Аерозолните горива са ключова технология, която е необходима в съвременния живот. Аерозолните продукти са повсеместни в ежедневието ни. От продуктите за лична хигиена до почистващите препарати за домакинствата до индустриалните приложения, аерозолите са се превърнали в важна част от нашия живот. Като основен елемент на аерозолната система, аерозолните горива играят жизненоважна роля за пръскане и дисперсия на продукта.
Това ръководство има за цел да ви осигури цялостно разбиране на аерозолните горива, включително как работят, техните видове, въздействието върху околната среда и бъдещите тенденции за развитие.
Как работят аерозолните кутии
Аерозолните кутии са ефективна и удобна система за опаковане и разпределение на продуктите. Той използва натиск, за да изтласка съдържанието от контейнера, за да образува фини капчици или пяна. Работният принцип на аерозолните кутии разчита на синергията на няколко ключови компонента, сред които горивото играе жизненоважна роля. Принципът на работа на аерозолните кутии използва способността на налягането и атомизацията на горивото да постигне ефективна и контролируема доставка на продукта.
Основни компоненти на аерозолни кутии
Типичният аерозол може да се състои от контейнер, клапан, дюза и гориво.
Контейнер : Съд под налягане, използван за съхраняване на продукти и горива, обикновено изработен от алуминий или стомана.
Клапан : Механично устройство, което контролира потока от продукти. Когато клапанът се отвори, съдържанието се изтласква от контейнера под налягане.
Накрайник : компонент, който атомизира продукта и ръководи посоката на спрея. Дизайнът на дюзата влияе върху качеството на атомизацията и морфологията на спрей.
Графите : газ или втечнен газ, който осигурява налягане и помага за атомизиране на продукта. Витлърът се смесва с продукта и го изтласква от контейнера, когато клапанът се отвори.
Ролята на горивите в аерозолните системи
Задвижвателите са ядрото на аерозолните системи и играят ключова роля в доставката и атомизирането на продукта:
Осигурете налягане : горивите осигуряват постоянна среда с високо налягане в контейнера, което позволява бързо да се изтласка продуктът, когато клапанът се отвори.
Atomize Product : Гурените се смесват с продукта и се разширяват бързо по време на процеса на пръскане, разпръсквайки продукта на фини капчици или пяна.
Контролен спрей : Различните състави и съотношения на гориво могат да повлияят на скоростта, плътността и морфологията на спрея, за да отговорят на нуждите на различните продукти.
Механизъм за пръскане на продукти
Когато потребителят натисне дюзата на аерозола, клапанът се отваря, за да освободи смес от гориво и продукт. Този процес може да бъде разделен на няколко етапа:
Освобождаване на налягането : След отваряне на клапана, средата с високо налягане в контейнера принуждава горивото и продуктът да изтича бързо.
Атомизация : Графикът се разширява бързо по време на процеса на пръскане, разпръсквайки продукта на фини капчици или пяна.
Спрей : Атомизираният продукт се напръсква с висока скорост през дюзата, за да се образува еднаква, фина мъгла или пяна.
Дисперсия : Напръсканият продукт се разпръсква допълнително във въздуха, за да образува по -фини капчици, увеличавайки контактната зона с целевата повърхност.
Видове аерозолни горива
Като ключов компонент на аерозолните продукти, изборът на аерозолно гориво играе важна роля в производителността на продукта, безопасността и въздействието върху околната среда. Общите аерозолни горива могат да бъдат категоризирани в три основни типа: сгъстени газове, втечнени газове и хидрохлорофлуоровъглеводороди (HCFCs), всеки от които има свои уникални характеристики и сценарии на приложение.
Сгъстени газове
Сгъстените газове обикновено се използват аерозолни горива, които съществуват в газообразна форма при стайна температура и се съхраняват в контейнери под налягане. Общите сгъстени газови горива включват
Азот (N2): Безцветен, без мирис, нетоксичен инертен газ, широко използван в аерозолни продукти от хранителни продукти.
