын эх үүсвэрийг шалгана уу).
б) Газрын тосны үе шат
– Ургамлын тос: жожоба, арган, бүйлс, будааны хивэг, наранцэцэг эсвэл кокос.
– Цөцгийн тос: ши тос, какао тос, манго тос (хэт өтгөн байхаас болгоомжил).
– Ургамлын эфир: жишээлбэл, коко-каприлат/капрат (ихэвчлэн силиконы оронд илүү хөнгөн, хуурай орлуулагч болгон ашигладаг).
в) Эмульгатор ба ангижруулагч бодис (Түлхүүр ангижруулагч)
Ангижруулагч нь ерөнхийдөө ангижруулагчийн нөлөө үзүүлдэг эмульгатор шаарддаг. "Илүү ногоон" найрлагад ихэвчлэн ашиглагддаг түгээмэл сонголтуудад дараахь зүйлс орно.
– Бехентримониум метосульфат (BTMS) (ихэвчлэн BTMS-25/50 гэж нэрлэдэг, тосны хүчил дээр суурилсан; цэвэр газрын тос биш бөгөөд орооцолдохыг тайлахад маш үр дүнтэй гэдгээрээ алдартай).
– Цетримониум хлоридийг ашиглаж болох боловч эх үүсвэр болон тогтвортой байдлын талаарх мэдээлэл нь брэндийн зорилтуудтай тохирч байгаа эсэхийг шалгаарай.
– Цетил спирт болон цетеарил спирт (ихэвчлэн кокос эсвэл тогтвортой далдуу модны тосноос гаргаж авдаг) зэрэг ургамлын гаралтай тослог спиртийн хослол. Энэ нь зуурамтгай чанар болон жигд байдлыг нэмэгдүүлэхэд тусалдаг.
Тайлбар: “Газрын тосны эсрэг” гэдэг нь газрын тосноос гаргаж авсан орц найрлагаас аль болох зайлсхийхийг хэлнэ. Зарим орц найрлага нь холимог үйлдвэрлэлийн шугамтай байж болох тул нийлүүлэгчээсээ орц найрлагынхаа гарал үүслийг шалгах нь чухал хэвээр байна.
d) Хадгалах бодис
Ангижруулагч нь ус агуулдаг тул бичил биетний бохирдлоос урьдчилан сэргийлэхийн тулд хадгалах бодис зайлшгүй шаардлагатай. Орчин үеийн гоо сайхны бүтээгдэхүүнд түгээмэл хэрэглэгддэг, орон нутгийн дүрэм журмыг дагаж мөрддөг хадгалах бодисыг сонгоорой, жишээлбэл:
– Феноксиэтанол + этилгексилглицерин (энэ нь таны газрын тосны эсрэг тодорхойлолтод нийцэж байгаа эсэхийг шалгах шаардлагатай).
– Бензилийн спирт + дегидроцуюуны хүчил зэрэг бусад хувилбарууд, эсвэл тодорхой стандартаар батлагдсан хадгалалтын системүүд.
Хамгийн чухал нь: хадгалах бодис нь томъёоны эцсийн рН түвшинд үр дүнтэй байх ёстой.
e) рН зохицуулагч ба нэмэлтүүд
– рН-ийг бууруулахын тулд сүүн хүчил эсвэл нимбэгийн хүчил.
– Ангижруулагчийн зорилтот рН нь ерөнхийдөө 4-5 хооронд байдаг тул үсний хумс илүү чангарч, үс нь толигор мэдрэмж төрүүлдэг.
– Үнэртэн/эфирийн тос (заавал биш) бага тунгаар хэрэглэж, цочрол үүсгэж болзошгүй эсэхийг анхаарна уу.
