專(zhuān)利名稱：清洗高強(qiáng)度鋼的水溶液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于清洗高強(qiáng)度鋼、特別是清洗熱的燃?xì)廨啓C(jī)的水溶液。
眾所周知，碳沉積物總是在燃燒工藝的連接部位上形成，這些沉積物與燃燒后留下的其它物質(zhì)一起總帶來(lái)內(nèi)燃機(jī)或發(fā)動(dòng)機(jī)的清洗問(wèn)題。這些沉積物大部分與廢氣一起排出，但不可能防止長(zhǎng)時(shí)間累積的沉積物生成。對(duì)內(nèi)燃機(jī)來(lái)說(shuō)，進(jìn)氣端也發(fā)生沉積物積累，因?yàn)檫M(jìn)氣中的雜質(zhì)本身是流動(dòng)的。這種污垢逐漸減少了流入內(nèi)燃機(jī)中的空氣體積，有害地影響了燃燒工藝本身，因此會(huì)在內(nèi)燃機(jī)“熱”端形成更多的碳沉積。顯然，幾乎不能避免燃燒工藝后的殘?jiān)鼏?wèn)題，而且逐漸會(huì)生成不能除掉的沉積物，如在燃燒區(qū)和輔助部件上以及在輔助導(dǎo)管中的永久性燒焦沉積物。沉積物主要由未燃燒的燃料部分和不能燃燒的碳化合物、某些瀝青物質(zhì)、灰分物質(zhì)、硫化合物等等構(gòu)成，在一定程度上它們相互發(fā)生化合，在內(nèi)燃機(jī)部件上相互部分成層，并逐漸形成永久層，例如焦沉積狀層，現(xiàn)有方法很難除掉這種沉積物。迄今清除這類(lèi)沉積物通常是采用周期性大修內(nèi)燃機(jī)，把內(nèi)燃機(jī)拆開(kāi)，手工進(jìn)行清除，并要用第二種沉積物清洗劑同時(shí)進(jìn)行拋光。這種內(nèi)燃機(jī)或發(fā)動(dòng)機(jī)大修既耗時(shí)又需要內(nèi)燃機(jī)停車(chē)很長(zhǎng)時(shí)間。在船用內(nèi)燃機(jī)的情況下，最重要的是能夠避免海洋上的船只內(nèi)燃機(jī)大修，因?yàn)檫@種內(nèi)燃機(jī)大修意味著大大損失寶貴的時(shí)間，特別是大型貨船。
用清洗的方法常規(guī)大修發(fā)動(dòng)機(jī)需要在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行，這不僅是為了減少發(fā)動(dòng)機(jī)部件的磨損，而且是為了減少燃料消耗。對(duì)臟的內(nèi)燃機(jī)來(lái)說(shuō)，燃料消耗顯著增加，這部分是由于燃燒室和鄰接管的幾何形狀因所述沉積物的積累而變化，部分是由于部件磨損造成燃料漏出，由于閥部件被沾污并且很可能滲漏，造成燃料過(guò)量或以另一種方法改變了燃燒工藝，但主要還是由于內(nèi)燃機(jī)供氣系統(tǒng)被沾污造成的供氧下降造成的。
英國(guó)專(zhuān)利說(shuō)明書(shū)1，342，077提出了本領(lǐng)域中的主要進(jìn)展。該專(zhuān)利公開(kāi)了一種配方，此配方含有陽(yáng)離子或非離子表面活性劑，合適的是乙氧化胺如Ethomeen(Armour和ComPonyChemicalDivision生產(chǎn)的)和沸程為200～280℃的高沸點(diǎn)的焦油酸，特別是甲苯基酸與去離子水或軟化水，以及調(diào)節(jié)pH用的乙酸。由該專(zhuān)利的引入已非常成功地使用了這種特別的清洗介質(zhì)。但是，它也有缺點(diǎn)，即不能保證清洗處于熱狀態(tài)下的燃?xì)廨啓C(jī)，(也就是說(shuō)燃?xì)廨啓C(jī)處于回轉(zhuǎn)或運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài))。以下美國(guó)專(zhuān)利已引起注意3，535，160;2，955，047;293，711;2，671，036;2，471，390;2，356，747;2，347，983，和2，032，174。但這些專(zhuān)利都與本發(fā)明的改進(jìn)無(wú)關(guān)。
