从乳化设备角度来分析影响乳化效果的因素
郑州分公司02影响汽轮机油抗乳化性能的原因探讨
影响汽轮机油抗乳化性能的原因探讨李会云（中国石化润滑油郑州分公司，河南，郑州450001）摘要：抗乳化性能是汽轮机油的一项重要指标。
在生产过程中, 影响其抗乳化性能的因素有多种，从基础油、抗乳化剂、复合剂、管线残留、包装物等方面进行分析，通过分析发现，基础油产地、抗乳化剂加量、复合剂及储存周期、管线残留、包装物对汽轮机油抗乳化性能有一定影响，通过控制配方小样验证、调和釜及管线冲洗和包装物验收，可以保证汽轮机油调和和灌装一次合格率。
关键词：汽轮机油；抗乳化；探讨0 前言近年来，随着汽轮技术的发展，要求汽轮机油不但具有更好的氧化安定性、更小的油泥生成趋势、更高的清洁度、更好的过滤性和空气释放性，还要具有更高分水性来满足大型机组的润滑要求[1]。
抗乳化性是客户关注并且容易检测的指标，也是衡量汽轮机油的一项重要指标，因蒸汽轮机运转过程中，蒸汽和水会不可避免地从轴封或冷油器等部位漏进汽轮机油中，若抗乳化性能不好，不但严重影响汽轮机油的使用寿命，造成润滑能力下降，还会造成轴承、轴颈和泵的过度磨损。
1 原因分析1.1 基础油与添加剂的配伍性基础油在汽轮机油配方中的比例占99%以上，基础油质量的优劣直接决定汽轮机油的产品质量，由于基础油产地不同及在运输、储存过程中受污染等因素，均会对基础油的抗乳化性能产生一定的影响，因此，要调和优质的汽轮机油，控制基础油的质量尤为关键。
中国石化润滑油郑州分公司未靠近炼厂，接收的基础油资源为中国石化内部配置的基础油和部分外采基础油。
就L-TSA46汽轮机油而言，使用不同产地的基础油对成品的抗乳化影响详见表1。
表1：不同产地基础油对成品抗乳化的影响项目Ⅱ10 HVI150 HVI 150 产地 TSA 46空白 L-TSA 46成品抗乳化值 4 3.0 中石油 3.0 12.1抗乳化值 4 1.2 上海 1.4 7.9抗乳化值 4 1.9 燕化 1.4 12.5 从表1可以看出，因HVI150的产地不同，相同配方，基础油抗乳化差别不大，但成品抗乳化结果差别比较大，要满足GB 11120-2011规定的抗乳化“不大于15min”规定，生产前对基础油进行调样验证，小样抗乳化指标控制在10min内才能确保一次调和合格率，降低调和成本。
乳化原理与乳化技术
乳化原理与乳化技术乳化原理及乳化技术是涉及到乳化剂的物质行为和化学工艺的学科。
乳化是指两种互不相溶的液体通过乳化剂的作用下形成的均匀稳定的混合物。
乳化剂可以为表面活性剂，其具有亲水性和疏水性两端，能够降低液滴之间的表面张力，从而实现液滴的分散。
乳化是一种重要的工艺技术，在食品、化妆品、医药等领域都有广泛的应用。
乳化原理主要涉及到三个关键因素：乳化剂、机械剪切和温度。
第一，乳化剂能够降低液滴之间的表面张力，使得两种互不相溶的液体能够分散在一起。
乳化剂一般分为离子型和非离子型两种，离子型乳化剂主要包括阴离子性、阳离子性和非离子型乳化剂。
第二，机械剪切是指通过高速切割、挤压、撞击等方式将液滴分散成更小的粒子，从而增加乳化的稳定性。
第三，温度对乳化过程也有一定的影响。
在较高的温度下，乳化剂能够更容易与液滴结合，提高乳化效果。
乳化技术主要包括物理乳化和化学乳化两种方法。
物理乳化是指通过机械剪切来分散液滴，常见的设备有高速剪切机、均质器和超声波乳化器等。
这些设备通过不同的机械作用原理将液滴分解成更小的粒子，从而实现乳化效果。
