專利名稱:一種無泡低溫脫脂劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于化工技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種無泡低溫脫脂劑。
背景技術(shù):
在鋼鐵軋制過程中,為了洗去鋼板表面的油污,廣泛使用脫脂劑以增強(qiáng)去油效果。目前 國(guó)內(nèi)所使用的脫脂劑在較高的溫度(75~85°C)條件下使用才能取得好的效果,且在運(yùn)行過程 中產(chǎn)生大量氣泡,其存在如下缺陷(1)使用溫度較高,則加熱需要的熱量較大,消耗能源 較多,浪費(fèi)加熱所需燃料,空氣環(huán)境污染較大;(2)使用過程中產(chǎn)生氣泡會(huì)帶走部分脫脂劑, 造成脫脂劑的浪費(fèi);(3)使用過程中產(chǎn)生的大量氣泡,使現(xiàn)場(chǎng)的工作環(huán)境變差。
脫脂劑的作用原理是脫脂劑中氫氧化鈉可以與鋼板表面的動(dòng)植物油發(fā)生皂化作用,生成 可溶性的鈉皂后,從鋼板表面脫落下來,溶解到水中;脫脂劑中的添加劑可以濕潤(rùn)、滲'透金 屬表面存在的油類污染物質(zhì),通過分散作用和乳化作用,將污染物質(zhì)轉(zhuǎn)化為乳化狀態(tài),使其 由難溶性物質(zhì)變成水溶性物質(zhì),增大其溶解度,從而從鋼鐵表面脫除。
現(xiàn)在在鋼鐵企業(yè)廣泛使用的脫脂劑多為髙溫型(75~85°C),且90%以上為國(guó)外進(jìn)口,價(jià) 格昂貴;國(guó)內(nèi)急需開發(fā)一種低溫脫脂劑以適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)的要求。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)以上技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種無泡低溫脫脂劑。
本發(fā)明的脫脂劑成分按重量百分比為水77.4-96.35%,氫氧化鈉3~20%,壬基酚聚氧乙 烯醚(NP) 0.-1~0.5%,脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9) 0.1~0.5%,聚乙二醇0.05~0.1%,乙二胺 四乙酸二鈉鹽(EDTA)0.2 0.5M,有機(jī)硅消泡劑0.1~0.5%,脂肪醇聚氧乙烯醚類滲透劑(JF'C-6) 0.1~0.5%。
壬基酚聚氧乙烯醚的分子式為C9^9^^^)一0 (CH2CH20) nH。 脂肪醇聚氧乙烯醚的分子式為R-0 (CH2CH20) nH; R為-C!2H25。 聚乙二醇的分子式為HO (CH2CH20) nH。 乙二胺四乙酸二鈉鹽的分子式為C1()H14Na2082H20。
脂肪醇聚氧乙烯醚類滲透劑的分子式為R-O (CH2CH20) nH; R為C8 do。 本發(fā)明的無泡低溫脫脂劑的制備方法為