1977年，ASTM發(fā)布了一種標(biāo)準(zhǔn)，定為ANSI/ASTMF519-77，是用于電鍍工藝及飛機(jī)氧護(hù)化學(xué)藥品的機(jī)械及氫脆試驗(yàn)。在本發(fā)明之前，市售混合的熱內(nèi)燃機(jī)清洗劑都滿足不了此項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。眾所周知，當(dāng)非常熱的鋼制件暴露在特定的水溶液中時(shí)，會(huì)產(chǎn)生少量的氫，這些氫又會(huì)使鋼制件變脆。不用說(shuō)，這種氫脆現(xiàn)象對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)、特別是飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)具有有害影響。以下文獻(xiàn)對(duì)此領(lǐng)域做了充分的調(diào)查(R、A、Oriani著的WhitneyAwardLecture，Corrosion390，1987)
此ASTM試驗(yàn)以及上述文獻(xiàn)引入本文以供參考。
目前使用的某些溶劑或水溶液在清理氣輪發(fā)動(dòng)機(jī)的氣體通道時(shí)要求發(fā)動(dòng)機(jī)要冷卻下來(lái)。舉例來(lái)說(shuō)，參見(jiàn)BulletinG28M(B8B化學(xué)有限公司出版，涉及B8B3100)，這種清洗組合物要求內(nèi)燃機(jī)在施用清洗液之前要冷卻到150°F。此種水溶液清洗劑被當(dāng)作能在燃?xì)廨啓C(jī)的驅(qū)動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下使用。
AeromarineTC200(美國(guó)Aeromarine有限公司，F(xiàn)ortLauderdale，F(xiàn)L)也被認(rèn)為是能在燃?xì)廨啓C(jī)的驅(qū)動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下使用。但不滿足ASTM規(guī)定和所用的去離子水的導(dǎo)電率規(guī)定為5.0或以上微歐的要求。penetone19壓縮機(jī)清洗劑(TenaflyAemerale公司，NewJersey)設(shè)計(jì)成在燃?xì)廨啓C(jī)入口處可用蒸汽清洗。顯然，它未規(guī)定用在驅(qū)動(dòng)或運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，而且最后推薦用水洗。Rochem“GTE-CC”Fyrewash系統(tǒng)聲稱可用在驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下的飛機(jī)燃?xì)廨啓C(jī)中。但公開(kāi)的說(shuō)明書(shū)并未指出滿足前述ASTM標(biāo)準(zhǔn)。目前市售的前述清洗劑的化學(xué)組合物(上述專(zhuān)利中指出的除外)都不是公用物質(zhì)。
已發(fā)現(xiàn)，按照前述英國(guó)專(zhuān)利制得的清洗液當(dāng)用上述ASTMF-519試驗(yàn)時(shí)在8～10小時(shí)內(nèi)試棒被破壞。由于ASTM試驗(yàn)要求失效不能發(fā)生在150小時(shí)以下，所以這種溶液不滿足規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。
本發(fā)明提供了一種改進(jìn)的含水化學(xué)清洗組合物，用于從鋼制品上除去有機(jī)和無(wú)機(jī)的燃燒殘?jiān)@種組合物滿足ANSI/ASTM-F519-77提出的氫脆可能性試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。
濃縮狀的組合物主要由以下物質(zhì)組成
A)下式的乙氧化胺
其中R是具有6～20個(gè)碳原子、最好12～18個(gè)碳原子的烷基，x和y是整數(shù)，二者之和為2～50、較好是8～10、更好是14～16;
B)乙二胺四乙酸(EDTA)，和C)導(dǎo)電率為0.9微歐或以下的軟化水。
