專利名稱：礦用汽車發動機冷卻系統油垢清洗液的制作方法
技術領域：
本發明屬于一種發動機清洗液，具體涉及一種礦用汽車發動機冷卻系統油垢清洗液。
背景技術：
普通汽車發動機冷卻系統只對發動機進行冷卻，而礦用汽車發動機冷卻系統除了對發動機本身冷卻外，還承擔著對變速箱液力傳動油、后橋齒輪油、剎車油、進氣系統中間冷卻器的冷卻任務。與普通汽車相比，礦用汽車冷卻系增加了膨脹水箱、水濾器、增加了節溫器數量。由于礦用汽車發動機強化系數大，比重量降低，使得柴油機結構緊湊，水路曲折， 冷卻系復雜，這些都為使用保養提出更加嚴格的技術要求。汽車中的水路、氣路、油路交叉相連，互不相通。嚴格講，冷卻系內不應有油污存在，但因故障原因(如氣缸墊損壞)和檢修原因，機油、柴油、液力油、剎車油等可能侵入冷卻系統中或內部滲漏，在發動機高溫作用下，使冷卻系內的油污形成油垢。油垢的熱阻力很大，其導熱系數為418J/ (m·!!·!)，是碳鋼的1/450 1/400，是一般水垢的1/20 1/10。冷卻系內有油垢會使冷卻散熱性能急劇下降，汽車出現“開鍋”現象，傳熱效率降低使活塞磨損增加，嚴重時活塞失效。高溫會使機油變質，降低或失去潤滑作用，產生研軸化瓦，活塞拉缸。高溫還會導致缸蓋產生大的溫度梯度，致使缸蓋裂紋。冷卻系統的油垢還使冷卻液產生氣泡，導致氣阻和缸體、缸套、水泵葉輪等產生穴蝕，大量的油垢使得冷卻液性能變壞，油垢還會使冷卻系橡膠件老化變質。目前對汽車發動機冷卻系統油垢清除的方法主要有物理清洗法和化學清洗法等。 針對礦用汽車而言，發動機冷卻系清除油垢技術難度最大，費時費力，一般方法不奏效，只能采取化學清洗，但效果也不理想，且對冷卻系金屬也有較嚴重的腐蝕。由于普通汽車發動機冷卻系統結構簡單，水路與油路沒有交叉環節，一般情況下，冷卻系統中沒有油垢現象發生，或者沒有較嚴重的油垢現象。從技術和市場的角度看，幾乎沒有或很少有這方面的需求。近幾年隨著化學清洗技術的發展，這方面有一定的進展，但由于礦用汽車冷卻系結構復雜、材料耐蝕性能差異很大，這類清洗液往往不能有針對性清洗。因此，開發適合礦用汽車發動機冷卻系的專用油垢清洗液是礦山設備使用、管理上的迫切需要。

發明內容
本發明的目的是提供一種能對油垢、沉渣一次清除，在生產現場無需配制，操作簡單，清洗時間短，節省工時，保護系統，綠色環保的礦用汽車發動機冷卻系統油垢清洗液。按照本發明的一種礦用汽車發動機冷卻系統油垢清洗液，其特征在于由下列重量百分比配比的原料制成
氫氧化鈉0. 14 0. 6%，
碳酸鈉0. 13 1. 1%，
潤濕劑0.01 0.05%，
緩蝕劑0. 05 0. 09%,抗泡劑0.01 0.03%，
余量為去離子水，
其中潤濕劑為ci6_2(l脂肪酸甲酯磺酸鈉或N-甲基-N-油酰氨基乙基磺酸鈉， 緩蝕劑為亞硝酸鈉或鉬酸鈉， 抗泡劑為正辛酸或聚乙ニ醇200-400， 所述的去離子水，電導率≤20ii s/cm。
按照本發明，由下列重量百分比配比的原料制成
氫氧化鈉0. 16%，
碳酸鈉0. 15%，
C19脂肪酸甲酷磺酸鈉0.01%，
亞硝酸鈉0. 05%,
正辛酸0. 01%, 余量為去離子水。 按照本發明，由下列重量百分比配比的原料制成
氫氧化鈉0. 3%，
碳酸鈉0. 17%，
Cw脂肪酸甲酷磺酸鈉0.03%，
鉬酸鈉0.07%,
正辛酸0. 02%, 余量為去離子水。 按照本發明，由下列重量百分比配比的原料制成
氫氧化鈉0. 6%，
碳酸鈉1. 1%，
N-甲基-N-油酰氨基乙基磺酸鈉0. 05%,
亞硝酸鈉0. 09%,
聚乙ニ醇 4000. 03%,
余量為去離子水。
除油基本原理
