常温除油清洗剂的制备

Posted 2023-01-13 油污

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除油除锈处理是钢铁表面涂饰前的基本工序。传统的除油除锈将热碱除油、酸性除锈分开进行，热碱除油不但能耗大、成本高，而且污染环境，对操作者身体危害大。酸性除锈虽然效果好、效率高、工艺操作简单、成本低，但也存在易过腐蚀、易氢脆等缺点。传统的除油除锈方法不仅工序多，占地面积大，废水排放量大，而且处理的质量也不理想。为了克服上述的缺点，采用除油除锈一步法，即在酸洗液中加入除油清洗剂。通过对常温除油清洗剂的研究，获得了一种常温除油清洗剂。
1 除油添加剂的组成及作用
(1)表面活性剂除油清洗剂主要选用阴离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂，具有良好的润滑、洗涤、渗透和乳化能力。非离子型表面活性剂在酸碱介质中比较稳定，与其他类型表面活性剂相溶性好，在各种溶剂中均有良好的溶解性。它在金属表面不发生吸附，清洗性好，残留液少。阴离子型表面活性剂的带电基团易吸附在金属表面，也可以吸附在污垢的表面，使带有相同电荷的基团互相排斥，导致粘附降低，有利于污垢的去除，洗涤后金属表面常有阴离子型表面活性剂的残留，洗净性较差。试验中采用非离子型表面活性剂和阴离子型表面活性剂复配，以提高清洗质量。本试验采用一种新型的复合表面活性剂，主要成分是：6501、平平加、OP 10、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠等。
(2)助洗剂提高?a href='http://www.baiven.com/baike/225/315630.html' target='_blank' style='color:#136ec2'>透纳票砻婊钚约恋淖酆闲阅埽鹗羟逑吹闹醇脸２捎眉钚曰衔铩⒍嗑?a href='http://www.baiven.com/baike/220/260263.html' target='_blank' style='color:#136ec2'>磷酸盐、羧甲基纤维素钠等。
(3)缓蚀剂本试验采用一种复合缓蚀剂，主要成分是亚硝酸钠、硫脲、若丁等。
2 除油清洗剂的配方及其性能通过查阅大量资料，对照ZB43003—86标准，筛选除油剂、润湿剂、缓蚀剂、络合剂、增溶剂等。通过正交试验，确定了除油清洗剂的配方。各组分质量分数(%)为：表面活性剂30～50，助洗剂15～30，缓蚀剂15～30，剩余为水。
(1)清洗率试片先在人工油污中污染，然后在不同温度下清洗，在清洗剂中浸5min，摆洗3min，测得清洗前后油污的重量变化，计算清洗率，结果见表1。

(2)去污效果试验方法：将涂有油污的碳钢片置于清洗剂中，25℃下浸泡，用手往复摆动数次，直至表面无油污时取出，记录除油时间。去污评定方法：将除油后的碳钢片在清水中漂洗，取出观察，如试片表面有水面收缩或水斑，则说明除油不干净。清洗剂用于多种油污的除油结果见表2。
(3)缓蚀性能分别用0号、150号砂纸将试片磨光，用无水乙醇洗涤干净后，在100±2℃下烘干，称重记作W2，然后将金属试片分别浸泡于有除油清洗剂的烧杯中，在90±2℃下浸泡2h后取出试片，用无水乙醇洗净后，在100±2℃下烘干，称重记作W1，η(%)=(W1-W2)/W1。结果见表3。由表可见除油清洗剂对金属材料无腐蚀性。
(4)温度对除油时间的影响除油清洗剂用于M46全损耗系统用油的除油时间与温度的关系见表4。由表可见，除油清洗剂的除油能力随温度上升而增强，适当升温，可缩短除油时间。
3 工艺条件及溶液的配制
(1)工艺条件 HCl(36%)工业级280～320ml/L，除油清洗剂80～120ml/L，自来水余量，温度常温，时间15～25min。
(2)配制方法先将所需要的盐酸和水加入槽中，然后将所需要的除油清洗剂缓慢加入槽中，搅拌均匀。
4 小结用除油清洗剂与酸液配制成除油除锈二合一清洗液。简化了工艺流程，节省了场地和设备，也节约了化工原料和清洗用水。适用于多种油污的清洗，使用温度低，除油效率高。与高温碱液除油相比，具有用量少，成本低，操作方便，无毒，对金属无腐蚀等特点。除油除锈速度快，洗净率高，且洗净后工件表面质量好，光洁度高，无过腐蚀现象。除油清洗剂的适用性强，除可与盐酸复配外，还可与磷酸、硫酸等配合使用。清洗液调整方便，使用寿命长。