濃縮組合物含有低于以下含量的礦物離子為宜(份/百萬(wàn)重量份)鈉5，鉀3，二氧化硅1，鋅0.09，錳0.05，鐵1和磷5，鉛0.5。濃縮物中，乙氧化胺含量超過(guò)95%(W/W);EDTA含量為0.1～1.5%(W/W)，以高于約0.5%(W/W)為宜;余量是軟化水，其含量超過(guò)4%(W/W)以達(dá)到總量100%(W/W)。濃縮組合物的pH約為7～9，也可以提供約7～7.5或約8.1～9的pH。
可以理解，按照本發(fā)明，上述用量的某些范圍是允許的，只要組合物能通過(guò)上述參考ASTM試驗(yàn)。
上述組合物最好是濃縮物，不用說(shuō)本發(fā)明設(shè)想組合物可以更濃，這種情況下，礦物離子的濃度會(huì)相應(yīng)地變高，反之亦然，即當(dāng)濃縮物較稀時(shí)，礦物離子(和其它固體顆粒)的濃度將會(huì)相應(yīng)地變低改進(jìn)的清洗組合物通常以提濃形式裝運(yùn)。盡管這種濃縮物滿足ANSI/ASTMF519-77提出的氫脆可能性試驗(yàn)，但也可使用滿足該試驗(yàn)的稀釋形式。為了滿足這種標(biāo)準(zhǔn)，加入符合前述導(dǎo)電率的水(最好也滿足礦物含量標(biāo)準(zhǔn))。合適的稀釋含水組合物含有25～35克濃縮組合物(每升總的稀釋組合物)。稀釋組合物允許的pH范圍按上述濃縮物的定義。
基本上抗凍的稀釋含水化學(xué)清洗組合物也包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)，這種組合物能在低于0℃的環(huán)境溫度下從鋼制品中除去有機(jī)和無(wú)機(jī)燃燒殘?jiān)饕梢韵陆M分構(gòu)成A)主要由乙氧化胺、乙二胺四乙酸(EDTA)和上述導(dǎo)電率為0.9微歐或以下的軟化水構(gòu)成的提濃組分;B)足量的防凍劑，所述防凍劑選自C1-6低級(jí)烷醇和低級(jí)亞烷基二醇(其中術(shù)語(yǔ)低級(jí)亞烷基規(guī)定為2～6個(gè)碳原子的鏈)，宜選自甲醇、乙醇和乙二醇;以及C)滿足以上標(biāo)準(zhǔn)的軟化水。這種稀釋組合物能在低于環(huán)境條件下防凍并仍滿足ANSI/ASTM F519-77提出的氫脆可能性試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)?；旧峡箖龅南♂尯M合物宜含有20～25%(W/W)的防凍劑。此外，其pH約為7～9，也可是在約7～7.5或約8.1～9之間。這種抗凍組合物每升總組合物含25～35克組分A)。
以上討論的本發(fā)明的新的組合物可用于處理鋼制部件、尤其是內(nèi)燃機(jī)部件。特別有用的方法包括清洗燃?xì)廨啓C(jī)的壓縮機(jī)氣體通道，所述燃?xì)廨啓C(jī)具有高強(qiáng)度鋼部件需要從其上除去有機(jī)和無(wú)機(jī)燃燒殘?jiān)瑫r(shí)所述氣輪機(jī)是熱的并處于操作狀態(tài)，所述方法是將前述組合物之一的加壓流體注入到所述燃?xì)廨啓C(jī)中，組合物以稀釋形式較為合適，同時(shí)根據(jù)環(huán)境情況，加或不加防凍劑，從而將所述殘?jiān)鼜乃霾考锨宄簟?br> 在燃?xì)廨啓C(jī)的操作狀態(tài)處于驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下可采用這種清洗方法，而且對(duì)清洗劑所加的壓力約為45～50psi。在操作狀態(tài)處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)，所加的壓力宜約為50～100psi。
前述清洗燃?xì)廨啓C(jī)的壓縮機(jī)氣體通道的方法(其中所述燃?xì)廨啓C(jī)是熱的)具有以下優(yōu)點(diǎn)，即本發(fā)明的新的組合物可流經(jīng)燃?xì)廨啓C(jī)，同時(shí)從燃?xì)廨啓C(jī)泄漏到緊鄰氣輪機(jī)、不是用高強(qiáng)度鋼制造的其它機(jī)器部件中(即飛機(jī)的底架)，這種泄漏對(duì)緊鄰部件無(wú)有害影響。
