Метод за почистване на метални повърхности от маслено замърсяване
Употреба: почистване на метални повърхности от маслено замърсяване. Същност на изобретението: методът за почистване включва потапяне в прах от алуминиев оксид за 20-30 минути, последвано от избърсване на повърхностите с парцал. Регенерацията на праха се извършва чрез калциниране на въздух при температура 850-900°C. 5 табл. води до замърсяване на околната среда. Известен метод за почистване на метални части от грес и маслени замърсители с помощта на органично съединение на хлоралхидрат, включително пръскането му под формата на прах в поток от аргон при температура 45-48 ° C върху повърхността на частта, предварително загрята до температура 55-65 ° C, което е по-високо от точката на топене на хлоралхидрат () и под неговата точка на кипене (t 96 ° C). Процесът се извършва в херметична камера, като след приключването му детайлът се суши при 100-120°C до пълното изпаряване на хлоралхидрата. Недостатъците на метода са неговата сложност поради невъзможността за провеждане в естествени условия и необходимостта от специално оборудване, както и ниската достъпност и високата цена на използвания реагент. (L S h o o o u u J
РЕПУБЛИКА(и) 5 C 23 G 5/00
СЛУЖБА НА СССР (ДЪРЖАВЕН ПАТЕНТ НА СССР) ОПИСАНИЕ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО
Към PATE NTU (21) 4945313/26 (22) 17.04.91 (46) 23.01.93. Bul, № 3 (71) Изследователски институт
TNTBH (72) Н.К.
А, М. Гинберг, М .: Металургия, 1987, стр. 91, авторско свидетелство на СССР
N 870505, кл. От 23 G 5/02, 1981 г.
Патент EPO N 0294245, кл. От 23 F3/00, публ. 1988 г.
Бартл Д „Мудрох О. Технология на химична и електрохимична обработка на метални повърхности. М: ГНТИМЛ, 1961, стр. 175.
Изобретението се отнася до почистването и може да бъдеизползва се в електронната промишленост, уредостроенето и машиностроенето в технологични процеси, изискващи предварително почистване на метални части от маслено замърсяване.
Известен е метод за обезмасляване на повърхността на метални части, включващ обработката им с органичен разтворител - бензин, последвано от избърсване на обезмаслената повърхност с мека кърпа.
Недостатъците на известния метод включват токсичността на бензина, неговата запалимост и опасност от пожар, които изключват широкото му използване в технологичните процеси, както и невъзможността за използването му в затворен технологичен цикъл, тъй като регенерацията на бензин е свързана със значителни технически трудности и разходи, и
„„. >Y ", 1790629 A3 (54) МЕТОД ЗА ПОЧИСТВАНЕ НА МЕТАЛ
ПОВЪРХНОСТИ ОТ ЗАМЪРСЯВАНЕ С МАСЛО (57) Употреба: почистване на метални повърхности от замърсяване с масло.
Същност на изобретението: методът за почистване включва обработка чрез потапяне в прах от алуминиев оксид за 20-30 минути, последвано от избърсване на повърхностите с парцал.
Известен е метод за почистване на метални части от грес и маслени замърсители с помощта на органичното съединение хлоралхидрат, включващо пръскането му под формата на прах в поток от аргон при температура 45 - 48 С върху повърхността на частта, предварително загрята до температура 55-65 С, която е по-висока от точката на топене на хлоралхидрата (t = 53 С) и под неговата точка на кипене (t = 96 С).
Процесът се извършва в запечатана камера и след приключването му детайлът се суши при
100-120°С до пълното изпаряване на хлоралхидрата.
Недостатъците на методаса неговата сложност поради невъзможността за извършване в естествени условия и необходимостта от специално оборудване, както и ниската наличност и високата цена на използвания реагент, 1790629
Съществува и метод, при който за почистване на повърхността на метални части се използва сложен воден състав на базата на алуминиев оксид (70) с добавки под формата на девет вещества. силициев оксид 5; манганов оксид 5; натриев и калиев пероксид 5; цинков фосфат 5; калиев нитрат 3; оксалова киселина 4; фосфорна киселина 3, Седем от тези добавки са токсични. Процесът на почистване се състои от два етапа, като в първия от тях, предварително, детайлите се обработват в алкален разтвор на сапун (SP ABs), а във втория етап се обработват в продължение на 2 - 3 часа по комплексния начин, описан по-горе. Използването на известния метод изисква използването на скъпи пречиствателни съоръжения и химически реагенти за пречистване на отпадъчните води, зауствани в естествени водни тела.