化学乳化是指添加化学物质来促进乳化过程。
常见的化学乳化剂有胶体硅酸铝、明胶、蛋白质等。
这些物质能够吸附在液滴的表面，降低液滴之间的表面张力，增加乳化的稳定性。
乳化技术在食品工业中有广泛的应用。
例如，乳化过程可以制备乳化液，用于乳酸菌制剂、果汁饮料和奶制品等。
乳化技术还可用于制备食用油脂、乳糖饮品和甜品等。
在化妆品和医药领域，乳化技术也可以用于制备乳霜、药膏、油剂和微胶囊等。
此外，乳化技术还被应用于环境工程和生物工程中，用于处理废水、制备微胶囊材料和生物材料等。
总之，乳化原理及乳化技术是涉及到乳化剂的物质行为和乳化工艺的学科。
乳化剂能够降低液滴之间的表面张力，通过乳化技术将两种互不相溶的液体分散均匀。
乳化技术在食品、化妆品、医药等领域都有广泛的应用，是一种重要的工艺技术。
再制干酪乳化原理及影响乳化效果的主要因素
再制干酪是以天然干酪为主要原 料，添加乳化剂、稳定剂、色素等辅 料，经加热融化、乳化、杀菌等工序 制得的、可长时间保存的一种干酪制 品…。由于其风味柔和、形态多样，较 适合中国人的品味，因此它在国内的 发展前景很被看好。 所有的干酪产品基本上都是油一水 乳化体系。天然干酪是接近完美的乳 化体系，通过天然的表面活性剂—— 干酪蛋白质来达到稳定控１。然而，加工 过程中的处理，特别是巴氏杀菌和ｐＨ 值的细微改变（即使ＰＨ值只有０．５的 变化）都会对这些蛋白质产生负面影 响，如变性等【３１，结果将导致质构变差 或油脂分离。所以，再制干酪最主要 的技术难点是如何形成所需结构悼１，并 保持加工与保藏的稳定。
１再制干酪的乳化原理
１．１乳化 对干酪的描述总是先从总体结构 和乳化结果开始。干酪由２部分组成， 一是由脂肪和油溶物质组成的油相； 二是由水溶性蛋白质和矿物质溶液组 成的水相。这两相并非自然相容，而 是通过表面活性蛋白乳化在一起。表 面活性蛋白既溶于油相也溶于水相， 并且倾向于聚焦在两相界面上。
表面活性剂分别溶于两相，这样 可以帮助不相溶的两相结合在一起并 且保持结构稳定。如果乳化效果刚好 足够防止两相分离，那么乳化液就会 变成某一相形成大的液滴飘浮在另一 相中。 干酪的乳化效果与质构有着重要的 关系。干酪就是刚好乳化到大的脂肪球 悬浮在含蛋白质的水相中。实际上蛋白 质是由脂肪球支撑的（图１），这意味
图１软质干酪的结构
匹习蛋白质
图２硬质干酪的结构
Ｉ－－３脂肪
任何物质都倾向于形成一个表面 积最小的形状，以达到系统表面能量 最低。一个球体拥有最低的表面积／体 积比，所以，一旦可能就会形成这种 形状。物质也倾向于聚集成一块，因 为一个大的球体比许多小的球体表面 积更小。这就是为什么摇匀后的水油 混合物静置后很快会两相分开，最终 只有一个界面。
影响乳化的因素
影响乳化的因素：
1) 乳化设备：制备乳化体的机械设备主要是乳化机，0前其类型有三种：乳化搅拌机、胶体磨和均质器)乳化机的类频结构及性能等与乳化体微粒的人小（分散性）及稳定性有很大的关系。
如带有真空的均质乳化机吋以使得乳化体产品的质站有很大的提高:
2) 温度：乳化温度对乳化质M有很大的影响，但对温度并无严格的限制，一般乳化温度取决于：相中所含有的高熔点物质之熔点温度，还要考虑乳化剂种类及油相原料与水相原料的溶解度等闪素。
乳化时，二相之温度需保持近相，尤其是对含有较高熔点（70T以h)的蜡、脂、油相成分，进行乳化时，勿将低温之水相加入，以防在未乳化前将蜡、脂结晶析出，结成块状或粗糙不均的乳化体。