前述清洗組合物的使用不限于清洗運(yùn)轉(zhuǎn)的燃?xì)廨啓C(jī)。任何鋼制部件都可用這種組合物清洗且不需要沖洗步驟。當(dāng)用任何前述組合物清洗無(wú)機(jī)和有機(jī)燃燒殘?jiān)鼤r(shí)，部件不僅能被洗干凈，而且能滿足ANSI/ASTMF519-77提出的氫脆可能性試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。由于不需要沖洗，當(dāng)部件干燥時(shí)，一層保護(hù)性殘留膜(單分子保護(hù)性殘留膜比較合適)留在其表面上。舉例來(lái)說(shuō)，這類(lèi)部件可以是燃?xì)廨啓C(jī)部件，如燃?xì)廨啓C(jī)葉輪或其它內(nèi)燃機(jī)部件如柴油機(jī)部件。
顯然，許多應(yīng)用場(chǎng)合都沒(méi)有ASTM試驗(yàn)提出的要求嚴(yán)格，在這種情況下本發(fā)明的組合物也就更適用了。
濃縮形式的新的化學(xué)清洗組合物是對(duì)以前使用的市售物質(zhì)的改進(jìn)。這類(lèi)物質(zhì)在英國(guó)專(zhuān)利1，342，077中有介紹。本發(fā)明的組合物與現(xiàn)有技術(shù)的組合物的主要差別在于，現(xiàn)有技術(shù)的組合物含有一種高沸點(diǎn)焦油酸的復(fù)雜混合物，這種焦油酸是在蒸餾煤焦的過(guò)程中通過(guò)與苛性鈉溶液反應(yīng)，從煤焦餾分中取出，然后通過(guò)酸化從水溶液中純化回收從中間餾分中衍生的。這些酸是二乙基苯酚/甲基取代的二元酚/丙基和丁基苯酚/茚酚/萘酸和四元醇的復(fù)雜混合物，其沸點(diǎn)為230℃～280℃。
按照本發(fā)明，乙二胺四乙酸的用量約占濃縮組合物的0.55%(W/W)。這就是說(shuō)約為高沸點(diǎn)焦油酸重量的1/10。余下部分由去離子和軟化水構(gòu)成。如前所述，通過(guò)加入酸，較好是有機(jī)酸、更合適的是C2-6低級(jí)鏈烷酸(如乙酸)，可使?jié)饪s物的pH調(diào)節(jié)到所需水平，落到約7～9之間。而且不使用任何高沸點(diǎn)焦油酸。
本發(fā)明所用的乙氧化胺可由美國(guó)和其它工業(yè)廠商得到。例如，可以使用由以下廠商提供的乙氧化胺(商標(biāo)“Crodamets”，North Humbersiole，England的Croda化學(xué)有限公司生產(chǎn)，商標(biāo)“Ethylan、特別是“Ethylan TC”和“Ethylan TT-15，”Manchtster，England的Lankro化學(xué)有限公司生產(chǎn))。philadelPhia pA的Rohm和Haas公司出售這類(lèi)表面活性劑，商標(biāo)為“Triton RW”，尤以“Triton RW-100”特別合適。由Armour和Chicago化學(xué)部生產(chǎn)的商標(biāo)“Ethomeen”、特別是“Ethomeen C-25”也是很合適的表面活性劑 Ethomeen C-25平均含有15摩爾的環(huán)氧乙烷。Ethomeen的脂肪酸組分是C8～C18酸的混合物〔約含50%重量的月桂基(C12)和約20%(重量)的十四基(C4)〕。
現(xiàn)有技術(shù)的組合物和本發(fā)明的組合物的礦物離子含量已做了分析?，F(xiàn)有技術(shù)的組合物不滿足ASTMF519-77標(biāo)準(zhǔn)，而本發(fā)明的組合物的確滿足此標(biāo)準(zhǔn)。下表1列出的分析表明了被認(rèn)為是現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品的代表性礦物含量和新的組合物的礦物含量。
表1礦物離子含量離子舊濃新濃縮濃縮物濃縮物舊溶液新溶液ppm縮物物“A”EtoAEtoA“A”“1”“2”Cl0.2＜0.2....0.05..
Na1.60.55＜0.5＜0.50.180.07K0.440.060.69＜0.050.220.04pb0.520.060.110.220.014..
V＜0.01＜0.10....0.005..
p0.005＜0.05＜0.5＜0.50.005..
Fe1.280.360.480.270.036..
Sn0.7＜0.5....0.019..
Si＜0.5＜0.02....＜0.01..
Al0.20.2....0.006..
Cu0.500.08....0.014..
Mn0.01＜0.01＜0.05＜0.050.005..
Ca＜0.01＜0.1＜0.50＜0.50＜0.01..
Mg0.030.01....0.002..
Zn0.030.010.690.69....
