工業清洗(xi)劑及清洗技(ji)術簡要概述(shù)

工業污垢和(he)工業污垢清(qing)洗

工業生産(chǎn)的設備、管線(xiàn)、廠房、建築物(wu)、原材料、産品(pin)或半成⁉️品等(deng)🤟，在與大氣、環(huán)境、生産原料(liào)、介質、産品、機(jī)械油等接觸(chu)🈲的過程中，由(yóu)于發生物理(lǐ)的、化學與電(dian)化學或生物(wu)學的作用，在(zai)✊其表面殘留(liu)、沉積和生成(chéng)各種對生産(chan)運行、産品質(zhì)量或人🌂身健(jiàn)康有害的污(wū)垢⛱️，成爲工業(ye)污垢。

 

工業污(wu)垢必須采取(qǔ)技術措施加(jia)以消除，否則(zé)使被污💞染物(wu)的外⭐觀受損(sun)，材質受到侵(qin)蝕破壞，生産(chan)不能🏃正常進(jìn)行，産品質量(liang)降低，原材料(liào)與能源消耗(hao)增加🌍，生産事(shi)故頻繁發生(shēng)。采用物理的(de)、化學的或生(shēng)物學的方法(fǎ)定期或不定(dìng)期地消除污(wū)垢的過程即(jí)統稱爲工業(yè)污垢清洗。

 

工(gong)業污垢的來(lái)源

(1)大氣二氧(yǎng)化硫 、 硫化氫(qīng)、 二氧化碳、氧(yǎng)氣

(2)冷卻介質(zhì)鈣離子 、鎂離(lí)子、碳酸氫根(gen)離子

(3)生産原(yuán)料與産品

(4)機(jī)械油潤滑油(you) 、防鏽油、液壓(ya)油及添加劑(ji)等

(5)微生物

(6)表(biao)面加工産物(wù)舊電鍍層、 漆(qi)皮、樹脂層、搪(táng)瓷層等

(7)腐蝕(shí)産物鏽垢

 

工(gong)業污垢的分(fèn)類

按化學組(zǔ)成——無機污垢(gou)：金屬氧化物(wù)垢，水垢，泥沙(sha)等；有機污垢(gòu)：如油垢、聚合(he)物垢、碳水化(huà)合物垢、蛋白(bái)質等。

 

工業污(wu)垢的危害

材(cái)料、生産設備(bèi)與管線、車間(jian)廠房、建築物(wu)、生産原材料(liao)與産🔞品💋等，在(zai)受到各種污(wū)染，形成污垢(gòu)所造成的危(wēi)害主要有以(yi)下幾個方面(miàn)：影響生産的(de)正常運行、增(zēng)加生産能耗(hao)和成本、降低(di)産品質量、引(yǐn)發各種事故(gu)、影響材♉料性(xing)能與設備壽(shòu)命等。

 

工業清(qing)洗的目的

對(dui)于不同工業(yè)部門的各種(zhǒng)清洗對象，實(shi)施工業清洗(xi)的🔱目的🐪是不(bú)一樣的，所采(cǎi)用的方法也(ye)不相同。就一(yī)般而論，工業(yè)清洗的目🈲的(de)主要有下述(shù)諸方面：改善(shan)設備外觀，淨(jìng)化和美化環(huán)境；；維持正常(cháng)生産，延長設(shè)備壽命；提高(gāo)生産能力，改(gǎi)善産品質量(liàng)⭐；減少生産🌈能(néng)力，改善産品(pin)質量；減少生(sheng)産事故。

 

被清(qīng)洗的材料

常(chang)用的金屬材(cai)料：碳鋼和普(pu)通碳鋼、耐蝕(shi)碳鋼（在鑄鐵(tie)中加入某些(xiē)合金元素得(dé)到在某些介(jiè)質有較高耐(nai)蝕性的耐蝕(shí)合金💰鑄鐵，簡(jiǎn)稱之爲耐蝕(shí)碳鋼。如：高矽(xi)鑄鐵、高鎳鑄(zhù)鐵、鋁鑄鐵等(děng)。）還有低合金(jīn)鋼、不鏽鋼、銅(tóng)和銅的🏒合金(jīn)、鋁和鋁合金(jin)、钛和钛合金(jīn)、鉛和鉛合金(jīn)

 