本發明的油垢清洗液是由堿性物質、乳化劑和緩蝕劑等組成。常用的堿性物質有苛性 鈉、碳酸鈉、硅酸鈉等。在使用苛性鈉時，必須配合使用活性物質才能取得良好的效果。由 于苛性鈉溶液對有色金屬具有強烈腐蝕作用，因此，應控制其濃度和添加緩蝕劑。通常用堿 度來衡量清洗效果，也即以溶液中和酸性污垢的能力、去油垢能力、降低溶液的接觸張カ以 及水的硬度等性能來確定。堿度分為總堿度和活性堿度，總堿度是以甲基橙為指示劑用酸 滴定法確定，活性堿度是以酚酞為指示劑的酸液滴定法確定。溶液的洗滌作用取決于活性 堿度。清洗不同的金屬吋，為避免金屬的腐蝕，除應采用緩蝕劑外，還必須保持溶液的PH值 在一定的范圍內，一般清洗有色金屬部件吋，溶液的PH值對鋅和鋁應在9 10，對錫不超過 11，對黃銅不超過12 12.5，清洗鋼鐵部件時溶液的PH值應14左右。除此，表面的污垢 程度也影響溶液的PH值的選擇。對于污垢牢固的部件，必須在PH值11. 8 13. 6的濃度 中清洗。對于一般油垢用PH值10 11. 5的溶液清洗即可。
清洗溶液中使用的緩蝕劑為亞硝酸鈉，其作用是在清洗過程中保護金屬材料表面不受腐蝕。潤濕、乳化、分散、氣泡和穩定等作用是清洗作用的基本現象。礦用汽車冷卻系中的油和金屬的附著力很大，要使油與金屬脫開，單靠堿離子的作用是不夠的，必須加入一種活性物質一乳化劑。乳化劑的分子的一端呈極性，另一端呈非極性。極性的一端與水吸引，另一端與油吸引，從而能降低油與水的表面張力，起到乳化作用。同時，表面活性物質 (乳化劑)在油滴的表面產生牢固的吸附層，使油滴不能再與金屬表面結聚，而朝向水溶液， 從而構成油污的固相分散作用。潤濕是液體在固態表面上產生的液滴的流散現象。流散液滴的表面和固態表面相切的角稱為邊緣角。如果邊緣角小于90°，就認為固體表面被液體所濕潤。如果邊緣角大于90°表面就不會被濕潤。在清洗液中加入潤濕劑就會降低水的表面張力，就能濕潤被機油臟污了的表面，達到清洗的目的。除垢基本原理
本發明的產品具有清除難溶水垢能力。水垢中含有CaSO4工102等鹽類均屬難溶水垢， 加入氫氧化鈉、碳酸鈉后，可生成新的易溶鹽，將其除去。化學反應原理如下 CaSO4 — Ca++ +SO4= Na2CO3 — CO3= + 2Na + II
CaCO3 Na2SO4 +
HCI I
溶解
2Na0H + SiO2 — Na2SiO3 + H2O CaSiO3 + 2Na0H — Na2SiO3 + Ca(OH)2
為了保護冷卻系統金屬材料不受腐蝕，在清洗溶液中加入了緩蝕劑。本發明采用脂肪酸甲酯磺酸鈉作為緩蝕劑具有良好的去污性、鈣皂分散性、乳化性、增溶性和生物降解性。清洗液在清洗過程中常常會發生起泡，起泡有利于清洗。但發生了過多的泡沫不利于清洗。選擇正辛酸為抗泡劑，以減少過多泡沫的產生。使用本發明礦用汽車發動機冷卻系統油垢清洗液在清洗時，低中速運轉發動機20 分鐘，如果污垢嚴重可延長至25 30分鐘，清洗溫度控制在80 90°C。通過清洗可以除去冷卻系內油垢及含油雜質，使少量難溶水垢松動、轉化，隨著清洗液的排放清除掉。本發明的優點是由于本發明采用了上述組份的組合起到了潤濕、乳化、分散、起泡和穩定等清洗作用，對油垢、沉渣一次清除，在生產現場無需配制，操作簡單，清洗時間短，節省工時，保護系統，綠色環保。
具體實施例方式下面的實施例及使用方法與效果可更詳細地說明本發明。選擇不同的制作方法可以得到不同性能的清洗液。
實施例1
由下列重量百分比配比的原料混合經攪拌制成
氫氧化鈉碳酸鈉
0. 16%, 0. 15%, 0. 01%, 0. 05%, 0. 01%,
C19脂肪酸甲酯磺酸鈉
亞硝酸鈉正辛酸
余量為去離子水。產品性能能夠滿足清洗要求，但清洗時間需要延長至30分鐘。具體效果如下 1.清除油垢率> 85%。2.用試片測量法，檢測金屬腐蝕速度，彡9g/m2 ·時。3.清除油垢后，肉眼觀察露出金屬表面。4.行車檢查汽車在平路、坡路行駛15 30分鐘，水溫穩定在85°C以下，最高不超過95°C，冬夏沒有“開鍋”現象發生。實施例2
