Медиуми за чистење - технологија атлас на CleanWiki

Ефектот на процесите на влажно хемиско чистење првенствено се определува со моќноста на растворувачот на користениот чистач. Следното се применува:

Поларното валкање (водени течности за ладење и мазива, пасти за полирање, адитиви, соли, како и чипови, абразија и други цврсти материи) се лесно растворливи во поларни медиуми (вода), но слабо растворливи во неполарни медиуми. Не-поларните супстанции како што се мастите и маслата добро се раствораат во неполарни растворувачи и слабо во поларните растворувачи. Најчестите средства за чистење што се користат во конвенционалните процеси на влажно чистење се водни средства за чистење, хлорирани јаглеводороди (CHC), нехалогенирани јаглеводороди (CHC), поларни растворувачи и средства за чистење на база на растително масло.

Водните медиуми, кои се достапни како алкални, неутрални и кисели средства за чистење, по можност се користат кога треба да се управува со многу висок волумен на чистење и/или треба да се извршат задачи за фино чистење.

Нехалогените јаглеводороди (HC) имаат добра моќ на растворање за животински, растителни и минерални масти и масла, како и висока компатибилност со материјалот. Со овие средства за чистење, голем дел од маслата за обработка и маснотиите што се користат во современите процеси на производство можат сигурно да се исчистат. Честичките кои се всушност нерастворливи во растворувачот, како чипови, се отстрануваат со маслото бидејќи ја губат адхезијата на површината. Хлорирани јаглеводороди (CHC) нудат особено ефикасно обезмастување и сушење на металите, дури и за компонентите со сложена геометрија. Тие се претпочитаат кога работните парчиња се обработуваат со масла што содржат хлор.

Содржина

Поларни растворувачи

Поларните растворувачи ги комбинираат предностите на чистење на воден и растворувач. Благодарение на нивните балансирани својства на растворање на маснотии и вода, овие средства за чистење може да се користат за отстранување на не-поларна нечистотија како што се маснотии и масло истовремено со поларната нечистотија.

Чистачи на база на растително масло

Чистачи на база на растително масло, направени на пример од соја, масло од репка или кокосово масло, се користат во форма на естри на масни киселини како замена за средства за чистење јаглеводороди. Тие се погодни за различни процеси како што се потопување, прскање и чистење со бришење. Цврсти материи, дисперзии, течен, јаглерод диоксид во форма на пелети и суперкритичен диоксид, како и плазма и ласерска енергија се користат поретко и во врска со специјални процеси на чистење.

За да се постигне потребната чистота во процесот на чистење што е можно поефикасно, потребен е медиум за чистење прилагоден на контаминацијата (поларен - неполарен). Опсегот на средства за чистење постојано се шири со нови производи, чиј развој се заснова на зголемени барања.

задача

Отстранете ги и транспортирајте ги нечистотиите
Растворање, разредување, емулгификација, раселување и исфрлање (непосакувани) физички апсорбирани супстанции на (металната) површина

Цели/барања

Исполнување на барањата за чистота за површината г. Х. Отсуство на вознемирувачки нечистотии како што се масла, маснотии, прашина, 'рѓа, слоеви на оксиди, растворливи соли, друга контаминација на честички итн.
Компатибилен со материјали
Нема несакани реакции со нечистотиите
Еколошки, мала токсичност (безбедност при работа)
Усогласеност со законските регулативи: VOC, Регулатива за опасни супстанции, Директива за тензиди и многу повеќе. м.

Постапка

Водно чистење
Чистење со растворувачи: HC, CHC, други
Специјална постапка

Фактори на влијание

Вид на контаминација: масла, масти, восоци, емулзии, прашина, средства за минирање и многу повеќе. м.
Материјали што треба да се исчистат: челик, леано железо, обоени метали, стакло, пластика, итн.
Геометрија на компонентите: дупки, навои, подни, подземни или свртени површини итн.
Температура и времетраење на третманот, концентрација, технологија на растенијата и процесите
Опсег и квалитет на мерките за одржување на бањата

контрола на квалитетот

Анализа на чистота (на пр. Според VDA 19 и VDA 19,2)
Оптичка проценка
Употреба на инструментална анализа, како што е SEM-EDX

Водени медиуми

Ефектот на чистење на водните средства за чистење се заснова на две компоненти - градители и површински активни материи. Сурфактантите се површински активни супстанции кои ги менуваат својствата на интерфејсот на површините. Како површински активни компоненти, сурфактантите можат да „лизгаат“ помеѓу нечистотија и материјал, да ги олабавуваат нечистотиите и да ги распрснуваат во алкохол за перење. Градителите се неоргански соли кои ја зголемуваат pH вредноста на водата, го олеснуваат отстранувањето на цврстите честички и го зголемуваат ефектот на чистење на површинските активни материи во еден вид синергетски ефект. Покрај тоа, водните средства за чистење содржат состојки кои спаѓаат во групата на агенси за комплексирање, конзерванси и инхибитори на корозија. Тие се користат за контрола на тврдоста на водата, за да се спречи формирање на цврсти метални сапуни и да се гарантира заштита од корозија на исчистените делови и системот за чистење.