3) 乳化吋间：乳化时间显然对乳化体的质14有影响’而乳化时间的确定，是要根据油相、水相的容积比，两相的粘度及生成乳化体的粘度，乳化剂的种类及用量，乳化温度还与乳化设备的效率紧密相连效果，可依据经验和实验来确定乳化时间；如用均质器（3000转/分）进行乳化，一般仅耑用3?10分钟。
4) 搅拌速度：乳化设备对乳化效果舍很大影响，K:中之一是搅拌速度对乳化的影响。
搅拌速度适中是为使油相与水相充分的混合分散，搅拌速度过低，显然达不到高分散度的目的，佴搅拌速度过高，会将气泡带入体系，使之成为三相体系。
因此搅拌中必须避免空气的进入，而真空均质乳化机正好可避免上述不足。
影响油包水乳化体系的稳定的因素
影响油包水乳化体系的稳定的因素油包水乳化体系是指由水和油相互包裹而形成的混合体系。
在这种体系中，水相与油相之间的相互作用和稳定性是十分重要的，影响着乳化体系的稳定性和性能。
下面将介绍几个影响油包水乳化体系稳定的因素。
1.乳化剂的种类和性质乳化剂可以有效地降低油和水之间的表面张力，使其更容易混合和稳定。
常见的乳化剂有表面活性剂、胶体和高分子物质等。
乳化剂的种类和性质对乳化体系的稳定性起着重要的影响。
例如，非离子型乳化剂可以提供较好的润湿性和稳定性，而阴离子型乳化剂则可以提供较好的乳化效果。
此外，乳化剂的浓度和添加量也会影响稳定性，过多或过少都会导致乳化体系的不稳定。
2.温度和pH值温度和pH值是影响乳化体系稳定的两个重要因素。
温度变化可以影响乳化剂的溶解度和分子运动速度，进而影响乳化体系的稳定性。
一般情况下，较高的温度有利于乳化体系的形成和稳定。
而pH值的变化可以改变溶液的离子性质和电荷分布情况，进而影响油包水乳化体系中颗粒的带电性和相互作用力。
3.油相和水相的性质油相和水相的性质也是影响乳化体系稳定的重要因素。
油相的选择和性质可以决定乳化效果和稳定性。
例如，有些油相具有较低的界面张力和较小的粘度，可以更好地与乳化剂混合和稳定。
而水相的性质对乳化体系稳定性的影响较小，但仍然需要考虑水的质量纯度、离子浓度和溶解度等因素。
4.外界环境因素外界环境因素也会对乳化体系的稳定性产生影响。
例如，光照、氧气接触和振动等因素都会破坏乳化体系的稳定性。
光照会引起氧气和乳化剂的氧化反应，导致乳化体系氧化变质；氧气接触会导致油脂氧化，从而影响乳化体系的稳定性；振动则会破坏乳状液滴的包裹结构，导致乳化体系的相分离。
总之，乳化体系的稳定性受到多重因素的影响，包括乳化剂的种类和性质、温度和pH值、油相和水相的性质以及外界环境因素等。
了解和控制这些因素，可以更好地实现油包水乳化体系的稳定和性能优化。
高剪切混合乳化机对乳化乳剂稳定性的影响分析
高剪切混合乳化机对乳化乳剂稳定性的影响分析乳化乳剂是一种常用的化工产品，广泛应用于食品、医药、化妆品等领域。
在乳化乳剂的生产过程中，高剪切混合乳化机起着关键的作用。
本文将对高剪切混合乳化机对乳化乳剂稳定性的影响进行分析和探讨。
首先，我们来了解一下高剪切混合乳化机的作用原理。
高剪切混合乳化机通过高速旋转的切割刀和高速旋转的转子与固定的切割齿相互作用，产生强烈的高剪切力和强大的涡流效应。
在乳化乳剂生产过程中，高剪切混合乳化机能够将液体和固体相混合均匀，并将粒子分散至纳米级或亚微米级，从而提高乳化乳剂的稳定性。
其次，我们分析高剪切混合乳化机对乳化乳剂稳定性的影响。
高剪切混合乳化机在乳化乳剂生产过程中，能够有效地改善乳液的质量和稳定性。
具体来说，高剪切混合乳化机能够实现以下几个方面的影响。
