產地類別 | 國產 | 加熱功率 | 待定W |
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價格區(qū)間 | 50萬-80萬 | 腔體容積 | 待定L |
清洗溫度 | 30℃ | 清洗液類型 | 碳氫 |
外部尺寸(L*W*D) | 待定mm | 應用領域 | 醫(yī)療衛(wèi)生,農業(yè),能源,電子,交通 |
碳氫環(huán)保真空清洗在精密制造行業(yè)的應用 中國清洗行業(yè)幾十年來一直用氟里昂、三氯乙烯清洗五金零件造成的大氣層污染問題一直困擾著眾多的生產企業(yè)。碳氫化合物清洗技術目前得到廣泛應用。中國要盡快掌握利用碳氫化合物技術清洗工業(yè)設備,以盡快解決傳統(tǒng)工業(yè)清洗技術所造成的環(huán)境污染問題,推動中國清洗工業(yè)的技術更新?lián)Q代。 使用了免清洗、水基清洗、準水基清洗、鹵代烴清洗、碳氫溶劑清洗等各種方法,經過多年的探索、論證、比較和篩選、應用范圍廣。以碳氫清洗劑和真空清洗干燥機相配合的碳氫清洗技術已經成清洗行業(yè)的主流。 一、碳氫清洗劑的優(yōu)勢與缺陷 碳氫清洗劑是餾程在140-190℃左右的正構和異構烷烴。一般是石油經粗蒸餾、加氫、精餾、異構化制成。碳氫清洗劑與其他清洗劑相比有許多優(yōu)勢: 1、清洗性能好。碳氫清洗劑與大多數(shù)的潤滑油、防銹油、機加工油同為非極性的石油餾分,根據(jù)相似相容的原理,碳氫清洗劑清洗這些礦物油的的效果要好于鹵代烴和水基清洗劑。 2、蒸發(fā)損失小。碳氫清洗劑沸點一般在150℃以上,在使用保管過程中揮發(fā)損失要比沸點在40~80℃的鹵代烴小得多,對包裝物和設備的密封要求很低。 3、無毒。經毒理試驗,碳氫清洗劑的吸入毒性、經口毒性和皮膚接觸毒性均為低毒,且不屬于致癌物質,與鹵代烴相比對清洗操作人員更安全。 4、材料相容性好。碳氫清洗劑中不含水份和氯、硫等腐蝕物,對各種金屬材料不會產生腐蝕和氧化。另外,由于其屬于非極性溶劑,對大部分塑料和橡膠沒有溶解、溶脹和脆化作用,因此應用范圍極廣。 5、可*揮發(fā)無殘跡。碳氫清洗劑是非常純凈的精制溶劑,在常溫和加溫狀態(tài)下均可*揮發(fā),沒有任何殘留。 6、不破壞環(huán)境。碳氫清洗劑可以自然降解,清洗廢液可以放入燃煤或燃油鍋爐中焚燒,焚燒的生成物主要為CO2和水,對空氣沒有污染。碳氫清洗劑中不含氯,對臭氧的破壞系數(shù)為零。 7、 價格便宜。普通碳氫清洗劑的價格相當于F-113價格的50%以下,是某些ODS替代品價格的二十分之一。由于碳氫清洗劑的密度為0.75左右,大大低于鹵代烴溶劑的密度,因此在同樣容積的清洗槽中碳氫清洗劑的加入量僅為鹵代烴清洗劑的一半。盡管碳氫清洗劑有諸多優(yōu)點,但與ODS清洗劑相比,其沸點高(150~190℃)而閃點低( 50~70℃)。雖然較高的沸點可以減少清洗劑在儲存、運輸和使用過程中的揮發(fā)損耗,但也使清洗后工件的干燥速度大大降低,使清洗劑的蒸餾再生變得困難。較低的閃點則提高了清洗、干燥和蒸餾再生中的防火要求。(見附表1:常用碳氫清洗劑與鹵代烴清洗劑沸點和閃點比較)(見附表1:常用碳氫清洗劑與鹵代烴清洗劑沸點和閃點比較)為了使經濟適用的碳氫清洗劑得到更好的利用,日本企業(yè)將真空技術應用到清洗設備中,開發(fā)出一種全新的清洗設備——真空清洗干燥機,*克服了碳氫清洗劑的弱點,使碳氫清洗在日本得到廣泛的應用。 表1 常用清洗溶劑沸點和閃點比較
