La formazione di schiuma in una colonna di distillazione si verifica quando il liquido si espande e crea bolle d'aria eccessive, aumentando il contatto interfacciale tra liquido e vapore. Sebbene non comune, la formazione di schiuma può compromettere le prestazioni della colonna trascinando il liquido dai vassoi inferiori a quelli superiori, abbassando così l'equilibrio vapore-liquido e rallentando il processo di separazione.
Un'elevata velocità del gas o un tasso di evaporazione troppo rapido possono generare schiuma. Quando il vapore scorre troppo velocemente attraverso la colonna, trascina goccioline liquide che si uniscono in schiuma.
La schiuma può formarsi dalla composizione chimica del liquido. Un pH lontano dal punto zero di carica (zpc) indica spesso un'acidità inadeguata, che favorisce la formazione di schiuma. Anche i polimeri ad anello naturale, i tensioattivi, i solidi aggiunti e le particelle di corrosione che si accumulano sulle apparecchiature possono ridurre la tensione superficiale e creare schiuma. Inoltre, la CO₂ disciolta nel tubo di alimentazione può agire come un agente schiumogeno.
La disposizione e l'integrità dei vassoi sono fondamentali. Uno spazio insufficiente tra i vassoi, soprattutto nello spazio di disimpegno sopraelevato, consente al liquido dei vassoi inferiori di fuoriuscire in quelli superiori, formando schiuma. L'ispezione regolare e la spaziatura adeguata mitigano questo problema.
Quando grandi volumi di liquido cadono dal tubo di alimentazione in un pozzetto stretto, l'impatto può generare schiuma. Una caduta maggiore riduce la formazione di schiuma; tuttavia, i pozzetti a colonne-vassoio che assomigliano a una cascata sono più inclini alla formazione di schiuma rispetto ai pozzetti a colonne-pacco, che assomigliano alla pioggia.
Apparecchiature difettose, come un rompischiuma meccanico non rotante o un deflettore rompischiuma danneggiato, possono non riuscire a rompere la schiuma, consentendone l'accumulo nella colonna.
Gli agenti antischiuma devono essere aggiunti nella quantità corretta e del tipo appropriato. L'uso dell'agente sbagliato o un dosaggio troppo basso può rendere il trattamento inefficace, consentendo alla schiuma di persistere.
Affrontando questi fattori (controllo della velocità del gas, gestione delle proprietà del liquido, garanzia della corretta spaziatura dei vassoi, ottimizzazione dell'altezza di caduta, manutenzione dei componenti meccanici e dosaggio corretto degli agenti antischiuma), gli operatori possono prevenire la formazione di schiuma e mantenere prestazioni di distillazione efficienti.