首先，高剪切混合乳化机能够增加乳化乳剂的表面积和界面活性剂的作用面积。
由于高剪切力的作用，乳化乳剂中的油相和水相能够充分混合并分散，从而增加了乳化乳剂的表面积。
同时，高剪切力还能够破裂油滴的薄膜，使得界面活性剂能够更好地与油滴表面接触，提高界面活性剂的作用面积。
这些因素的综合作用，能够增强乳化乳剂的稳定性。
其次，高剪切混合乳化机能够改善乳化乳剂的均匀性和细度。
乳化乳剂的稳定性与乳液中粒子的均匀分布和粒子的尺寸有关。
通过高剪切作用，高剪切混合乳化机能够将乳液中的粒子分散均匀，使得乳化乳剂中的油滴和水滴大小更加均一。
同时，高剪切混合乳化机还能够将粒子尺寸减小至亚微米级，从而增加乳化乳剂的稳定性。
再次，高剪切混合乳化机能够提高乳化乳剂的稳定剂的作用效果。
稳定剂是保持乳化乳剂稳定性的关键因素之一。
高剪切混合乳化机能够将稳定剂更好地分散到乳化乳剂中，使得稳定剂能够均匀地包裹在乳液中的油滴和水滴表面，形成保护膜，阻止油滴和水滴的重新结合和沉降，从而增强乳化乳剂的稳定性。
最后，高剪切混合乳化机还能够改善乳化乳剂的可溶性和悬浮性。
通过高剪切作用，高剪切混合乳化机能够将乳化乳剂中的粒子分散均匀，并提高粒子与溶剂之间的相互作用，从而增强乳化乳剂的溶解性。
乳化剂和助剂对乳化体系稳定性能影响的研究分析
乳化剂和助剂对乳化体系稳定性能影响的研究分析引言：乳化体系在日常生活中有着广泛的应用，例如食品、化妆品、医药等行业。
而乳化剂和助剂在乳化体系中的作用是不可忽视的。
本文将对乳化剂和助剂对乳化体系稳定性能的影响进行分析，并探讨其机理。
乳化剂对乳化体系稳定性的影响：乳化剂是乳化体系中的关键成分，其主要作用是降低两种互不相溶液体的表面张力，形成稳定的乳化体系。
乳化剂对乳化体系稳定性能的影响主要表现在以下几个方面：1.乳化剂的种类和浓度：不同种类的乳化剂具有不同的乳化性能。
有些乳化剂对油水界面的吸附能力很强，能够稳定乳化体系；而有些乳化剂则具有较强的分散能力，能够有效阻止乳化体系的相分离。
此外，乳化剂的浓度也会对乳化体系的稳定性产生影响，过低的浓度会导致乳化体系不稳定甚至相分离，过高的浓度则可能会导致乳化体系黏稠度增大。
2.乳化剂的HLB值：HLB（亲水-疏水平衡）值是乳化剂表征亲水性和疏水性的指标。
乳化剂的HLB值与乳化剂在乳化体系中的作用机制密切相关。
当乳化剂的HLB值适合乳化体系的特性时，乳化剂能够更好地降低油水界面的张力，提高乳化体系的稳定性。
3.乳化剂的分子结构：乳化剂分子结构的差异也会对乳化体系的稳定性产生影响。
分子链长短、取代基团的种类和位置等因素都可能会改变乳化剂的溶解度、两亲性以及与油水界面的相互作用，从而影响乳化体系的稳定性。
助剂对乳化体系稳定性的影响：助剂也是乳化体系中的重要成分，其作用是进一步改善乳化体系的稳定性。
助剂对乳化体系稳定性的影响主要表现在以下几个方面：1.防腐剂：防腐剂能够抑制微生物的生长繁殖，延长乳化体系的保质期，从而提高乳化体系的稳定性。
2.抗氧化剂：抗氧化剂能够抑制乳化体系中脂肪氧化的过程，延长脂肪的稳定性，防止乳化体系的品质变差。
3.酸碱调节剂：酸碱调节剂能够调节乳化体系的pH值，使其处于最适宜的酸碱环境中，从而提高乳化体系的稳定性。
4.粘稠剂：粘稠剂能够增加乳化体系的黏度，防止相分离的发生，提高乳化体系的稳定性。
高剪切混合乳化机对乳化液稳定性的影响分析
高剪切混合乳化机对乳化液稳定性的影响分析乳化液是由两种或多种不相溶的液体通过乳化剂的作用形成的均匀混合物。