Недостатъците на известния метод са сложността на използвания състав, токсичността на използваните добавки, продължителността на процеса (два етапа), невъзможността за провеждане на процеса на пречистване в затворен цикъл чрез регенериращи реагенти и в резултат на това замърсяване на околната среда.
Най-близо до претендирания метод за почистване е методът, приет като прототип, при който за почистване на повърхността на метални части се използва виенска вар (доломит) - смес от магнезиеви и калциеви карбонатни соли.За обезмасляване на метални повърхности, фино смлян, изгорен доломит се разрежда в малко количество вода до състояние на течна каша и след това повърхността на частите се избърсва с този състав с помощта на парцал, кълчища или четка. След това повърхността на всяка част се измива обилно с вода до пълно отстраняване.прах заедно със замърсяващи масла.
Методът за почистване на части с вар се основава на обезмасляване на части в алкална среда, тъй като доломитът с вода образува смес с рН на разтвора 8. Следователно, за метални части, например алуминий, чиято повърхност потъмнява при почистване с алкално обезмасляване, този метод е неподходящ.
Недостатъците на този метод са високата сложност на процеса. За да измиете частите от праха с масло, замърсено след почистване, трябва да прибягвате до допълнителни средства - например повърхностноактивни вещества - синтетични повърхностноактивни вещества, които замърсяват отпадъчните води и изискват
55 изграждане на скъпи пречиствателни съоръжения; невъзможността за прилагане на метода за редица метални части поради взаимодействието на металната повърхност с вар. Например, повърхността на алуминиева част потъмнява, когато се нанесе вар и частта става неподходяща за последващия процес на взаимодействие; процесът е скъп за пречистване на отпадъчни води в пречиствателни станции за отпадъчни води; невъзможността за извършване на процеса на почистване в затворен цикъл с цел повторно използване на "виенската" вар и в резултат на това замърсяване на околната среда.
Целта на изобретението е да опрости и намали цената на процеса на почистване, като същевременно подобри околната среда.За постигането на тази цел, в добре познатия метод за почистване, който включва повърхностна обработка на метални части при стайна температура, последвано от измиване с вода, частите се почистват по сух метод без използване на вода.
За 20 - 30 минути частите се потапят в сух прах от алуминиев оксид, след което се отстраняват и остатъците от праха се отстраняват чрез изтръскване или избърсване с мека кърпа.
Опростяването на процеса се постига чрез използването на части за почистванесух метод, като се използва един лесно достъпен евтин прах от алуминиев оксид и се избягва продължителното измиване на повърхностите на детайлите с вода.
Предложеният метод за химическо чистене на части елиминира използването на скъпи пречиствателни съоръжения и химически реагенти.Подобряването на околната среда се постига чрез почистване в затворен цикъл чрез регенериране на замърсен с масло прах от алуминиев оксид чрез калциниране на въздух при температура 850 - 900 С и изгаряне на масла до въглероден диоксид и вода.
Данните от експерименталните изследвания са представени в таблица 1. Както се вижда от тази таблица 1, температурата на регенерация на отработен замърсен прах от алуминиев оксид от масла е 850 - 900 C.
Проучванията показват, че за пълно почистване на 1 cm от повърхността на част, замърсена с 0,020 g масла, са необходими 0,74 g прах от алуминиев оксид. За почистване на същата повърхност от 0,01 g масла са необходими 0,37 g алуминиев оксид.
По този начин, тъй като степента на повърхностно замърсяване на частите се увеличава, количеството алуминиев оксид, необходимо за почистване, се увеличава в съответствие с горната пропорция.