Въглероден диоксид (CO2): Безцветен, без мирис газ, често използван при пожарогасители, въздушни пушки и други аерозолни продукти с високо налягане.
Предимства на сгъстените газови горива:
Висока безопасност: Повечето сгъстени газови горива са незапалими, нетоксични и нанасят малка вреда на хората и околната среда.
Ниска цена: Сгъстените газове като азот и въглероден диоксид са сравнително евтини, което е благоприятно за намаляване на разходите за продукти.
Добра стабилност: Сгъстеният газ е химически стабилен, не е лесен за реагиране с продукта, което е благоприятно за удължаване на срока на годност на продукта.
Недостатъци на сгъстено газово гориво:
Нестабилно налягане: С използването на продукта налягането в контейнера постепенно намалява, което води до спад на ефективността на спрей.
Ограничена атомизация: Сравнително слабата способност за атомизация на сгъстения газ може да повлияе на качеството на пръскане и покритието на продукта.
Втечнени газове
Втечнените газове са друг често използван тип аерозолно гориво, които съществуват в течна форма при стайна температура и високо налягане и се изпаряват бързо по време на процеса на пръскане, за да осигурят задвижване. Често използваните гориво на втечнен газ включват
Бутан (C4H10): Безцветният, запалим втечнен газ, широко използван в личните грижи и продуктите за почистване на домакинството.
Изобутан (C4H10): Изомер на бутан, подобен на бутан, често смесен с бутан.
Пропан (C3H8): Безцветен, запалим втечнен газ, често използван в промишлените и автомобилни аерозолни продукти.
Предимства на горивите на втечнен газ:
Добра атомизация: Втечненият газ се изпарява бързо по време на процеса на пръскане, което ефективно атролира продукта и подобрява качеството на пръскане.
Стабилно налягане: Втечненият газ може да поддържа постоянно налягане на наситено налягане в контейнера, за да гарантира консистенцията на производителността на спрей на продукта.
Широка обхват на приложение: Различните горива на втечнен газ могат да отговарят на изискванията за производителност на различни продукти и са подходящи за различни сценарии на приложение.
Недостатъци на пропан -бутан:
Запалими и експлозивни: Повечето от горивите на втечнен газ са запалими и експлозивни вещества, има определени опасности за безопасността.
Въздействие върху околната среда: Някои пропан -бутални горива оказват отрицателно въздействие върху озоновия слой и глобалното затопляне и се сблъскват с все по -строгите екологични разпоредби.
SOL-GAS горива
SOL-GAS горивите са нововъзникващ клас аерозолни горива, които се характеризират със способността им да се разтварят напълно във формулировката на продукта, образувайки хомогенен, стабилен разтвор. За разлика от традиционните сгъстени и втечнени газови горива, горивите на Sol-Gas не образуват отделна газова или течна фаза в контейнера, а по-скоро се смесват напълно с продукта на молекулно ниво.
Общите горива на SOL-GAS включват:
Диметил етер (DME): Безцветният, запалим газ, който може да се разтвори в различни органични разтворители и вода при стайна температура.
Хидрофлуороолифини (HFOS): нов клас флуорирани въглеводородни съединения с нисък глобален потенциал за затопляне и нулев потенциал за изчерпване на озона.
Предимства на горивите на Sol-Gas:
Добра стабилност на продукта: Графикът е добре смесен с продукта, намалявайки риска от отделяне и утаяване на фазата и удължаващ срок на годност на продукта.
Отлична атомизация: SOL-GAS горивите насърчават атомизацията на продукта на микроскопично ниво, подобрявайки качеството и покритието на спрея.
Гъвкавост на високата формулировка: SOL-GAS горивите са съвместими с широк спектър от формулировки на продукти, осигуряващи повече опции за дизайн на формулировката.
Предизвикателства с горивите на SOL-GAS:
Контрол на налягането: Тъй като горивото се смесва с продукта, налягането в съда може да бъде повлияно от формулировката на продукта и трябва да бъде прецизно контролирано.