有機非金屬(shu)材料：非金屬(shǔ)材料具有金(jīn)屬所不具備(bèi)的🈲特點，A.耐蝕(shí)性良好B.原材(cai)料來源豐富(fu)，價格比較便(biàn)宜；缺點： 機械(xiè)強👨‍❤️‍👨度較低、剛(gang)性較小，在長(zhǎng)時間載荷下(xia)，容易發生形(xing)變與破壞，除(chú)石墨外，導熱(re)性不良，耐熱(rè)性、熱穩定性(xing)低。

 

常用的無(wú)機非金屬材(cái)料：陶瓷、 水泥(ní)、玻璃、搪瓷、鑄(zhù)石、混凝土、天(tian)然矽酸鹽材(cái)料、石墨。

 

複合(he)材料：泛指由(you)兩種或兩種(zhong)以上不同化(hua)學性質或不(bú)同組🥵織相的(de)物體，以微觀(guan)或宏觀的形(xíng)式組合而成(cheng)的材料。

 

 

常用(yong)的化學清洗(xi)劑分類

 

一、水(shui)和非水溶劑(jì)

水：水是自然(ran)界存在的，也(ye)是最重要的(de)溶劑。在工業(yè)💛清洗中，水既(ji)🔴是多數化學(xue)清洗劑的溶(rong)劑，又是許多(duo)污垢的溶✂️劑(ji)。

非水溶劑：非(fēi)水溶劑對高(gāo)聚物，油垢等(deng)的溶解，既包(bāo)括😄使被溶👄解(jiě)的物質轉變(bian)成分子狀态(tai)的溶解過程(cheng)🈚，也包括使溶(róng)解物質溶脹(zhang)和分散爲更(geng)小顆粒狀态(tài)過程。它包括(kuò)烴與鹵化烴(tīng)、醇、醚、酮、酯、酚(fēn)等及其混合(he)物。主要用于(yu)溶解有🔞機垢(gòu)。

 

二、酸洗溶液(yè)(主要以鹽酸(suān)爲主)

酸洗溶(rong)液的基本組(zu)成：添加必要(yao)緩蝕劑、濕潤(run)劑、消泡劑和(he)增厚劑。

緩蝕(shi)劑：是在低濃(nong)度下既能阻(zu)止或減緩金(jin)屬在環境介(jie)質中腐蝕的(de)物質。

濕潤劑(jì)：是能排斥固(gu)體表面所吸(xi)附的氣體，加(jia)快或均勻地(dì)與液體接觸(chu)，既表面活性(xìng)劑。如平平加(jia)，OP 乳化劑、吐溫(wēn)一80、曲通X-100等。

消(xiāo)泡劑：是能降(jiàng)低液體的表(biao)面張力，抑制(zhì)泡沫的生成(chéng)🏒，或使♊原有♋的(de)泡沫消失或(huo)減少的物質(zhì)。

增稠劑：是增(zēng)加酸洗介質(zhì)的粘稠度，以(yǐ)延長酸洗介(jiè)質在被❌清洗(xi)表面的停留(liú)和作用時間(jian)的添加劑。

 

酸(suan)洗的基本過(guò)程：

(1)酸洗清除(chú)金屬氧化物(wu)的基本過程(cheng)：堿洗除油垢(gòu)一熱水漂洗(xi)一酸洗一冷(leng)水漂洗一中(zhong)和一冷水漂(piāo)洗一後處理(lǐ)🏃🏻‍♂️(根據💔需要☁️進(jìn)行，如鈍化、磷(lín)化、幹燥、電鍍(du)、塗層等處理(li))一廢液處理(li)；

 

(2)酸洗清除加(jiā)熱面上無機(jī)鹽垢的基本(běn)過程：熱堿清(qīng)洗(使無☀️機💃鹽(yan)垢變疏松)一(yi)水漂洗一酸(suān)洗一水漂洗(xi)一鈍化處理(li)- -廢液處理。

 

三(sān)、堿洗溶液（主(zhu)要用于清除(chu)油脂垢、 蛋白(bái)質等）

 

與酸洗(xǐ)溶液相比，其(qi)具有一下優(you)缺點：

優點：不(bu)會造成金屬(shǔ)腐蝕，不會引(yǐn)起工件尺寸(cun)的明顯改變(bian)，也不會快速(sù)返鏽等。

缺點(dian)：成本高，除鏽(xiu)、除垢速度慢(man)等。

 

 