二、真空技術在清洗中的作用 真空清洗干燥機利用液體在真空狀態(tài)下的物理變化,改變了碳氫清洗劑和被清洗物的某些特性,從而趨利避害,使碳氫清洗劑的優(yōu)勢得到更好的發(fā)揮。真空技術在清洗中的主要作用是: 1.脫出清洗劑中的空氣,減少超聲波的衰減。為提高清洗效果,清洗機中一般都采用超聲波技術,利用超聲波振子每秒鐘幾萬次頻率的振動,發(fā)出超過人耳可聽見的10萬倍以上的聲壓。在清洗的情況下超聲波在液體中呈放射狀,使清洗液體流動而產生大量的真空氣泡,這種現(xiàn)象就是空穴作用。由這種空穴作用而產生的液體流動和數(shù)以萬計的高壓真空氣泡瞬間爆破時產生的能量,不斷地沖擊被清洗物表面,使表面及縫隙中的污垢迅速剝落。但在常壓狀態(tài)下,清洗劑中溶解的空氣粒子遇到超聲波時產生氣泡,超聲波的空穴作用會被大幅度衰減,清洗效果被減弱。在真空狀態(tài)下,清洗劑中的氣體會被脫出,從而避免了超聲波的衰減。這一效果可以從鋁箔實驗中得到驗證:在清洗槽中分別加入未經真空脫氣和經過真空脫氣的碳氫清洗劑,使用相同功率的超聲波對鋁箔清洗一分鐘,結果未經脫氣的清洗劑可見輕微的震動,鋁箔基本上無變化。而經過真空脫氣的清洗劑劇烈震動,鋁箔很快出現(xiàn)許多孔洞。 2. 排除工件表面和孔隙中的空氣,提高清洗效果。在傳統(tǒng)清洗中,清洗效果不理想常常是因為盲孔、粗糙表面和細小縫隙中的空氣不能排出,影響清洗劑的浸潤,產生清洗盲區(qū)。應用真空技術后,可使部件表面、縫隙和盲孔內的空氣全部排出,使清洗劑*浸入工件的每個部位,使工件的各個部位都達到好的清洗效果。對于構造復雜、盲孔較深的工件,通過兩次以上的抽真空和排氣過程,也可以將空氣全部排出。所以在真空狀態(tài)下,清洗效果要比常壓下更好。 3. 降低沸點使碳氫清洗劑也可以實現(xiàn)氣相清洗。使用鹵代烴清洗劑的超聲波清洗機,利用鹵代烴清洗劑沸點低的特點,在清洗的后一步,將清洗劑加熱使之產生純凈的清洗劑蒸汽,用溶液蒸汽對工件進行氣相清洗,使溶解在清洗溶液中的油污不會殘留在工件表面。由于碳氫清洗劑的沸點高于閃點,在常壓狀態(tài)下不可能對工件進行蒸汽清洗。真空清洗干燥機利用液體在真空狀態(tài)下沸點降低的原理,通過對密封的清洗槽抽真空,使碳氫溶劑的沸點大大降低,只需將碳氫清洗劑加熱到80℃左右,就可使其沸騰,實現(xiàn)氣相清洗。 4. 利用真空突沸效應,提高干燥速度。由于碳氫清洗劑的沸點都在140℃以上,在常溫常壓下*揮發(fā)一般需要一小時左右。這樣的干燥速度肯定不能滿足工藝清洗的節(jié)拍要求。而用加熱烘干的方法又容易產生火險,這也是碳氫清洗劑在中國未得到廣泛應用的主要原因之一。真空清洗干燥機一般是將蒸汽清洗與真空干燥在一個槽中進行,在對工件進行蒸汽清洗的同時使工件溫度升高,然后使干燥槽迅速進入更高的真空狀態(tài),工件表面的清洗液會突然沸騰(真空突沸效應)而迅速揮發(fā)干凈。這樣可以將工件的干燥時間降低到1分鐘以內。 5. 真空蒸餾,使碳氫清洗劑再生重復使用。清洗劑的蒸餾再生,就是利用清洗劑與污垢之間的沸點差,將溶有油污的清洗劑加熱到清洗劑的沸點以上而控制在油污的沸點以下,使清洗劑汽化,然后通過冷凝裝置使之重新凝結成純凈的清洗劑,而沸點較高的油污和機械雜質則留在蒸餾罐的底部。鹵代烴清洗劑由于沸點低且不可燃,蒸餾再生相對容易,所以,許多鹵代烴清洗劑都附帶有蒸餾再生裝置。而碳氫清洗劑由于沸點高而閃點較低,在常壓下蒸餾再生是不可能的。真空清洗干燥機的蒸餾再生裝置在高真空下使碳氫清洗劑的沸點降低到80℃,使清洗槽中溶解了油污的清洗溶液不斷地抽入蒸餾裝置,在真空中加熱蒸發(fā),再經過冷凝成為清潔溶劑回到清洗槽中,使清洗液始終保持清潔狀態(tài)。油污則留在蒸餾裝置底部,定期排出。 6. 隔絕氧氣,使碳氫清洗劑失去燃燒的條件。絕大多數(shù)碳氫清洗劑閃點都在50℃左右,在我國《常用危險化學品的分類及標志》(GB13690-92)中屬于高閃點易燃液體。雖然閃點較高,但在高溫或有助燃物(如紙和棉絮)的情況下仍有燃燒危險。因此控制火險成為其推廣使用必須解決的問題。燃燒需要有可燃物、溫度和氧氣三個必要條件,只要缺少一項,燃燒就不可能發(fā)生。在真空狀態(tài)下氧氣含量極低,在清洗、干燥和蒸餾再生的過程中,既使碳氫清洗劑的溫度達到閃點以上,由于沒有氧氣,失去了燃燒的一個必要條件,碳氫清洗劑也不會燃燒,從而保證了使用安全。真空清洗干燥機用一套真空泵同時解決了清洗中的諸多問題,可以說是設備創(chuàng)新和設計的*。 |