Дизайн на клапана: Sol-Gas горивите поставят по-високи изисквания към уплътняване на клапана и съвместимост на материала, изискващи специализиран дизайн и тестване.
Въздействие върху околната среда на аерозолните горива
Конвенционалните аерозолни горива, като CFC и въглеводороди, имат значително въздействие върху околната среда; CFC могат сериозно да повредят озоновия слой, което води до увеличаване на вредното ултравиолетово излъчване. Въглеводородните горива като бутан и пропан са мощни парникови газове, които допринасят за глобалното затопляне. В отговор на тези предизвикателства правителствата въведоха поредица от регулации и международни споразумения, като например протокола от Монреал от 1987 г., за да прекратят опасните горива и да насърчават прехода към по -екологични алтернативи. Следователно в следващата глава ще опишем подробно иновациите в областта на аерозолните горива.
Иновации в технологията за аерозолни горивни
Аерозолната индустрия непрекъснато търси иновативни технологии за гориво за подобряване на производителността на продукта, намаляване на въздействието върху околната среда и отговаря на все по -строгите регулаторни изисквания. През последните години няколко пробивни иновации излязоха на преден план, отваряйки нови пътища за развитие на аерозолни гориво.
Технология на чантата на клапана (BOV)
Технологията на чантата на клапана (BOV) е основна иновация в аерозолните опаковки. За разлика от традиционните аерозолни системи, BOV технологията пакетира продукта в гъвкава торбичка, докато горивото запълва пространството между чантата и контейнера.
Как работи BOV технологията:
Когато потребителят натисне дюзата, горивото се подлага на налягане, притиска чантата и изтласква продукта навън. Чантата се свива, за да поддържа същия обем като останалия продукт, като гарантира, че горивото не влиза в пряк контакт с продукта. Когато дюзата е затворена, чантата спира да се свива и продуктът спира да тече.
BOV технологията предлага няколко предимства за производителността и устойчивостта на продукта:
Пълна изолация на продукта: Графикът е отделен от продукта, като елиминира риска от кръстосано замърсяване и химични реакции.
Постоянна ефективност на спрей: BOV технологията гарантира постоянна работа на спрей поради постоянно налягане на гориво, поддържайки добра атомизация, дори когато продуктът е изчерпан.
Пръскането под всеки ъгъл: BOV технологията позволява пръскане под всеки ъгъл, дори с главата надолу, подобрявайки потребителското изживяване.
Отлични екологични показатели: BOV технологията може да използва сгъстен въздух, азот и други екологични горива, намалявайки въздействието върху озоновия слой и глобалното затопляне.
Автоматична торбичка на машина за пълнене на Aerosol Aerve
Други нововъзникващи алтернативи за гориво
В допълнение към технологията BOV и споменатите по-рано гориво на SOL-GAS, аерозолната индустрия активно изследва други екологични алтернативи за гориво, за да замени традиционните горива от хидрофлуоровъглеводороди (HFCs), от които ние, както и споменахме хидрофлуороооооооооооооооооолоевели (HFOS) по-рано :.
Хидрофлуороолефините (HFOS) са нов клас флуорирани въглеводородни съединения с нисък глобален потенциал за затопляне (GWP) и нулев озонов потенциал (ODP) и се считат за идеална алтернатива на HFC. HFO са сравними с HFCs по отношение на ефективността на атомизацията, характеристиките на налягането и т.н., но имат много по -ниско въздействие върху околната среда.
Сгъстеният въздух е прост, икономичен и екологичен избор на гориво. Въпреки че неговата атомизация не е толкова добра, колкото тази на втечнените газове, сгъстният въздух е жизнеспособна алтернатива за определени продукти, които изискват по -ниско качество на спрей, като пени с четка.
Азотът е друг екологичен гориво, който е химически стабилен, нетоксичен, без мирис и няма ефект върху озоновия слой или глобалното затопляне. Азотът обикновено се използва в хранителни продукти от аерозол като крем и маслени спрейове за готвене.