乳化技术在多个领域中得到广泛应用，如食品工业、制药工业、化妆品工业等。
乳化液的稳定性是评估乳化工艺的重要指标之一，因为稳定的乳化液可以保持低粘度、均匀分散以及长期保存的特性。
在乳化过程中，乳化机的选用对乳化液的稳定性有着直接的影响。
本文将探讨高剪切混合乳化机对乳化液稳定性的影响，并分析其中的机理。
首先，高剪切混合乳化机能够有效地提高乳化液的稳定性。
在乳化过程中，乳化机通过高速旋转的刀片或转子产生高剪切力，使两相液体迅速剪切、碰撞和混合。
这种高剪切力可以有效地破碎液滴，减小液滴的尺寸，并提高乳化剂和液滴之间的相互作用。
因此，使用高剪切混合乳化机可以获得更细小、更均匀的液滴分布，有利于增加乳化液的表面积，提高稳定性。
其次，高剪切混合乳化机能够改善乳化液的乳化效率。
乳化效率是评估乳化工艺的另一个重要指标，表示乳化剂与连续相之间的相容性和可溶性。
高剪切混合乳化机可以有效地将乳化剂均匀地分散到连续相中，并通过剪切力加速乳化剂的扩散和吸附过程。
这样可以提高乳化剂的利用率，降低乳化剂的用量，并加快乳化过程的速度，提高乳化液的乳化效率。
同时，高剪切混合乳化机还可以调控乳化液的粘度和流动性。
乳化过程中，高剪切力可使乳化液的流变性质发生改变，包括粘度、黏度和流动性等。
根据具体的工艺需求，可以通过调整高剪切混合乳化机的工作参数，如转速、刀片形状和间距等，来控制乳化液的粘度和流变性。
这对于乳化液的加工工艺和应用性能有重要影响，可以根据实际需要来调整。
另外，高剪切混合乳化机还可以提高乳化液的均匀性和稳定性。
乳化液的均匀性是指液滴尺寸的分布是否均一，液滴间的间距是否一致。
使用高剪切混合乳化机可以将不均匀的液滴重新分散和均匀混合，使乳化液更加均一。
这样可以提高乳化液的质量稳定性，降低产品的变异性，并增强产品的品质。
最后，高剪切混合乳化机还可以改善乳化液的保存性和抗沉降性。
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从乳化设备角度来分析影响乳化效果的因素
⑴乳化头的形式（批次式和连续式）（连续式比批次好）
⑵乳化头的剪切速率（越大，效果越好）
⑶乳化头的齿形结构（分为初齿，中齿，细齿，超细齿，约细齿效果越好）
⑷物料在分散墙体的停留时间，乳化分散时间（可以看作同等的电机，流量越小，效果越好）
⑸循环次数（越多，效果越好，到设备的期限，就不能再好）
另外线速度是衡量设备效果的一个重要的指标
线速度的计算
剪切速率的定义是两表面之间液体层的相对速率。
–剪切速率 (s-1) = v速率 (m/s)
g 定-转子间距 (m)
由上可知，剪切速率取决于以下因素：
–转子的线速率
–在这种请况下两表面间的距离为转子-定子间距。
IKN 定-转子的间距范围为 0.2 ~ 0.4 mm
速率V=3.14 XD（转子直径）X 转速 RPM/60
所以转速和乳化头结构是影响乳化的一个最重要因素。
超高速分散均质乳化机的高的转速和剪切率对于获得超细微悬浮液是最重要的。
根据一些行业特殊要求，IKN在ERS2000系列的基础上又开发出ERX2000超高速剪切乳化机机。
其剪切速率可以超过20000rpm，转子的速度可以达到66m/s。
在该速度范围内，由剪切力所造成的湍流结合专门研制的电机可以使粒径范围小到纳米级。
剪切力更强，乳液的粒经分布更窄。
由于能量密度极高,无需其他辅助分散设备,可以达到普通的高压均质机的400BAR压力下的颗粒大小。