將氫氧化鈉,加入水中,攪拌至氫氧化鈉固體全部溶解,加入EDTA攪拌至EDTA全部 溶解,獲得堿性溶液;將聚乙二醇加入到水中,攪拌至聚乙二醇全部溶解,獲得醇溶液,將 醇溶液和堿性溶液混合均勻,加入壬基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚類滲透劑和有機(jī)硅消泡劑,再加入水?dāng)嚢杌旌暇鶆?,獲得無泡低溫脫脂劑。各成分的總加 入量按重量百分比為氫氧化鈉3~20%,壬基酚聚氧乙烯醚(NP) 0.1~0.5%,脂肪醇聚氧乙烯 醚(AEO) 0.1~0.5%,聚乙二醇0.05~0.1%,乙二胺四乙酸二鈉鹽(EDTA) 0.2~0.5%,有機(jī) 硅消泡劑0.1~0.5%,脂肪醇聚氧乙烯醚類滲透劑(JFC) 0.1~0.5%;其中堿性溶液中的水用量 按能夠完全溶解氫氧化鈉和EDTA為準(zhǔn),醇溶液中水的加入量按能夠完全溶解聚乙二醇為準(zhǔn), 總水量按重量百分比占無泡低溫脫脂劑的77.4~96.35%。 本發(fā)明中采用的水為去離子水。
本發(fā)明中采用的壬基酚聚氧乙烯醚為壬基酚聚氧乙烯(15)醚NP-15。 本發(fā)明中采用的脂肪醇聚氧乙烯醚為脂肪醇聚氧乙烯(9)醚AEO-9。 本發(fā)明中采用的聚乙二醇為PEG-6000。
本發(fā)明采用的脂肪醇聚氧乙烯醚類滲透劑為脂肪醇聚氧乙烯(6-7)醚JFC-6。 采用本發(fā)明的無泡低溫脫脂劑進(jìn)行鋼板表面的去除油污測(cè)試,將無泡低溫脫脂劑加熱至 溫度為50~80:C,將去除油污的鋼板置于無泡低溫脫脂劑中采用常規(guī)方法進(jìn)行去除油污測(cè)試, 測(cè)定去除油污前后的鋼板的接觸角;同時(shí)采用目前國(guó)內(nèi)常用的脫脂劑進(jìn)行去除油污測(cè)試。測(cè) 試結(jié)果表明,在同等溫度條件下,采用本發(fā)明的無泡低溫脫脂劑去除油污后,鋼板的接觸角 明顯小于采用其他脫脂劑,并且在溫度50 6(TC時(shí),本發(fā)明的無泡低溫脫脂劑的除油效果仍 好于其他脫脂劑在70 8(TC時(shí)的除油效果;并且使用過程中不產(chǎn)生氣泡,不但有助于生產(chǎn)環(huán) 境的清潔,而且不因產(chǎn)生氣泡造成脫脂劑損失。采用低溫條件對(duì)鋼板進(jìn)行脫脂,可以大量降 低生產(chǎn)能耗;對(duì)于節(jié)約能源具有重要意義。
本發(fā)明的無泡低溫脫脂劑不但具有除油效果好、使用溫度低的優(yōu)點(diǎn),而且制備方法簡(jiǎn)單, 具有良好的應(yīng)用前景。
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圖l為本發(fā)明實(shí)施例中采用目前國(guó)內(nèi)常用的脫脂劑去除鋼板油污后的效果圖,圖中a、 實(shí)施例l中采用國(guó)內(nèi)常用的脫脂劑去除油污后的效果圖;b、實(shí)施例2中采用國(guó)內(nèi)常用的脫脂 劑去除油污后的效果圖;c、實(shí)施例3中采用國(guó)內(nèi)常用的脫脂劑去除油污后的效果圖;d、實(shí) 施例4中采用國(guó)內(nèi)常用的脫脂劑去除油污后的效果圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例中采用本發(fā)明的無泡低溫脫脂劑去除鋼板油污后的效果圖,圖中e、 實(shí)施例l中制備的脫脂劑處理鋼板后的效果圖;f、實(shí)施例2中制備的脫脂劑處理鋼板后的效 果圖;g、實(shí)施例3中制備的脫脂劑處理鋼板后的效果圖;h、實(shí)施例4中制備的脫脂劑處理 鋼板后的效果圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明實(shí)施例中采用的水為去離子水。