Как да изберете аерозолен гориво
Когато избират аерозолно гориво, производителите трябва да вземат предвид няколко ключови фактора, за да гарантират производителността, безопасността и спазването на продукта. Тези фактори включват съвместимост на продуктите, въздействието върху околната среда, безопасността и регулаторните изисквания, характеристиките на производителността и спрея и ефективността на разходите.
Съвместимост на горивите
Съвместимостта на продукта е основното съображение. Графикът трябва да е съвместим с активната съставка и други помощни вещества във формулировката, без да причинява никаква химическа реакция или разграждане. Например, някои горива могат да реагират със специфични аромати или разтворители, което води до влошаване на продукта или повреда. Следователно производителите трябва да провеждат подробни тестове за съвместимост, за да гарантират съвместимостта на горивото с формулировката на продукта.
| Типове горивни типове | общи проблеми с съвместимостта |
| Въглеводородни горива | Може да реагира с някои органични разтворители и аромати |
| Хлорофлуоровъглеродни горива | Може да е несъвместим с определени пластмаси и гумени материали |
| Сгъстени газови горива | Може да повлияе на стабилността на pH-чувствителните състави |
Въздействие върху околната среда на горивите
Въздействието върху околната среда е друго важно съображение. Аерозолните горива допринасят за озоновия слой и глобалното затопляне, така че производителите трябва да изберат горивни, които да сведат до минимум въздействието им върху околната среда. Понастоящем индустрията постепенно прекарва потенциал за изчерпване на озона (ODP) и гориво (GWP) гориво (GWP) в полза на по -екологично чисти алтернативи като хидрофлуорооооооооооооооооооооокалъзни (HFO) и сгъстени газове.
Изисквания за безопасност и регулация
Изискванията за безопасност и регулиране също са ключови фактори. Завладяващите трябва да отговарят на съответните стандарти за безопасност и регулаторните изисквания, като програмата SNAP на САЩ и регламента на Европейския съюз F-GAS. Характеристиките на безопасността като запалимост, токсичност и реактивност също трябва да бъдат внимателно оценени. Например въглеводородните горива като пропан и изобутан са запалими и изискват специални грижи за съхранение и употреба.
Характеристики на производителност и спрей
Характеристиките на производителността и спрея имат пряко влияние върху потребителското изживяване на даден продукт. Различните горива могат да осигурят различни ефекти на атомизация, скорост на пръскане и ъгли на пръскане. Например, горивите с втечнен газ обикновено осигуряват по -фина атомизация и по -висока скорост на пръскане, докато сгъстните газови горива могат да произвеждат по -влажен спрей и по -ниска скорост на пръскане. Производителите трябва да изберат горивото, което ще осигури най -доброто представяне въз основа на конкретното приложение на продукта и предпочитанията на целевия потребител.
| Тип на | препоръчителния тип гориво |
| Продукти за лична грижа (напр. Лак за коса, дезодорант) | Втечнени газови горива (напр. Бутан, изобутан) |
| Домакински почистващи продукти (напр. Освежители за въздух, лак за мебели) | Сгъстени газови горива (напр. Азот, въглероден диоксид) |
| Приложения за хранителна степен (напр. Спрейове за готвене на масло, кремове) | Инертни газови горива (напр. Азот, въглероден диоксид) |
Ефективност на разходите
И накрая, ефективността на разходите също е фактор, който трябва да се претегля при избора на гориво. Различните горива имат различни цени, наличност и изисквания за обработка, които влияят на крайната цена на продукта. Например, използването на компресиран въздух като гориво може да бъде по -икономично от използването на втечнен газ, но неговата ефективност може да не отговаря на изискванията на някои приложения. Производителите трябва да намерят оптималния баланс между производителността и разходите, за да осигурят висококачествен, рентабилен продукт.