四、表面活(huo)性劑

概念：又(yòu)稱界面活性(xing)劑，是具有在(zai)兩種物質的(de)界面上聚🏒集(ji)，且能顯著改(gǎi)變液體表面(miàn)張力和兩相(xiàng)間的界面性(xìng)質的一類物(wu)質。可以改變(bian)體系的界面(mian)狀态，從而産(chǎn)☔生濕潤或反(fǎn)濕潤、乳化🥰或(huò)破乳、起泡或(huò)消泡，以及增(zēng)溶✍️等一系列(liè)作用。日常💃用(yòng)的肥皂、洗衣(yi)粉、香波、人造(zào)奶油🈚、沙拉醬(jiàng)等都是表面(miàn)活性劑。

 

表面(mian)活性劑水溶(róng)液的性質：濕(shī)潤性、乳化與(yu)分散性💃、清洗(xǐ)性👈、起泡性和(hé)發泡性。

表面(mian)活性劑基本(ben)組成：任何一(yī)種表面活性(xing)劑都是由非(fei)極性🈲的親油(you)(疏水)的碳氫(qīng)鏈基團和極(jí)性的親水(疏(shu)油)基團所🙇‍♀️組(zu)成的。表面活(huo)性劑分子是(shi)一種兩親分(fen)子🍓，具有既🏃親(qin)油又♌親水的(de)兩親性質。

 

表(biao)面活性劑的(de)用途(主要是(shì)化工上的用(yong)途)：利用表面(miàn)活性劑的分(fèn)散能力和濕(shi)潤性，可改變(bian)許多化工生(shēng)産過程。如，乳(ru)化作用可💰提(tí)高有不溶物(wù)的混合體系(xì)的反應速度(dù)：表面活性劑(ji)可提高某些(xiē)萃取過程的(de)收率等。

 

主要(yào)的表面活性(xìng)劑

 

陰離子表(biǎo)面活性劑

 

主(zhǔ)要特點：清洗(xi)性随溫度升(sheng)高而改善；加(jiā)堿有利于增(zēng)加清㊙️洗力；除(chú)烷基苯硫酸(suan)鈉外，清洗後(hòu)的織物手感(gǎn)好，價格相對(duì)👈較低。

 

陽離子(zǐ)表面活性劑(jì)

 

兩性表面活(huó)性劑

 

共同特(tè)點：有良好的(de)表面活性性(xing)，去污、濕潤、乳(ru)化、分💜散性強(qiáng)，同時具有殺(sha)菌、抗靜電、柔(rou)軟等特性。性(xing)能溫🏃‍♀️和，刺激(ji)性🧑🏾‍🤝‍🧑🏼小，對皮膚(fu)還有滋潤作(zuò)用。相容配伍(wǔ)性好，易于降(jiàng)解。易溶于水(shuǐ)，耐硬水，發泡(pào)性強🈚。在酸性(xing)溶液中，它顯(xian)示🚶‍♀️出的陽離(li)子性；在堿🐆性(xing)溶液中，它顯(xiǎn)示出陰離子(zǐ)性。

 

缺點：兩性(xìng)表面活性劑(jì)的價格較高(gāo)，清洗能力不(bú)及🍓韭離子表(biǎo)面活性劑和(hé)陰離子劑。

 

非(fēi)離子表面活(huo)性劑：聚乙二(er)醇型，多元醇(chún)型。

 

特殊類型(xíng)表面活性劑(jì)(包括高分子(zǐ)表面活性劑(jì)、生物表面👉活(huó)性劑、含矽含(han)氟的表面活(huó)性劑等)

 

表面(miàn)活性劑的使(shi)用方法與注(zhu)意事項：根據(jù)不同表面活(huo)性劑的種類(lei)與特性選擇(zé)使用、表面的(de)吸着殘留、安(ān)全性♈、使用濃(nóng)度、溶解🌈性、發(fā)泡性、使用溫(wen)度和濁點、對(dui)硬🐉水的穩定(dìng)性、正确選擇(zé)🐆不同原🌈料的(de)配伍、經濟性(xing)。

 

五、金屬螯合(he)劑

金屬螯合(hé)劑是清洗過(guo)程中用到的(de)一類重要的(de)化合物📧。在清(qing)洗金屬中，用(yong)它可以去除(chú)金屬表面的(de)水垢和鏽垢(gòu)。在鍋爐用水(shuǐ)和🏃循環冷卻(què)水中加入螯(áo)合劑，可以止(zhǐ)水垢的生成(chéng)，在已結垢的(de)系統中加入(rù)螯合劑，可以(yi)通過螯合劑(jì)的螯合👄作用(yòng)使水垢松散(san)而去除。

 