本發(fā)明實(shí)施例中采用的有機(jī)硅消泡劑為廣州氟硅緣科技有限公司產(chǎn)品。 本發(fā)明實(shí)施例中采用的壬基酚聚氧乙烯醚為壬基酚聚氧乙烯(15)醚NP-15。 本發(fā)明實(shí)施例中采用的脂肪醇聚氧乙烯醚為脂肪醇聚氧乙烯(9)醚AEO-9。 本發(fā)明實(shí)施例中采用的聚乙二醇為PEG-6000。
本發(fā)明實(shí).施例中采用的脂肪醇聚氧乙烯醚類滲透劑為脂肪醇聚氧乙烯(6-7)醚JFC-6。 本發(fā)明實(shí)施例中采用的氫氧化鈉、EDTA、聚乙二醇(PEG-6000)、壬基酚聚氧乙烯醚 (NP-15)、脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9)、脂肪醇聚氧乙烯醚類滲透劑(JFC-6)均為工業(yè)級(jí) 產(chǎn)品。
本發(fā)明實(shí)施例中采用的接觸角測(cè)試設(shè)備為手動(dòng)型接觸角儀SL-IOO,上海梭倫科技有限公 司產(chǎn)品。
本發(fā)明實(shí)施例中采用的鋼板浸泡前端接觸角為65~75° 。
本發(fā)明實(shí)施例中采用的恒溫水浴設(shè)備為HH-4數(shù)顯恒溫水浴鍋,常州澳華儀器有限公司 產(chǎn)品。 實(shí)施例1
將氫氧化鈉,加入水中,攪拌至氫氧化鈉固體全部溶解,加入EDTA攪拌至EDTA全部 溶解,獲得堿性溶液;將聚乙二醇加入到水中,攪拌至聚乙二醇全部溶解,獲得醇溶液,將 醇溶液和堿性溶液混合均勻,加入壬基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯 醚類滲透劑和有機(jī)硅消泡劑,再加入水?dāng)嚢杌旌暇鶆颍@得無泡低溫脫脂劑。各成分的總加 入量按重量百分比為氫氧化鈉20%,壬基酚聚氧乙烯醚0.5%,脂肪醇聚氧乙烯醚0.5%,聚 乙二醇0.1%,乙二胺四乙酸二鈉鹽0.5%,有機(jī)硅消泡劑0.5%,脂肪醇聚氧乙烯醚類滲透劑 0.5%;其中堿性溶液中的水用量按能夠完全溶解氫氧化鈉和EDTA為準(zhǔn),醇溶液中水的加入 量按能夠完全溶解聚乙二醇為準(zhǔn),總水量按重量百分比占無泡低溫脫脂劑的77.4%。
將該無泡,低溫脫脂劑置于恒溫水浴中,加熱至80。C,將待清洗的鋼板放入無泡低溫脫脂 劑中浸泡處理20s,處理過程中無氣泡產(chǎn)生;然后取出鋼板,迅速用去離子水沖洗,同時(shí)用毛 刷刷洗鋼板。清洗后鋼板的接觸角為ir 。處理后的鋼板如圖2e所示。
采用國(guó)內(nèi)常用的脫脂劑,按上述方法進(jìn)行去除油污測(cè)試,清洗后鋼板的接觸角為17° 。 處理后的鋼板如圖la所示。 實(shí)施例2無泡低溫脫脂劑的制備方法同實(shí)施例1,不同點(diǎn)在于各成分的總加入量按重量百分比為 氫氧化鈉3%,壬基酚聚氧乙烯醚0.1%,脂肪醇聚氧乙烯醚0.1%,聚乙二醇0.05%,乙、二胺 四乙酸二鈉鹽0.2%,有機(jī)硅消泡劑0.1%,脂肪醇聚氧乙烯醚類滲透劑0.1%;總水量按重量 百分比占無泡低溫脫脂劑的96.35%。
將該無泡低溫脫脂劑置于恒溫水浴中,加熱至7(TC,將待清洗的鋼板放入無泡低溫脫脂 劑中浸泡處理20s,處理過程中無氣泡產(chǎn)生;然后取出鋼板,迅速用去離子水沖洗,同時(shí)用毛 刷刷洗鋼板。清洗后鋼板的接觸角為13° 。處理后的鋼板如圖2f所示。
采用國(guó)內(nèi)常用的脫脂劑,按上述方法進(jìn)行去除油污測(cè)試,清洗后鋼板的接觸角為19° 。 處理后的鋼板如圖lb所示。 實(shí)施例3