舊濃縮物英國(guó)專(zhuān)利的清洗濃縮物;新濃縮物“A”本專(zhuān)利的清洗組合物;濃縮物EtOA“1”乙氧化胺的第一種市售樣品;濃縮物EtOA“2”乙氧化胺的第二種市售樣品;舊溶液英國(guó)專(zhuān)利的清洗濃縮物的稀釋液;新溶液“A”本發(fā)明的清洗濃縮物的稀釋液。
比較試驗(yàn)的結(jié)果如下現(xiàn)有技術(shù)的清洗劑試驗(yàn)提供800mlR-MC備用濃縮物。
要求DouglasCSD＃1氫脆試驗(yàn)。
方法ASTMF519，1C型。
試驗(yàn)結(jié)果按ASTMF5191C型制備和檢測(cè)的三個(gè)試棒，表明了以下斷裂狀態(tài)試棒18小時(shí)斷裂試棒216小時(shí)斷裂試棒310小時(shí)斷裂由于在ASTMF519規(guī)定的150小時(shí)斷裂時(shí)間內(nèi)，所以這種產(chǎn)品對(duì)于航空用來(lái)說(shuō)不合格。
實(shí)施例1的產(chǎn)品的試驗(yàn)提供R-MCG-21備用濃縮物要求DouglasCSD＃1氫脆試驗(yàn)。
方法ASTMF519，1C型。
試驗(yàn)結(jié)果按ASTMF519，1C型的要求制備和檢測(cè)的三個(gè)試棒試驗(yàn)結(jié)果如下試棒1150小時(shí)未斷裂試棒2150小時(shí)未斷裂試棒3150小時(shí)未斷裂由于在ASTMF519規(guī)定的150小時(shí)內(nèi)未斷裂，所以這種產(chǎn)品對(duì)航空用來(lái)說(shuō)合格。
由于本申請(qǐng)人通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的化合物能滿足ASTM的標(biāo)準(zhǔn)，條件是配制濃縮物和稀釋形式的清洗劑組合物中所用的水的導(dǎo)電率不超過(guò)0.9微歐，所以總的來(lái)說(shuō)組合物的低的礦物含量被認(rèn)為是很關(guān)鍵的。一般來(lái)說(shuō)，本發(fā)明的組合物以濃縮物的形式裝運(yùn)，然后用軟化水稀釋?zhuān)虍?dāng)環(huán)境條件要求時(shí)，軟化水中加入合適的防凍劑組分，最好是甲醇、乙醇或乙二醇，從而提供工作清洗劑。也可使用任何其它的凍點(diǎn)抑制劑，仍能滿足ASTM試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。
對(duì)于清洗燃?xì)廨啓C(jī)來(lái)說(shuō)，用稀釋的含水組合物是首要的，但不是唯一的。將清洗組合物注入到驅(qū)動(dòng)或運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的氣輪機(jī)中，其方法是本領(lǐng)域公知的，但Bergen的IVar Rivenaes A/S出版的技術(shù)手冊(cè)特別作了說(shuō)明。有關(guān)用現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品(R-MC)方式的進(jìn)一步技術(shù)數(shù)據(jù)由以下文獻(xiàn)提供(prussia，pA.King的ECT)并指定為R1～R5，所有這些在此援引以供參考。其中公開(kāi)的方法能應(yīng)用于本發(fā)明的新的組合物。
對(duì)于清洗液來(lái)說(shuō)，某些清洗環(huán)境可要求不同的pH范圍。所以，溶液的pH一般在約
～9(或其等價(jià)的酸)，用任何前述酸可將pH容易地調(diào)節(jié)到所需水平。
本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員都知道，燃?xì)廨啓C(jī)一般在驅(qū)動(dòng)狀態(tài)或運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下會(huì)產(chǎn)生不同的內(nèi)壓力，而且前者的內(nèi)壓要比后者的小。因此，由于須將清洗液注入到操作狀態(tài)下的燃?xì)廨啓C(jī)中(注入到其壓縮段較合適)，所以，須將清洗液以足夠的過(guò)壓注入，以使其通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)。在驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下，氣輪機(jī)產(chǎn)生的內(nèi)吸壓力很低，所以，需要施加約45～50psi的壓力以迫使清洗液通過(guò)。另一方面，當(dāng)氣輪機(jī)處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)，產(chǎn)生的壓力較高，所以只要求加約50～100psi的壓力。
