專利名稱:一種無泡低溫脫脂劑的制作方法
技術領域:
本發明屬于化工技術領域,特別涉及一種無泡低溫脫脂劑。
背景技術:
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去油效果。目前 國內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,且在運行過程 中產生大量氣泡,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,浪費加熱所需燃料,空氣環境污染較大;(2)使用過程中產生氣泡會帶走部分脫脂劑, 造成脫脂劑的浪費;(3)使用過程中產生的大量氣泡,使現場的工作環境變差。
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植物油發生皂化作用,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、滲'透金 屬表面存在的油類污染物質,通過分散作用和乳化作用,將污染物質轉化為乳化狀態,使其 由難溶性物質變成水溶性物質,增大其溶解度,從而從鋼鐵表面脫除。
現在在鋼鐵企業廣泛使用的脫脂劑多為髙溫型(75~85°C),且90%以上為國外進口,價 格昂貴;國內急需開發一種低溫脫脂劑以適應工業生產的要求。
發明內容
針對以上技術問題,本發明提供一種無泡低溫脫脂劑。
本發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硅消泡劑,再加入水攪拌混合均勻,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 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,醇溶液中水的加入量按能夠完全溶解聚乙二醇為準, 總水量按重量百分比占無泡低溫脫脂劑的77.4~96.35%。 本發明中采用的水為去離子水。
本發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。 本發明中采用的聚乙二醇為PEG-6000。
本發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。 采用本發明的無泡低溫脫脂劑進行鋼板表面的去除油污測試,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方法進行去除油污測試, 測定去除油污前后的鋼板的接觸角;同時采用目前國內常用的脫脂劑進行去除油污測試。測 試結果表明,在同等溫度條件下,采用本發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,本發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時的除油效果;并且使用過程中不產生氣泡,不但有助于生產環 境的清潔,而且不因產生氣泡造成脫脂劑損失。采用低溫條件對鋼板進行脫脂,可以大量降 低生產能耗;對于節約能源具有重要意義。
本發明的無泡低溫脫脂劑不但具有除油效果好、使用溫度低的優點,而且制備方法簡單, 具有良好的應用前景。
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圖l為本發明實施例中采用目前國內常用的脫脂劑去除鋼板油污后的效果圖,圖中a、 實施例l中采用國內常用的脫脂劑去除油污后的效果圖;b、實施例2中采用國內常用的脫脂 劑去除油污后的效果圖;c、實施例3中采用國內常用的脫脂劑去除油污后的效果圖;d、實 施例4中采用國內常用的脫脂劑去除油污后的效果圖。
圖2為本發明實施例中采用本發明的無泡低溫脫脂劑去除鋼板油污后的效果圖,圖中e、 實施例l中制備的脫脂劑處理鋼板后的效果圖;f、實施例2中制備的脫脂劑處理鋼板后的效 果圖;g、實施例3中制備的脫脂劑處理鋼板后的效果圖;h、實施例4中制備的脫脂劑處理 鋼板后的效果圖。
具體實施例方式
本發明實施例中采用的水為去離子水。
本發明實施例中采用的有機硅消泡劑為廣州氟硅緣科技有限公司產品。 本發明實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。 本發明實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。 本發明實施例中采用的聚乙二醇為PEG-6000。
本發明實.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。 本發明實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)均為工業級 產品。
本發明實施例中采用的接觸角測試設備為手動型接觸角儀SL-IOO,上海梭倫科技有限公 司產品。
本發明實施例中采用的鋼板浸泡前端接觸角為65~75° 。
本發明實施例中采用的恒溫水浴設備為HH-4數顯恒溫水浴鍋,常州澳華儀器有限公司 產品。 實施例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 醚類滲透劑和有機硅消泡劑,再加入水攪拌混合均勻,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,醇溶液中水的加入 量按能夠完全溶解聚乙二醇為準,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生;然后取出鋼板,迅速用去離子水沖洗,同時用毛 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。
采用國內常用的脫脂劑,按上述方法進行去除油污測試,清洗后鋼板的接觸角為17° 。 處理后的鋼板如圖la所示。 實施例2無泡低溫脫脂劑的制備方法同實施例1,不同點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生;然后取出鋼板,迅速用去離子水沖洗,同時用毛 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。
采用國內常用的脫脂劑,按上述方法進行去除油污測試,清洗后鋼板的接觸角為19° 。 處理后的鋼板如圖lb所示。 實施例3
無泡低溫脫脂劑的制備方法同實施例1,不同點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生;然后取出鋼板,迅速用去離子水沖洗,同時用毛 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。
采用國內常用的脫脂劑,按上述方法進行去除油污測試,清洗后鋼板的接觸角為22。。 處理后的鋼板如圖lc所示。
實施例4 ,
無泡低溫脫脂劑的制備方法同實施例1,不同點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生;然后取出鋼板,迅速用去離子水沖洗,同時用毛 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。
采用國內常用的脫脂劑,按上述方法進行去除油污測試,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、 根據權利要求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,屬于化工技術領域,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、使用溫度低的優點,而且制備方法簡單,具有良好的應用前景。
文檔編號C23G5/032GK101476131SQ200910010239
公開日2009年7月8日 申請日期2009年1月21日 優先權日2009年1月21日
發明者劉梅英, 孫中強, 王國棟, 蘇永渤 申請人:東北大學