無泡低溫脫脂劑的制備方法同實(shí)施例1,不同點(diǎn)在于各成分的總加入量按重量百分,比為 氫氧化鈉16%,壬基酚聚氧乙烯醚0.2%,脂肪醇聚氧乙烯醚0.4%,聚乙二醇0.08%,乙二胺 四乙酸二鈉鹽0.4%,有機(jī)硅消泡劑0.2%,脂肪醇聚氧乙烯醚類滲透劑0.3%;總水量按重量 百分比占無泡低溫脫脂劑的82.42%。
將該無泡低溫脫脂劑置于恒溫水浴中,加熱至60'C,將待清洗的鋼板放入無泡低溫脫脂 劑中浸泡處理20s,處理過程中無氣泡產(chǎn)生;然后取出鋼板,迅速用去離子水沖洗,同時(shí)用毛 刷刷洗鋼板。清洗后鋼板的接觸角為13° 。處理后的鋼板如圖2g所示。
采用國(guó)內(nèi)常用的脫脂劑,按上述方法進(jìn)行去除油污測(cè)試,清洗后鋼板的接觸角為22。。 處理后的鋼板如圖lc所示。
實(shí)施例4 ,
無泡低溫脫脂劑的制備方法同實(shí)施例1,不同點(diǎn)在于各成分的總加入量按重量百分比為 氫氧化鈉9%,壬基酚聚氧乙烯醚0.4%,脂肪醇聚氧乙烯醚0.3%,聚乙二醇0.06%,乙二胺 四乙酸二鈉鹽0.3%,有機(jī)硅消泡劑0.4%,脂肪醇聚氧乙烯醚類滲透劑0.2%;總水量按重量 百分比占無泡低溫脫脂劑的89.34%。
將該無泡低溫脫脂劑置于恒溫水浴中,加熱至5(TC,將待清洗的鋼板放入無泡低溫脫脂 劑中浸泡處理20s,處理過程中無氣泡產(chǎn)生;然后取出鋼板,迅速用去離子水沖洗,同時(shí)用毛 刷刷洗鋼板。清洗后鋼板的接觸角為15° 。處理后的鋼板如圖2h所示。
采用國(guó)內(nèi)常用的脫脂劑,按上述方法進(jìn)行去除油污測(cè)試,清洗后鋼板的接觸角為29。。
處理后的鋼板々n圖ld所示。
權(quán)利要求
1、一種無泡低溫脫脂劑,其特征在于該無泡低溫脫脂劑的成分按重量百分比為水77.4~96.35%,氫氧化鈉3~20%,壬基酚聚氧乙烯醚0.1~0.5%,脂肪醇聚氧乙烯醚0.1~0.5%,聚乙二醇0.05~0.1%,乙二胺四乙酸二鈉鹽0.2~0.5%,有機(jī)硅消泡劑0.1~0.5%,脂肪醇聚氧乙烯醚類滲透劑0.1~0.5%。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無泡低溫脫脂劑,其特征在于所述的水為去離子水;所述的壬基盼聚氧乙烯醚為NP-15;所述的脂肪醇聚氧乙烯醚為AEO-9;所述的脂肪醇聚氧乙烯醚類滲透劑為JFC-6;所述的聚乙二醇為PEG-6000。
全文摘要
一種無泡低溫脫脂劑,屬于化工技術(shù)領(lǐng)域,該無泡低溫脫脂劑的成分按重量百分比為水77.4~96.35%,氫氧化鈉3~20%,壬基酚聚氧乙烯醚0.1~0.5%,脂肪醇聚氧乙烯醚0.1~0.5%,聚乙二醇0.05~0.1%,乙二胺四乙酸二鈉鹽0.2~0.5%,有機(jī)硅消泡劑0.1~0.5%,脂肪醇聚氧乙烯醚類滲透劑0.1~0.5%。本發(fā)明的無泡低溫脫脂劑不但具有除油效果好、使用溫度低的優(yōu)點(diǎn),而且制備方法簡(jiǎn)單,具有良好的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)C23G5/032GK101476131SQ200910010239
公開日2009年7月8日 申請(qǐng)日期2009年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月21日
發(fā)明者劉梅英, 孫中強(qiáng), 王國(guó)棟, 蘇永渤 申請(qǐng)人:東北大學(xué)