Степента на обезмасляване на повърхността на частите се определя от намокряемостта на повърхността й. В случай на непълно обезмасляване, капка вода, нанесена върху повърхността, я намокря непълно, тъй като се разпространява с бразди или изобщо не се разпространява. Както показват експериментите, 20-30 минути са достатъчни за почистване на части от различни материали - алуминий, мед, волфрам, молибден - с различни конфигурации и размери.
Данните от експерименталните изследвания са представени в таблица 2. От данните в таблица 2 се вижда, че най-добрата продължителност за почистване на метални части от масла е поне 20 минути.
Избраните режими на регенерация на отработения прах - калциниране на въздух при температура 850 - 900 С позволяват пълното почистване на праха от алуминиев оксид от масла, осигурявайки пълното им изгаряне до въглероден диоксид и вода.
Времето, необходимо за това, се определя от степента на замърсяване на праха с масла. За контрол на процеса се извършва периодично претегляне на регенерирания прах. Моментът на края на процеса се фиксира чрез спиране на промените в теглото на праха.
Резултатите от експериментите са представени в табл.3.
От таблица 3, която представя данните за процеса, регенерирането на праха от замърсен с масло оксид (до 1 ) завършва в рамките на 2 часа.
През това време маслата изгарят напълно до въглероден диоксид и вода. Количеството, съдържащо масла е 0,2/, с по-високо съдържание на адсорбирани масла в прах от алуминиев оксид, продължителността на калциниране се увеличава.Регенерираният прах от алуминиев оксид, когато се използва повторно, позволява висококачествено почистване на частите.Данните от експериментите са представени в таблица 4. Както показват данните в таблица 4, процесът на de>
Предложен метод за почистване на части
или петролното замърсяване може да работи в затворен цикъл.
Използването на предложения метод допринася за подобряване на състоянието на околната среда поради възможността за провеждане на процеса по сух начин и в затворен цикъл, което гарантира защитата на околната среда от замърсяване с токсични вещества и премахва необходимостта от използване на скъпи пречиствателни съоръжения и химикали, Пример 1. Задължителночисти 16 парчета медни части в размер
4,5х3 см, чиято повърхност е замърсена от двете страни с технически масла (индустриално масло, машина ГОСТ
1707-51). Експериментално е доказано, че за почистване на повърхност от 1 cm от масло в количество от 0,020 g са необходими 0,74 g алуминиев хидроксид, а за почистване на една част от масло в количество от 0,54 g са необходими 1998 g прах от алуминиев оксид. За 16 части трябва
16 части се поставят в контейнер, пълен с 320 g прах от алуминиев оксид.Частите се поставят без контакт една с друга; повърхности. Частите бяха напълно покрити с прах от алуминиев оксид.Частите бяха почистени при естествени условия: на въздух при стайна температура за 20 минути, след което бяха извадени от контейнера, остатъците от прах бяха отстранени чрез избърсване на повърхността с мека кърпа или изтръскване.Почистените части бяха прехвърлени в цеха за по-нататъшна обработка. Контролът на качеството на повърхностното обезмасляване се извършва чрез визуален метод. Степента на обеззаразяване на повърхностите на частите се определя от омокряемостта на повърхността им.
При непълно обезмасляване капка вода, нанесена върху повърхността, я намокря непълно, т.е. се разпространява с бразди или изобщо не се разпространява.
Регенерирането на отработен прах от алуминиев оксид в количество 320,6 g се извършва чрез калциниране на въздух в муфелна пещ (тип SNOL-1,6,2, 5.1/1l-N3; TU 16-68139-86; грешка - 25 C) в продължение на 2 часа при температура 875 C, което осигурява пълно изгаряне на маслата. Претеглянето се извършва на всеки 30 минути след охлаждане алуминиевият оксид се претегля в ексикатор до стайна температура. Краят на процеса на регенерация беше фиксиран от постоянна непроменлива маса на алуминиев оксид(Вижте таблица 1 - 4).
Избор на температура за регенерация на алуминиев оксид с цел пълно изгаряне на масла
Тегло на пробата преди калциниране, g
Тегло на пробата след калциниране, g
Брой предимства Име на пробата от разтопено масло, g