-
3. Томъёоны хүрээний жишээ (Үнэмлэхүй жор биш)
Дараах нь ойлголтын лавлагаа болгон ашиглаж болох томъёоны бүтцийн жишээ юм:
– Усны үе шат: 70–85%
– Чийгшүүлэгч ба ханд: 1–5%
– Эмульгатор + ангижруулагч бодис (жишээ нь BTMS): 3–8%
– Тосны спирт (цетил/цетеарил): 2–6%
– Тос/цөцгийн тос/эфир: 3–10%
– Хадгалах бодис: нийлүүлэгчийн зөвлөмжийн дагуу (ерөнхийдөө 0,5–1%)
– рН тохируулагч: рН 4–5-д хангалттай
Амжилтын түлхүүр нь зөвхөн тоо хэмжээ биш, харин орц найрлагын тохиромжтой байдал, халаах процесс, хутгах, эмульсийн тогтвортой байдал юм.
-
4. Үйлдвэрлэлийн хэрэгсэл ба бэлтгэл
Жижиг хэмжээний хувьд дараах хэрэгслүүд шаардлагатай:
– Нарийвчлалтай дижитал хэмжээс
– Стакан эсвэл халуунд тэсвэртэй сав
- Халуун хавтан эсвэл усан ванн
– Термометр
– Блендер эсвэл мини нэгэн төрлийн болгогч
– Хусуур болон хутгагч
– рН метр эсвэл рН цаас (рН метр хэрэглэхийг зөвлөж байна)
– Цэвэр, ариутгасан шил/саваа
Ажлын байр цэвэрхэн, багаж хэрэгсэл ариутгасан (жишээлбэл, 70% спирт), бохирдлыг багасгахын тулд бээлий өмсөх хэрэгтэй.
-
5. Газрын тосны эсрэг ангижруулагч үйлдвэрлэх үйл явц (Алхам алхмаар)
Алхам 1: Орц найрлагыг жигнэх
Орц найрлагыг дараах байдлаар ялгаж салга:
– А үе шат (ус): ус, чийгшүүлэгч бодис, зарим халуунд тэсвэртэй ханд.
– B үе шат (тос): тос/цөцгийн тос, тослог спирт, BTMS эсвэл эмульгатор.
– С үе шат (хөргөх): хадгалах бодис, үнэртэн, халуунд мэдрэмтгий уургууд/идэвхтэй бодисууд болон рН тохируулагч.
Жинлүүрийн нарийвчлал нь агааржуулагчийн тогтвортой байдалд ихээхэн нөлөөлнө.
2-р үе шат: А ба В үе шатны халаалт
А ба В үе шатуудыг тусад нь 70–75°C хүртэл халаана. Зорилго:
– хайлуулсан өөх тостой спирт болон BTMS
- илүү тогтвортой эмульсийг баталгаажуулдаг
- анхны бохирдлын эрсдлийг бууруулах
Халаалт жигд болж, бөөгнөрөл үүсэхгүйн тулд үе шат бүрийг хутгана.
3-р үе шат: Эмульсжилт
Хоёр үе шат нь ижил температурт хүрсний дараа В үе шатыг А үе шат руу (эсвэл таны ашиглаж буй ямар ч арга) хийнэ, дараа нь холигчоор хэдэн минут холино. Бүтэц нь өтгөрч, цөцгий болж эхлэхийг та анзаарах болно.
Энэ үе шатны түлхүүрүүд:
– Эмульсжих явцад температур нэлээд өндөр байдаг
– тогтмол хутгах боловч хэт их агаар хуримтлагдахаас сэргийлж хэт хутгахгүй байх
4-р үе шат: Аажмаар хөргөх
Эмульс үүссэний дараа хөргөх зуураа бага хурдаар хутгана. Температур 40–45°C орчимд буурахад С фазын орцуудыг нэмнэ: хадгалах бодис, үнэртэн, халуунд мэдрэмтгий идэвхтэй найрлага.
Алхам 5: рН-ийн тохируулга
Хэрэв рН хэт өндөр байвал бага хэмжээний сүүн эсвэл нимбэгийн хүчлийн уусмалаар буулгана. Зорилтот рН 4-5 орчимд хүртлээ хутгаад дахин хэмжинэ.