Как да използваме аерозолни горива безопасно
Безопасността е основна грижа по време на производството, съхранението и използването на аерозолни горива. Много често използвани горива (например пропан, бутан и изобутан) са запалими и неправилното боравене може да доведе до пожар или експлозия. Този раздел описва ключови мерки за безопасност, за да сведе до минимум риска и защита на персонала и съоръженията.
Безопасност при съхранение и обработка
Околна среда за съхранение: хладно, сухо и добре вентилирано
Дръжте се от топлина, отворени пламъци и други източници на запалване.
Ясни табели и предупредителни етикети
Ограничете достъпа до неоторизиран персонал
Използвайте специализирано оборудване и тръби за трансфер и работа.
Работа с обучени лица
Безопасни условия за съхранение на
| горивни | температура на съхранение | предпазни мерки за |
| Въглеводороди (напр. Пропан, бутан) | <45 ° C. | Пазете се от топлината и отворените пламъци |
| Въглероден диоксид | <50 ° C. | Избягвайте директната слънчева светлина |
| Азот | <50 ° C. | Избягвайте високи температури и среда под налягане |
Пожарна и експлозия защита
Производствените и съхранение трябва да бъдат оборудвани с подходящо оборудване за борба с пожар, като пожарогасители, пожарни детектори и автоматични спринклерни системи. Електрическото оборудване и окабеляването трябва да бъде с устойчив на експлозия дизайн, за да се предотвратят експлозии, причинени от електрически искри. Пушенето, отворените пламъци или други дейности за производство на искри са забранени в зоните за съхранение и използване на гориво.
Случай: Мерки за защита на растителния пожар и експлозия на бутан, който пълни пожар и експлозия
Инсталирайте електрическо оборудване и осветление, устойчиво на експлозия
Използвайте проводими подови настилки и антистатични работни дрехи.
Оборудвайте достатъчен брой преносими пожарогасители и фиксирани пожарни системи.
Провеждайте редовно обучение по пожар и превенция на експлозия и аварийни тренировки.
Лично защитно оборудване (PPE)
Личното защитно оборудване (ЛПС) е важно средство за защита на служителите от потенциалните опасности от аерозолните горива. При работа с горива, служителите трябва да носят подходящо ЛПС, като антистатични мотиви, защитни ръкавици, предпазни очила и оборудване за дихателна защита. Папа трябва да се проверява и поддържа редовно, за да се гарантира, че той отговаря на изискванията за безопасност. Служителите също трябва да бъдат обучени за правилното използване и поддръжка на ЛПС.
Препоръки на PPE за различни
| видове видове гориво | препоръчан PPE |
| Въглеводороди | Антистатични капаци, защитни ръкавици, предпазни очила, дихателно защитно оборудване |
| Хлорофлуоровъглеводороди | Химически защитни дрехи, защитни ръкавици, респиратори с пълно лице |
| Сгъстени газове | Защитни ръкавици, предпазни очила, дихателно защитно оборудване, ако е необходимо |
Система за управление на безопасността
Създайте процедури за безопасност
Провеждане на обучение за безопасност на служителите
Разработете план за реагиране при спешни случаи за злополуки
Провеждане на редовни одити за безопасност и оценки на риска.
Насърчавайте служителите да участват активно в управлението на безопасността
Незабавно съобщавайте за опасности или злополуки за безопасност
Заключение
Изборът и използването на аерозолни горива оказват значително влияние върху производителността на продукта, въздействието върху околната среда и безопасността на потребителите. Тъй като концепцията за устойчиво развитие стана по -популярна, развитието на екологично чисти, безопасни и ефективни аерозолни горива се превърна в основен приоритет в индустрията. Сред тях аерозолната технология без гориво (BOV, BOV, BOV за кратко) привлича все повече и повече внимание като пробивно решение.
Въпреки това, за да се използват напълно предимствата на BOV технологията, е от съществено значение да изберете правилното оборудване за пълнене. В това отношение, Чантата на Weijing на Valve Aerosol Filling Machine предоставя на производителите идеален избор с отличната си производителност и надеждност. За да научите повече, свържете се с Weijing сега.
