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金属清洗是现代工业生产中的一个重要环节,金属油污清洗已成为许多行业工艺流程中不可或缺的质量控制工序。水基型清洗是一种非常有前景的金属表面清洗方法,但随着它的应用日益广泛,一些弊端逐渐暴露出来,如其组分中含有有毒有害物质、重金属、N和P等富营养化元素,并且其使用温度较高以及清洗成本过高等。本文针对水基型清洗剂目前存在的问题,以环保型水基型油污清洗剂研究为基本出发点,对水基型清洗剂的组分进行筛选,并确定其最终组分。
本实验选用阴离子型表面活性剂AOS和三种非离子型表面活性剂:聚乙二醇辛基苯基醚、APG0814及平平加0-10进行复配并通过正交实验法确定其配比,得到表面活性剂的最佳组分;防锈剂由羧酸盐防锈剂、硼酸、三乙醇胺及苯甲酸钠复配而成;消泡剂选用聚醚类消泡剂(BL-8601);对清洗剂的清洗性、防锈性、腐蚀性、消泡性、漂洗性、pH值、高低温稳定性及废液COD值等性能进行测试,各项指标均达到QB/T2117-95水基型清洗剂标准。
本文研究了温度、时间、pH值及表面活性物含量对清洗率的影响规律。研究表明,清洗剂的去污效率随清洗时间的增大而提高,在室温条件(25℃)下,45号碳钢试片的清洗时间达到6分钟以上,脱脂效率可以达到100％:清洗效率随着温度的升高先增高后降低,在10℃-40℃范围内,随着温度的升高,表面活性剂的亲水性不断下降,临界胶束浓度(CMC)降低,清洗效果显著,如果进一步升高温度,会使CMC值升高,降低表面活性剂的活性,使清洗效率下降,为在短时间(3分钟)内获得较好的清洗效果,清洗温度应控制在25℃-45℃的范围之内;清洗效率随着pH值的增大先增高后降低,当清洗液的pH值在11-11.5之间时,清洗效率达到最大;清洗剂的清洗效率随着各表面活性物质含量的增高先升高后降低。
本文的创新点:所研究的水基型清洗剂选材环保、性能稳定、低泡、不含有毒有害及重金属元素、污染小,清洗和防锈性能达到国家标准,在室温6分钟下清洗率达100％,防锈时间达48小时,且价格便宜。