Водните средства за чистење се користат при чистење на компоненти како неутрални, алкални и кисели средства за чистење: Неутрални средства за чистење со pH вредност во опсег 6 - 9 се користат за средно и финално чистење на челик, леано железо, легури на лесни метали, обоени метали, стакло, керамика и повеќето пластики. Поларната нечистотија како што се соли или пигменти може лесно да се отстрани. Не-поларните нечистотии (масти, масла) главно се отстрануваат со принципите на дисперзија и емулгификација. Ефектот на одмастување е значително помал од оној на алкалните средства за чистење. Водните медиуми со pH вредност> 7 се нарекуваат алкални. Чистењето на индустриските делови прави разлика помеѓу слабо алкални средства за чистење (pH вредност од 9 до 12) и силно алкални медиуми со pH вредност над 12. Чистачите се прилагодени на соодветната задача за чистење со додавање алкалии како што се алкални хидроксиди, алкални карбонати, фосфати и силикати.

Неутрален детергент

Неутрални средства за чистење се водни средства за чистење со pH вредност во неутрален опсег (обично pH 6 до 9). Главната компонента на неутралните средства за чистење е вода, на која се додаваат површински активни агенси како што се сурфактанти и емулгатори. Инхибиторите на корозија често се додаваат на чистите компоненти чувствителни на корозија. Неорганските компоненти во голема мера се отсутни. Механизмите вклучени во чистењето се дисперзија и емулгирање на маслата и честичките од нечистотија што се лепат на површината на компонентата и растворање на поларните материи, како на пр. Б. Соли.

Алкални средства за чистење

Алкалните средства за чистење се најчесто користените водени медиуми во обработката на метали и можат да ги отстранат и поларните и не-поларните нечистотии. Силно алкалните раствори исто така можат да ги раствораат површинските оксиди. Сепак, нивната употреба бара тест за компатибилност на материјалот.

Чистачи на киселини

Киселински средства за чистење, кои обично се состојат од кисела компонента во форма на неорганска или органска киселина или кисели соли, растворливи во вода органски растворувачи (алкохоли, естри) и површински активни супстанции, многу ефикасно ја отстрануваат неорганската извалканост, како што се метална абразија, прашина и пигменти. Отстранувањето на 'рѓа или скала е исто така типична примена. Од друга страна, маснотиите и маслото можат да се отстранат само во ограничен степен со кисели средства за чистење.

Задача: чистење на површината

Чекор 1: Сурфактантите од водената фаза дифундираат во граничниот слој на маслена вода и, поради притисокот на ширење, го туркаат горе-долу рамномерниот слој на маслото заедно додека не се формираат капки што само лабаво се лепат на површината и можат лесно да се измијат. Нечистотиите растворени и дисперзирани во маслото се отстрануваат и со „тркалачките“ капки масло.

Чекор 2: Во следниот чекор, преостанатиот тенок масен слој се отстранува со реакција на поместување на сурфактанти и градежни супстанции, а пигментите се дисперзираат. Процесите, определени со механизми на адсорпција-десорпција и кои се одвиваат бавно сè додека не се воспостави состојба на рамнотежа, значително се забрзуваат со употреба на неоргански градежни супстанции (синергизам на градите-сурфактант).

Како резултат на двата чекори за чистење, сега постои хидрофилна метална површина што може да се активира или пасивизира од други состојки на средството за чистење.

Услови

Економија

Со третирање на воден медиум за чистење (филтрација, сепаратор на масло, микро и ултрафилтрација, филтрација на адсорпција), може да се постигне долг век на траење на бањата, што може да ги намали трошоците. Ова заштедува ресурси - вода (каскада за плакнење, технологија на испарувач), средства за чистење (рециклирање), енергија.

екологија

Комплетна аеробна биоразградливост во согласност со Регулативата за детергент (ЕЗ) бр. 648/2004. Замена на супстанции што можат да формираат комплекси со метални катјони во бањата за чистење и со тоа да се избегне повторна мобилизација на тешки метали од почви, отпадна вода од талог, итн.

Компатибилност на материјалот

Прилагодување на средството за чистење на материјалите што треба да се исчистат - оптимални резултати за чистење со минимален напад на материјал. Пред да се утврди постапката, мора да се изврши тест за компатибилност на материјалот.