無機(ji)金屬螯合劑(ji)

氨：它是清洗(xǐ)銅垢的清洗(xi)劑

聚合磷酸(suān)鹽

 

有機金屬(shu)螯合劑

檸檬(méng)酸、乙二胺四(si)乙酸、次氮基(ji)三乙酸、聚丙(bǐng)烯酸等。

 

 

 

六、污(wu)垢吸附劑

概(gai)念：利用污垢(gou)對不同的物(wù)質表面親和(hé)力的差别，在(zai)氣體或流體(tǐ)介質中将污(wū)垢從原來附(fu)着的物體表(biǎo)面轉移到另(lìng)♊一物質表面(mian)，達到去除污(wū)垢的目的☁️，這(zhe)種清洗過程(cheng)叫做吸附清(qing)洗。适合這種(zhong)目的而使用(yòng)的物質叫吸(xi)附劑，被吸附(fu)的物質叫吸(xī)附物。

 

分類：(按(àn)作用力的性(xing)質分爲物理(li)和化學吸附(fu))

物理吸附：如(ru)果固體表面(miàn)的質點所有(yǒu)的化學結合(hé)力已被相鄰(lin)質點所飽和(hé)，這時固體表(biǎo)面的質點和(hé)吸附❄️物之🈲間(jian)隻能靠分子(zi)間作用力(範(fàn)德華力)相互(hù)吸引。

化學吸(xi)附：如果固體(tǐ)表面的原子(zi)的化學結合(he)未完全㊙️被相(xiang)鄰原子所飽(bao)和，還有剩餘(yu)的形成化學(xue)鍵的能力，則(ze)在吸附✉️劑與(yǔ)吸附物之間(jian)可以發生電(diàn)子轉移，形成(chéng)化學鍵。

 

常用(yong)的污垢吸附(fu)劑：活性炭、沸(fèi)石、矽藻土(矽(xī)藻死亡後的(de)矽酸鹽)、膨潤(run)土

 

舉例：汽車(chē)擦洗光亮劑(jì)配方：三乙醇(chun)胺240g、油酸600g、矽藻(zao)土450g、白油6.15g、水✨22.51g。先(xian)将三乙醇胺(àn)溶于水中，将(jiāng)白油和油酸(suan)的混合物加(jia)入水❗中，攪拌(ban)，加入矽藻土(tu)，完全混勻，使(shi)用❓時用棉布(bù)蘸取此液，塗(tu)于車體表面(mian)，待其幹燥後(hou)，擦🤟拭，既能将(jiang)🏃🏻車體表面的(de)油污清除。

 

七(qī)、殺菌劑與污(wū)泥剝離劑

 

前(qián)提：在敞開式(shi)循環冷卻水(shuǐ)系統中，冷卻(que)水的溫度通(tōng)常在32~42℃之✏️間🈲。冷(leng)卻水在冷卻(que)塔中與空氣(qì)充分接觸，空(kōng)氣中的微生(shēng)物和補充水(shuǐ)中的微生物(wu)不斷進入循(xún)環冷卻水系(xì)🙇🏻統，這些㊙️條件(jian)都非常适合(he)微生物的繁(fán)殖。

 

無機殺菌(jun1)劑：常用的無(wú)機殺菌劑都(dou)有氯、次氯酸(suān)鈉、二氧🈲化氯(lü)、臭氧、溴的化(hua)合物(新型殺(sha)菌劑)。

 

有機殺(sha)菌劑：

氯酚類(lèi)(易污染環境(jing)，不易被生物(wù)隆解，很少使(shi)用)；

季铵鹽類(lèi)如：新潔爾滅(miè)。它有時被用(yong)作消泡劑。

還(hai)有：有機錫化(huà)合物、有機硫(liu)化合物、有機(ji)溴化合物、有(yǒu)機氯化合物(wu)

 

常用的有機(ji)氯殺菌劑是(shì)二氯異氰尿(niao)酸鈉，商品名(ming)🏃‍♂️：優🈲氯淨。它具(jù)有藥效高、藥(yao)效長、毒性低(di)、貯存穩定、相(xiàng)對危害小、易(yi)于投加的特(tè)點。

 

八、酶制劑(jì)(酶結構爲氨(an)基酸)

酶是一(yi)種存在于有(yǒu)機體内的有(you)機化合物，是(shì)能加速反應(ying)的生物催化(huà)劑。酶作爲生(shēng)物催化劑，具(ju)有一般化學(xue)催化劑的特(tè)🔞性，同✏️時也具(jù)有其本身所(suo)具有的特性(xìng)。