可使用本發(fā)明的清洗液清洗任何其它鋼制部件，包括高強(qiáng)度鋼制部件在內(nèi)，例如往返式發(fā)動(dòng)機(jī)(如柴油機(jī))用的鋼制部件。當(dāng)這類(lèi)部件要清洗時(shí)，加熱部件本身或溶液本身被加熱并采用合適的高壓噴射法將溶液噴射到要清洗的部件上，即可以只擦洗部件，也可以借助于刷光裝置清洗。
以下實(shí)施例只用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，而不是以任何方式限制本發(fā)明。
實(shí)施例1燃?xì)廨啓C(jī)/內(nèi)燃機(jī)清洗液配方乙氧化胺12，622公斤軟化水116.2公斤EDTA15.2公斤總重2，753.4公斤1上述類(lèi)型。
將上述3.53公斤的濃縮物配制成110升的工作液在約+5℃下使用。在+5℃以下但-20℃以上的環(huán)境下，最終組合物的20～25%由乙二醇構(gòu)成。
按照以上配方但用EthylanTC代替EthomeenC25，得到類(lèi)似特性的產(chǎn)物。類(lèi)似地，按照以上配方但用十六烷酸抗壞血酸基酯(ascorbylpalmitate)代替EDTA，得到相似特性的產(chǎn)物。
本技術(shù)領(lǐng)域?qū)I(yè)人員可進(jìn)行各種其它替代，以及采用不同用量，只要最終組合物能滿足ASTM試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)施例2飛機(jī)燃?xì)廨啓C(jī)用的清洗劑將實(shí)施例1的清洗液(稀釋的)加到配有25加侖箱體和噴嘴的壓縮機(jī)中。將噴嘴連到發(fā)動(dòng)機(jī)吸氣罩(RollsRoyceDart發(fā)動(dòng)機(jī))。清洗設(shè)備安置在機(jī)翼端部，軟管固定到起落架上。將6加侖清洗劑裝入箱體中然后封閉。然后，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)并以8，000rpm速度運(yùn)轉(zhuǎn)，燃料平衡值調(diào)整到100%。起動(dòng)壓縮機(jī)，并在40Psi的壓力下以1.5加侖/分鐘注入清洗液。在注入過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機(jī)rPm下降到7，000rPm。4分鐘后，關(guān)掉壓縮機(jī)。然后，發(fā)動(dòng)機(jī)rPm提高到8，000rPm。當(dāng)來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的清洗劑液流停止后，關(guān)掉發(fā)動(dòng)機(jī)，取下噴嘴，并使發(fā)動(dòng)機(jī)以13，000rPm、燃料平衡值0%運(yùn)轉(zhuǎn)15分鐘，然后關(guān)掉發(fā)動(dòng)機(jī)。
推薦用上述方法平均每150運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)清洗一次飛機(jī)燃?xì)廨啓C(jī)。這樣可使需要拆卸保養(yǎng)大修之間的時(shí)間提高到約2，500小時(shí)。
對(duì)本發(fā)明來(lái)說(shuō)，不用說(shuō)所有常用的添加劑或配料或組分都可加到組合物中，只要最終濃縮物或稀釋組合物滿足ASTM試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)(這是在這種應(yīng)用場(chǎng)合必須要滿足這種試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的情況)。
從以上說(shuō)明書(shū)可使讀者明顯看出，本發(fā)明對(duì)航天和外層空間工業(yè)的安全等技術(shù)方面做出了重要貢獻(xiàn)。正如上述WitneyAwardLecture參考文獻(xiàn)指出的那樣，氫對(duì)鋼制件的有害作用包括氫鼓泡和剝落生成。這兩種現(xiàn)象均可能是由于從熱鍛造溫度冷卻下未的鋼中溶解氫的析出產(chǎn)生的應(yīng)力造成的。氫鼓泡也可能是由于施加陰極電流或腐蝕反應(yīng)析入鋼中的氫造成的。所有這些情況下，產(chǎn)生了很高的熱動(dòng)力學(xué)活性的氫，使得很高逸度的氣態(tài)分子氫在鋼中預(yù)先有的裂縫和孔隙中析出。氫氣伴隨的大的機(jī)械壓力迫使這些缺隙在鋼中因塑性變形或裂縫而擴(kuò)展。
很容易理解氫對(duì)鋼的有害作用有多危險(xiǎn)和多隱伏，從而也就可以看出本發(fā)明對(duì)這種嚴(yán)重問(wèn)題和通常的安全性問(wèn)題的解決方案的貢獻(xiàn)有多么重要。
權(quán)利要求
1.一種從鋼制品中除去有機(jī)和無(wú)機(jī)燃燒殘?jiān)玫母倪M(jìn)的含水化學(xué)清洗組合物，所述組合物滿足ANSI/ASTMF519-77提出的氫脆的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。