Фактори на влијание

Материјали

Водниот медиум мора да биде прилагоден на материјалите што треба да се исчистат (алкалност, опремување со инхибитори, содржина на сол и др.). Специјално соодветни медиуми се достапни за различни материјали. Универзално применливиот воден медиум е погоден за чистење комбинирани материјали и процеси во кои различни материјали (на пример, алуминиум и месинг) треба да се исчистат во еден систем за чистење (мешавина на материјал).

загадување

Пигменти и чипс/емулзии-масти/масла и восоци

Геометрија на дел

Евентуалната употреба на воден медиум е ограничена со сложени геометрии на делови (длабоки слепи дупки, поткопувања, итн.). Поддржувачката механика (поплавување под притисок, прскање) може да го подобри резултатот за чистење со тешки геометрии на делови. Поволното пакување на деловите исто така може да ја зголеми ефективноста на водните медиуми.

контрола на квалитетот

Следење на процесот

За да се обезбеди постојан квалитет на чистење, препорачливо е да се проверат параметрите на процесот - температура, притисок на прскање или моќност на ултразвук, квалитет на вода за плакнење - во фиксни интервали. Понатаму, мора да се измери концентрацијата на конструкторот за чистење на компонентите и површинските активни материи - поставување ограничувања за предупредување и дејствување, чување картички за бања.

Подготовка за бања

Користејќи смеса за демулификација на сурфактант, маслото може полесно да се отстрани од бањата за чистење и да се намали потрошувачката на сурфактант. Чувствително и намалување на трошоците за употреба на технологија за рециклирање, како што се сепаратори на масла, микро или ултрафилтрација е можно само со употреба на демулзивни мешавини на сурфактанти. (Системски побарувања: скимер за површина за бања на системи за нуркање)

рејтинг

Контролата на квалитетот на чистење во однос на контаминацијата на честички може да се изврши со употреба на оптички методи (микроскопи). Мерењето на површинскиот напон (на пример, тест мастила) може да се користи за да се процени отстранувањето на остатоците од филмот.

Чистачи на база на растворувачи

Хлорирани јаглеводороди (CHC)

Повеќето органски растворувачи кои се користат за чистење може да се поделат на јаглеводороди, јаглеводороди што содржат кислород и хлорирани јаглеводороди, во зависност од нивните својства за чистење и областите на примена.

По забраната за CFC за чистење во Германија во 1993 година, CFC се користеа како очигледна, помалку штетна алтернатива на атмосферата. Иако CHC имаат одлични својства за чистење, тие се проблематични поради нивната висока токсичност. CHCs се течни јаглеводороди во кои еден или повеќе атоми на водород во основната молекула се заменети со атоми на хлор. Тие имаат некои физички и хемиски својства што ги прават скоро незаменливи за одредени задачи за чистење. Овие вклучуваат ниски стапки на испарување, мала површинска напнатост, многу силна моќност на растворање на маснотии и висока хемиска стабилност. Во моментов, само три хлорирани јаглеводороди се дозволени за чистење на површини во Германија.

Јаглеводороди

Терпени
Ароматика
Алифатичен
Специјален бензин
Бел дух
Високи котли

Групата јаглеводороди вклучува мешавини главно не-поларни соединенија (поларитет на растворувач) и најмногу се користи за одмастување на метали според принципот „како раствора како“. Точката на палење на јаглеводородите се зголемува со пропорцијата на молекулите со долг ланец во смесата. Во зависност од нивниот состав, тие се распоредени во VbF класи AI до AIII или не се смета дека се изложени на ризик од пожар.

Јаглеводороди кои содржат кислород

Алкохоли
Алдехиди
Кетони
Естер
Етер

Чистачите од групата јаглеводороди што содржат кислород обично имаат поларен и неполарен дел од молекулата (поларитет на растворувач) и се користат кога се очекува и неполарно и поларно загадување. Поради нивната висока запаливост, тие се претежно доделени на VbF класи AI или AII.

Чистач на MPC

Притоа, нечистотиите не одат во раствор како што е случајот со конвенционалните растворувачи, на пример. Тие се ослободуваат од микро фазите преку таканаречениот микрофазен трансфер во водената средина. Ова го олеснува филтрирањето на нечистотиите од бањата за чистење. Ова овозможува да се постигне екстремно долг век на траење на бањата, што значително ги намалува оперативните трошоци.

придобивки

Традиционално, постојат два различни системи за чистење - растворувачи и средства за чистење на сурфактанти - кои се разликуваат според нивните соодветни предности: Специјалност на технологијата MPC е што предностите на традиционалните растворувачи и средства за чистење на сурфактанти опишани овде се комбинираат без, сепак, да се прифатат нивните недостатоци. Ова значи дека системите за чистење MPC® исто така можат да исчистат широк спектар на загадувачи како што се масла и масла за ладење во еден процес.