рН-ийн хяналт чухал ач холбогдолтой, учир нь:
- агааржуулалтын гүйцэтгэлд нөлөөлдөг
- Хадгалах бодисын үр нөлөөнд нөлөөлдөг
- хуйхны тав тухыг сайжруулдаг
6-р үе шат: Сав баглаа боодлыг дүүргэх
Зуурамтгай чанар тогтворжиж, температур нь өрөөний температурт ойртосны дараа савыг дүүргэнэ. Цэвэр, хуурай, хамгийн тохиромжтой ариутгасан савыг ашиглана уу. Савыг үйлдвэрлэсэн огноо болон цувралын тэмдэглэгээгээр шошголно уу.
-
6. Энгийн чанарын хяналт: Тогтвортой байдал ба аюулгүй байдал
Газрын тосны эсрэг ангижруулагчаа хэрэглэхэд тохиромжтой эсэхийг шалгахын тулд дараах зүйлсийг анхаарна уу.
1. Харааны тогтвортой байдлын тест: тос-усны ялгарал 24 цаг, 7 өдөр, 14 хоногийн дараа явагддаг уу?
2. Температурын туршилт: бүтцийн өөрчлөлтийг харахын тулд дээжийг дулаан, сэрүүн температурт ээлжлэн хадгална.
3. Үечилсэн рН шинжилгээ: рН цаг хугацааны явцад өөрчлөгдөж болно.
4. Үнэр болон өнгөний шинжилгээ: өөрчлөлт нь тосны исэлдэлт эсвэл бохирдлыг илтгэж болно.
5. Хэрэглээний тест: гулсуур, зайлахад хялбар байдал, үсэнд хүнд мэдрэмж төрүүлэх, сулрах нөлөөг шалгана уу.
Борлуулах бүтээгдэхүүний хувьд микробиологийн шинжилгээг лабораторид хийхээс гадна илүү цогц тогтвортой байдлын шинжилгээ хийхийг зөвлөж байна.
-
7. Нийтлэг бэрхшээлүүд ба тэдгээрийг хэрхэн даван туулах вэ
– Ангижруулагч хэт шингэн байна: тослог спирт нэмэх, эмульгаторыг оновчтой болгох эсвэл тосны фазын харьцааг үнэлнэ үү.
– Хэт хүнд бөгөөд сул болгодог: цөцгийн тос/хүнд тосыг багасгаж, хөнгөн ургамлын гаралтай эфир сонгоорой.
– Фазын тусгаарлалт: эмульсийн температур, жинлэлт болон эмульгаторын нийцтэй байдлыг шалгана уу.
– Гулгамтгай байдлыг багасгах: ангижруулагч бодисын хэмжээг нэмэгдүүлэх (аюулгүй хязгаарт багтаан) эсвэл хөнгөн тос болон ургамлын гаралтай зөөлрүүлэгчийг хослуулан хэрэглэнэ.
-
Хаах
Нефть бус ангижруулагчийн найрлага үүсгэх нь зүгээр л эрдэс тосыг кокосын тосоор солих тухай биш юм. Энэ нь гүйцэтгэл, эмульсийн тогтвортой байдал, микробиологийн аюулгүй байдал, хэрэглэгчийн туршлагыг харгалзан үздэг найрлага боловсруулах үйл явц юм. Ургамлын тос, ургамлын гаралтай эфир, ургамлын гаралтай өөхний спирт, үр дүнтэй эмульгатор/ангижруулагч зэрэг газрын тос бус зөв найрлагыг сонгосноор та зөөлөн, угаахад хялбар, гэхдээ тогтвортой ангижруулагчийг бий болгож чадна.
Хэрэв та хүсвэл би таны үсний төрөлд (хуурай, тослог, будсан эсвэл буржгар) тохирсон дэлгэрэнгүй томъёоны жишээ (хувиар) болон таны тодорхойлолтоор үнэхээр "газрын тосгүй" орц найрлагын сонголтуудыг бэлтгэхэд туслах болно.