2.權(quán)利要求1的組合物呈濃縮形式，它主要由下式的乙氧化胺
(其中R是C6-20烷基;x和y是整數(shù)，二者之和為2～50)、乙二胺四乙酸(EDTA)和導(dǎo)電率為0.9微歐或以下的軟化水構(gòu)成，其中乙氧胺含量超過(guò)95%(W/W)且EDTA含量為0.1～1.5%(W/W)。
3.權(quán)利要求2的組合物，其中X+Y為8～20。
4.權(quán)利要求2的組合物，其中X+Y的平均值為14～16。
5.權(quán)利要求2的組合物，其pH值約為7～9。
6.權(quán)利要求2的組合物，其pH值約為7～7.5。
7.權(quán)利要求2的組合物，其pH值約為8.1～9。
8.權(quán)利要求2的組合物，其中乙氧化胺含量超過(guò)95%(W/W)，EDTA含量超過(guò)0.5%(W/W)且軟化水含量超過(guò)4%(W/W)直至總值100%(W/W)。
9.權(quán)利要求2的組合物，其礦物離子含量低于以下給出的參數(shù)(份/百萬(wàn)份重量)鉛0.5鈉5鉀3二氧化硅1銅0.5錳0.05鐵1磷5
10.一種從鋼制品中除去有機(jī)和無(wú)機(jī)燃燒殘?jiān)玫母倪M(jìn)的濃縮含水化學(xué)清洗組合物，所述組合物滿足ANSI/ASTMF519-77提出的氫脆勢(shì)試驗(yàn)，其pH值為7～9，主要由下式乙氧化胺
(其中R是C12-18烷基;X和Y是整數(shù)，二者之和為14～16)、乙二胺四乙酸(EDTA)和導(dǎo)電率為0.9微歐或以下的軟化水構(gòu)成，所述組合物的礦物離子含量低于以下給出的參數(shù)(份/百萬(wàn)份重量)鉛0.5鋼5鉀3二氧化硅1銅0.5錳0.05鐵1磷5其中乙氧化胺含量超過(guò)95%(W/W)，EDTA含量超過(guò)0.5%(W/W)且軟化水含量超過(guò)4%(W/W)直至總值100%(W/W)。
11.稀釋含水組合物，它含有每升總組合物25～35克的權(quán)利要求10的組合物和軟化水(滿足權(quán)利要求10的標(biāo)準(zhǔn))，所述組合物滿足ANSI/ASTMF519-77的氫脆勢(shì)試驗(yàn)。
12.一種從鋼制品中除去有機(jī)和無(wú)機(jī)燃燒殘?jiān)玫南♂尯瘜W(xué)清洗組合物，它包括A)一種主要由下式乙氧化胺
(其中R是C6～20烷基;X和Y是整數(shù)，二者之和為8～20)、乙二胺四乙酸(EDTA)和導(dǎo)電率為0.9微歐或以下的軟化水構(gòu)成的提濃組分，其中乙氧化胺含量超過(guò)95%(W/W)，EDTA含量超過(guò)0.5%(W/W)且軟化水含量超過(guò)4%(W/W)直至達(dá)到所述提濃組分的總值100%(W/W)，和B)滿足上述A)標(biāo)準(zhǔn)的軟化水，所述稀釋組合物能滿足ANSI/ASTMF519-77提出的氫脆勢(shì)試驗(yàn)。
13.權(quán)利要求12的組合物，其pH約為7～9。
14.權(quán)利要求12的組合物，其pH約為7～7.5。
15.權(quán)利要求12的組合物，其pH約為8.1～9。
16.權(quán)利要求12的稀釋組合物，它含有每升總組合物25～35克權(quán)利要求12的組分A)。
17.權(quán)利要求12的組合物，其礦物離子含量低于以下給出的參數(shù)(份/百萬(wàn)份重量)鉛0.06鈉0.6鉀0.3二氧化硅0.03#160; 0.09錳0.03鐵0.4磷0.6
18.在低于0℃的環(huán)境溫度下從鋼制品中除去有機(jī)和無(wú)機(jī)燃燒殘?jiān)玫幕旧峡箖龅南♂尯幕瘜W(xué)清洗組合物，它主要由以下組分構(gòu)成A)一種主要由下式乙氧化胺
(其中R是C6-20烷基;X和y是整數(shù)，二者之和為8～20)、乙二胺四乙酸(EDTA)和導(dǎo)電率為0.9微歐或以下的軟化水構(gòu)成的提濃組分，其中乙氧化胺含量超過(guò)95%(W/W)，EDTA含量超過(guò)0.5%(W/W)且軟化水含量超過(guò)4%(W/W)直至達(dá)到所述提濃組分的總值100%(W/W)，B)足量的防凍劑，它選自C1-6低級(jí)烷醇和低級(jí)亞烷基二醇，其中術(shù)語(yǔ)低級(jí)亞烷基表示一個(gè)2～6碳原子的鏈，以及C)滿足上述A)標(biāo)準(zhǔn)的軟化水，所述稀釋組合物能在環(huán)境條件下抗凍，而且滿足ANSI/ASTMF519-77提出的氫脆勢(shì)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。
19.權(quán)利要求18的基本上抗凍的稀釋含水組合物，其中防凍劑選自甲醇、乙醇和乙二醇。
20.權(quán)利要求18的基本上抗凍的稀釋含水組合物，含有20～25%(W/W)的防凍劑。
