堿性除油的介紹
堿性除油的介紹
一、化學(xué)除油的原理
1)皂化作用
皂化反應(yīng)是皂化油與除油液中的堿性物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而生成肥皂和甘油的過程。當(dāng)把帶有油污的制品放入堿性除油溶液時,由于發(fā)生上述皂化反應(yīng)而使油污除去。
2)乳化作用
礦物油或其他不可皂化油是不能用堿皂化的,但它們在表面活性劑的作用下能被乳化而形成乳濁液而除去。乳化是使兩種互不相溶液體中的一種呈極細(xì)小的液滴分散在另一種液體中形成乳濁液的過程,具有乳化作用的表面活性物質(zhì)稱為乳化劑。在化學(xué)除油中可采用陰離子型或非離子型表面活性劑,如硅酸鈉、硬脂酸鈉、OP乳化劑等。
在除油過程中,首先是乳化劑吸附在油與溶液的分界面上,其中親油基與零件表面的油發(fā)生親和作用;而親水基則與除油水溶液親和。在乳化劑的作用下,油污對零件表面的附著力逐漸減弱,在流體動力因素共同作用下,油污逐漸從金屬零件表面脫離,而呈細(xì)小的液滴分散在除油液中,變成乳濁液,達(dá)到除去零件表面油污的作用。加熱和攪拌除油溶液都會加速油污進(jìn)入溶液,因而可加大除油的速度,提高除油的效果,故在化學(xué)除油時,一般采用較高的溫度和攪拌措施,也可用超聲波來加速除油過程。
3)分散作用
表面活性劑是除油劑的最核心成分,早期的除油劑是以乳化劑的乳化作用為主,如脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)系列、烷基酚聚氧乙烯醚(TX、NP)系列等。過多的使用乳化劑會將脫落的油脂乳化增溶于工作液中,導(dǎo)致工作液除油能力逐漸下降,需要頻繁更換工作液。
但是隨著表面活性劑價格的上升,越來越要求降低表面活性劑的使用量,提高除油的速率,這就要求除油劑具有很好的分散和抗二次沉積性能,將脫落的油脂從金屬表面剝離,在溶液中不乳化、不皂化,只是漂浮在溶液表面,保持槽液的清澈與持續(xù)的除油能力。
另一方面,適合除油的表面活性劑一般為非離子類型的產(chǎn)品,非離子產(chǎn)品普遍價位較高,為了降低除油劑成本,陰離子的產(chǎn)品也會出現(xiàn)在除油劑的配方中,特別是同時具有非離子性質(zhì)的陰離子型表面活性劑脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸鹽(FMES),具有優(yōu)異的“分散卷離”特點(diǎn),有助于油脂的非乳化式剝離去除
二、化學(xué)除油的工藝條件
化學(xué)除油液的主要成分包括氫氧化鈉、碳酸鈉、磷酸鈉、焦磷酸鈉、硅酸鈉、硼酸鈉等堿或堿性鹽,此外,通常還包括EDTA、檸檬酸鈉等金屬螯合劑和各種乳化劑等有機(jī)添加劑。通常堿性除油液均含有兩種或兩種以上的堿或堿性鹽。氫氧化鈉和碳酸鈉是兩種價格便宜的強(qiáng)堿性物質(zhì)。磷酸鈉和焦磷酸鈉等磷酸鹽既是堿的來源,又起著螯合鈣、鎂等金屬離子軟化硬水,并緩沖溶液pH值的作用,硅酸鹽形成的膠體膜可保護(hù)鋁、鋅等兩性金屬不受腐蝕。有機(jī)添加劑起輔助乳化和分散油污的作用。
化學(xué)除油液的配方要根據(jù)基體材料的不同性質(zhì)以及除油要求的不同而選擇。