由下列重量百分比配比的原料混合經攪拌制成 氫氧化鈉0. 3%，
碳酸鈉0. 17%，
Cw脂肪酸甲酯磺酸鈉0.03%，
鉬酸鈉0.07%,
正辛酸0.02%,
余量為去離子水。產品性能清洗效果好，清洗時間短，在清洗的同時對金屬表面有很好的保護。具體效果如下
1.清除油垢率》85%。2.用試片測量法，檢測金屬腐蝕速度，< 10g/m2 ·時。3.清除油垢后，肉眼觀察露出金屬表面。4.行車檢查汽車在平路、坡路行駛15 30分鐘，水溫穩定在85°C以下，最高不超過95°C，冬夏沒有“開鍋”現象發生。實施例3
由下列重量百分比配比的原料混合經攪拌制成 氫氧化鈉0. 6%，
碳酸鈉1. 1%，
N-甲基-N-油酰氨基乙基磺酸鈉0. 05%,
亞硝酸鈉0. 09%,
聚乙二醇 4000. 03%,
余量為去離子水。產品性能能夠滿足清洗要求，特別適合冷卻系統有嚴重污垢時的清洗作業。具體效果如下1.清除油垢率》87%。2.用試片測量法，檢測金屬腐蝕速度，< 10g/m2 ·時。3.清除油垢后，肉眼觀察露出金屬表面。4.行車檢查汽車在平路、坡路行駛15 30分鐘，水溫穩定在85°C以下，最高不超過95°C，冬夏沒有“開鍋”現象發生。5.對冷卻系金屬沒有產生明顯腐蝕。本發明的礦用汽車發動機冷卻系統油垢清洗液，是從眾多試驗配方中優中選優， 經過了生產實際應用驗證的方案，制造成本較低，工序時間較短，清洗能達到滿意的效果。本發明的礦用汽車發動機冷卻系統油垢清洗液，于2010年3月 2011年8月在鞍鋼礦業公司所屬礦山試驗后，清洗的礦用汽車發動機冷卻系達到理想要求。
權利要求
1.一種礦用汽車發動機冷卻系統油垢清洗液，其特征在于由下列重量百分比配比的原 料制成氫氧化鈉0. 14 0. 6%，碳酸鈉0. 13 1. 1%，潤濕劑0.01 0.05%，緩蝕劑0. 05 0. 09%,抗泡劑0.01 0.03%，余量為去離子水，其中潤濕劑為ci6_2(l脂肪酸甲酯磺酸鈉或N-甲基-N-油酰氨基乙基磺酸鈉， 緩蝕劑為亞硝酸鈉或鉬酸鈉， 抗泡劑為正辛酸或聚乙二醇200-400， 所述的去離子水，電導率彡20ii s/cm。
2.根據權利要求1所述的礦用汽車發動機冷卻系統油垢清洗液，其特征在于由下列重 量百分比配比的原料制成氫氧化鈉0. 16%，碳酸鈉0. 15%，C19脂肪酸甲酯磺酸鈉0.01%，亞硝酸鈉0. 05%,正辛酸0.01%,余量為去離子水。
3.根據權利要求1所述的礦用汽車發動機冷卻系統油垢清洗液，其特征在于由下列重 量百分比配比的原料制成氫氧化鈉0. 3%，碳酸鈉0. 17%，Cw脂肪酸甲酯磺酸鈉0.03%，鉬酸鈉0.07%,正辛酸0.02%,余量為去離子水。
4.根據權利要求1所述的礦用汽車發動機冷卻系統油垢清洗液，其特征在于由下列重 量百分比配比的原料制成氫氧化鈉0. 6%，碳酸鈉1. 1%，N-甲基-N-油酰氨基乙基磺酸鈉0. 05%,亞硝酸鈉0. 09%,聚乙二醇 4000. 03%,余量為去離子水。
全文摘要
本發明涉及一種礦用汽車發動機冷卻系統油垢清洗液。其特征在于由下列重量百分比配比的原料制成氫氧化鈉0.14～0.6%，碳酸鈉0.13～1.1%，潤濕劑0.01～0.05%，緩蝕劑0.05～0.09%，抗泡劑0.01～0.03%，余量為去離子水。其優點是可以除去礦用汽車發動機冷卻系統內油垢、雜質，使難溶水垢松動、轉化，隨著清洗液的排放清除掉，操作簡單，清洗時間短，節省工時，綠色環保，對冷卻系金屬和橡膠沒有腐蝕。
文檔編號C23G1/16GK102296306SQ201110277700
公開日2011年12月28日 申請日期2011年9月19日 優先權日2011年9月19日
發明者亢明輝, 宋立, 李芳芳, 紀文勝, 郭紅雨, 金國石 申請人:鞍鋼集團礦業公司