清洗用的酶(mei)制劑有：脂肪(fang)酶、蛋白酶、澱(diàn)粉酶、纖維素(sù)酶

 

酶在水中(zhong)的應用：污垢(gou)的清洗(植物(wù)油脂、蛋白質(zhi)、纖維素)、紡織(zhī)品脫漿、生絲(sī)脫膠(堿性蛋(dàn)白質進行脫(tuō)膠)、管道清淤(yū)、感光廢膠片(piàn)的🧡清洗與回(hui)收(堿洗蛋白(bái)質)、農産品加(jiā)工與食品機(jī)械清洗㊙️、隐形(xíng)眼鏡清洗。

 

九(jiu).金屬過程金(jīn)屬的腐蝕與(yu)抑制劑

在清(qīng)洗過程中，清(qing)洗劑可能對(duì)各種金屬材(cai)料造成腐蝕(shi)。在對金屬材(cai)料及其産品(pin)，如零部件、機(jī)器、設備、建築(zhù)物等⁉️進行清(qīng)洗🈲時，必🥰須充(chōng)分考慮到腐(fǔ)蝕可能❌造成(cheng)的🌈損害，并采(cai)取必要的技(ji)✊術措施。

 

清洗(xi)過程中常見(jiàn)的金屬腐蝕(shí)：酸性清洗介(jie)質中的🐪腐蝕(shí)、堿性🌈清洗介(jie)質中的腐蝕(shí)、中性清洗介(jiè)質中的腐蝕(shi)、大氣🔞中的腐(fǔ)蝕。

 

緩蝕劑的(de)分類

定義：在(zài)低濃度下既(jì)能阻止減緩(huǎn)金屬在環境(jìng)介質✍️中腐蝕(shi)的特質稱爲(wei)緩蝕劑。

分類(lèi)：按電極過程(cheng)抑制作用分(fen)爲：陰極型、陽(yáng)極型、混合型(xing)。

 

常用的緩蝕(shí)劑

(1) 酸性介質(zhì)緩蝕劑：烏洛(luo)托品、若丁、沈(shěn)1-D、藍一5、藍-826

(2)中堿(jiǎn)性介質緩蝕(shi)劑：亞硝酸鈉(na)、酪酸鈉和重(zhòng)鉻酸鉀等

(3)油(you)溶性緩蝕劑(jì)

(4) 氣相緩蝕劑(jì)

 

十、清洗過程(chéng)中的發泡與(yǔ)消泡

 

泡沫産(chǎn)生的條件：

A：有(you)氣泡和液體(ti)連續充分地(dì)接觸，這是氣(qì)體在液體的(de)分❄️散體✔️系形(xíng)成泡沫的必(bi)要條件；

B：泡沫(mo)有一定壽命(ming)，既破泡的速(sù)度要低于發(fa)泡的速度；

C：氣(qi)體在該分散(sàn)體系的液體(tǐ)不溶解。

 

泡沫(mò)在清洗中的(de)有益作用

A：泡(pao)沫有吸附和(he)攜帶油滴和(he)固體污垢的(de)作用；

B：泡沫能(neng)指示清洗操(cāo)作的有效性(xìng)；

C：泡沫對工件(jian)的漂洗過程(chéng)也有指示作(zuo)用；

 

泡沫對清(qīng)洗操作的危(wei)害

泡沫的存(cun)在，有時會給(gei)清洗操作帶(dai)來麻煩，尤其(qí)在采用強力(lì)🐇的機械攪拌(ban)、噴洗、超聲波(bo)清洗中，由于(yú)大🏃🏻量泡沫的(de)形成，工作溶(rong)液📞溢出槽外(wài)，造成原材料(liao)損失，延誤清(qīng)洗作業，也污(wu)染環境，因此(cǐ)應進行消泡(pào)處🈲理。

 

消泡方(fāng)法

 

(1)采用低發(fa)泡性的原料(liào)配制清洗液(yè)

(2)通過改變溫(wen)度的方法可(ke)以減少泡沫(mo)

(3)往泡沫上噴(pen)霧狀的冷水(shuǐ)

(4)避免空氣帶(dai)入

(5)避免清洗(xi)液體的撞擊(ji)

(6)添加适當的(de)消泡劑或抑(yi)制劑

 

常用的(de)泡沫調節劑(ji)：發泡劑、穩泡(pao)劑、消泡劑。