21.權(quán)利要求18的基本上抗凍的稀釋含水組合物，其pH為7～9。
22.權(quán)利要求18的基本上抗凍的稀釋含水組合物，其pH為7～7.5。
23.權(quán)利要求18的基本上抗凍的稀釋含水組合物，其pH為8.1～9。
24.權(quán)利要求18的基本上抗凍的稀釋含水組合物，每升總組合物含有25～35克的組分A)。
25.權(quán)利要求18的基本上抗凍的稀釋含水組合物，其礦物離子含量低于以下給出的參數(shù)(份/百萬(wàn)份重量)鉛0.06鈉0.6鉀0.06二氧化硅0.03銅0.09錳0.01鐵0.4磷0.6
26.清洗燃?xì)廨啓C(jī)的壓縮機(jī)氣通道的方法，所述透平機(jī)具有高強(qiáng)度鋼部件需要從其上除去有機(jī)和無(wú)機(jī)燃燒殘?jiān)瑫r(shí)所述燃?xì)廨啓C(jī)是熱的和處于操作狀態(tài)，該方法包括將權(quán)利要求12的組合物的加壓流體注入到所述透平機(jī)中，從而將所述殘?jiān)鼜乃霾考锨逑吹簟?br> 27.權(quán)利要求26的清洗方法，其中操作方式是電動(dòng)回轉(zhuǎn)方式，所加的壓力為45～50psi。
28.權(quán)利要求26的清洗方法，其中操作方式是運(yùn)轉(zhuǎn)方式，所加的壓力為50～100psi。
29.在低于0℃的環(huán)境溫度下清洗燃?xì)廨啓C(jī)的壓縮機(jī)氣體通道的方法，所述燃?xì)廨啓C(jī)具有高強(qiáng)度鋼部件需要從其上除去有機(jī)和無(wú)機(jī)燃燒殘?jiān)?，同時(shí)所述燃?xì)廨啓C(jī)是熱的并處于操作狀態(tài)，該方法包括將權(quán)利要求18的組合物的加壓流體注入所述燃?xì)廨啓C(jī)中，從而將所述殘?jiān)鼜乃霾考锨逑吹簟?br> 30.權(quán)利要求29的在低于0℃的環(huán)境溫度下清洗的方法，其中操作方式是電動(dòng)回轉(zhuǎn)方式，所加的壓力是45～50psi。
31.權(quán)利要求29的在低于0℃的環(huán)境溫度下的清洗方法，其中操作方式是轉(zhuǎn)動(dòng)方式，所加的壓力是50～100psi。
32.清洗燃?xì)廨啓C(jī)的壓縮機(jī)氣體通道的方法，所述燃?xì)廨啓C(jī)具有高強(qiáng)度鋼部件需要從其上除去有機(jī)和無(wú)機(jī)燃燒殘?jiān)?，同時(shí)燃?xì)廨啓C(jī)是熱的并緊貼著不是用高強(qiáng)度鋼制造的機(jī)器部件上而對(duì)其無(wú)有害影響，所述方法包括使燃?xì)廨啓C(jī)用權(quán)利要求26或29的方法處理。
33.應(yīng)用權(quán)利要求12或18的組合物清除了無(wú)機(jī)和有機(jī)燃燒殘?jiān)母邚?qiáng)度鋼制部件，所述部件能滿足ANSI/ASTMF519-77的氫脆可能性試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)。
34.權(quán)利要求33的清洗過(guò)的高強(qiáng)度鋼制部件，在其表面上有一層保護(hù)性殘留膜。
35.權(quán)利要求33的清洗過(guò)的高強(qiáng)度鋼制部件，在其上面有一層單分子保護(hù)性殘留膜。
36.權(quán)利要求35的清洗過(guò)的高強(qiáng)度鋼制部件，它是燃?xì)廨啓C(jī)部件。
37.權(quán)利要求35的清洗過(guò)的高強(qiáng)度鋼制部件，它是氣體燃?xì)廨啓C(jī)葉片。
38.權(quán)利要求35的清洗過(guò)的高強(qiáng)度鋼制部件，它是柴油機(jī)部件。
39.權(quán)利要求35的清洗過(guò)的高強(qiáng)度鋼制部件，它是汽油機(jī)部件。
全文摘要
提供了從鋼制品中除去有機(jī)和無(wú)機(jī)燃燒殘?jiān)玫母倪M(jìn)的含水化學(xué)清洗組合物，所述組合物滿足ANSI/ASTM F519—77提出的氫脆可能性試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。這些組合物特別用于清洗處于驅(qū)動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的燃?xì)廨啓C(jī)。這類(lèi)組合物含有乙氧化胺、乙二胺四乙酸和導(dǎo)電率為0.9微歐或以下的軟化水。這種組合物對(duì)航天和外層空間工業(yè)具有重要的應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號(hào)F02B3/06GK1042736SQ8910842
公開(kāi)日1990年6月6日 申請(qǐng)日期1989年11月7日 優(yōu)先權(quán)日1988年11月7日
發(fā)明者伊瓦爾·里韋內(nèi)斯 申請(qǐng)人:登巴有限公司