專利名稱:礦用汽車發動機冷卻系統污垢清洗液的制作方法
礦用汽車發動機冷卻系統污垢清洗液技術領域
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污垢清洗液。
技術背景
污垢是除水垢、銹垢、油垢以外的固形物的集合體,也稱為沉積物。常見的有泥渣、 粉塵、沙粒、腐蝕產物、氧化產物、天然有機物、碎屑、粘接劑皮等。
礦用汽車在采場上行駛,冷卻系外表面極易受到粉塵污染,加上油水泄漏,使水箱散熱器有泥垢,影響散熱冷卻。粉塵也能進入冷卻系內部產生污泥。在長期使用中,冷卻液配方中的乙二醇因高溫熱負荷作用會氧化,又因冷卻系有充氣及銅和銅合金部件均會促進乙二醇氧化生成以甲酸為主具有腐蝕作用的混合酸,使冷卻系面臨自身因素的侵蝕。由于柴油機燃燒壓力大,燃氣容易滲入冷卻系。柴油中含有硫,燃燒后廢氣排放中酸性氣體二氧化硫(如so2)、三氧化硫,一旦進入冷卻系與水化合生成稀硫酸,腐蝕性很大,其過程可用下式表不:燃料燃燒一H2O + SO2 + SO3 + NO — H2SO4 +氧化物一污染冷卻液及系統。
沉積物常常與水垢、銹垢、油垢等共同存在于發動機冷卻系統中。沉積物可使水泵葉輪磨損,堵塞系統管路,影響散熱,造成發動機高溫“開鍋”。腐蝕產物及氧化產物能夠腐蝕發動機冷卻系統金屬和有色金屬部件。沉積物與垢的區別是,從組成成分看,沉積物灼燒減量在40%以上,說明沉積物中含有有機成分,垢的成分中灼燒減量一般小于20% ;從形成的速度看,前者形成較快,后者是慢慢形成的;從外形看,前者有粘性,后者硬而無粘性。
目前對汽車發動機冷卻系統使用的清洗方法有物理清洗法、電子清洗法(電子除垢)、靜電清洗法(靜電除垢)和化學清洗法等。針對礦用汽車而言,發動機冷卻系的清洗技術難度最大,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。而且對冷卻系金屬也有較嚴重的腐蝕。目前國內汽車發動機冷卻系清洗工作仍停留在較落后的狀態, 礦用汽車發動機冷卻系的清洗更是空白。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污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冷卻系污垢清洗液應用于礦用汽車發動機內循環使用。 所謂內循環是整個清洗過程借助于礦用汽車發動機自身動力,將清洗液在冷卻系統中加熱循環清洗。
按照本發明的一種礦用汽車發動機冷卻系統污垢清洗液,其特征在于由下列重量百分比配比的原料制成碳酸鈉O. 24 O. 45%,潤濕劑O. 02 O. 05%,CN 102925907 A書明說2/4頁緩蝕劑O. 05 O. 10%,抗泡劑O. 02 O. 03%,余量為去離子水,其中緩蝕劑為亞硝酸鈉,潤濕劑為C16_2(l脂肪酸甲酯磺酸鈉或磷酸三鈉Na3PO4 ·12Η20 抗泡劑為聚乙二醇200-400,所述的去離子水,電導率彡20 μ s/cm。
按照本發明,由下列重量百分比配比的原料制成碳酸鈉C18脂肪酸甲酯磺酸鈉亞硝酸鈉聚乙二醇200 余量為去尚子水。
按照本發明,由下列重量百分比配比的原料制成碳酸鈉磷酸三鈉Na3PO4 ·12Η20 亞硝酸鈉聚乙二醇400 余量為去尚子水。
按照本發明,由下列重量百分比配比的原料制成 碳酸鈉磷酸三鈉Na3PO4 ·12Η20 亞硝酸鈉聚乙二醇400 余量為去尚子水。
通過應用本發明的產品能對污垢一次清除,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,對冷卻系金屬和橡膠沒有腐蝕。與現行使用的冷卻液具有相容性。價格低廉,性價比高。
本發明應用于鞍鋼礦業公司礦用汽車發動機冷卻系統清洗作業,達到了預期效果,解決了礦用汽車發動機冷卻系“就車清洗”的問題,具有廣泛的應用前景。
本發明的污垢清洗液的產品技術方案考慮以下3個因素①油垢與金屬表面結合較強,又多與金屬腐蝕銹垢、水垢、懸浮雜質及沉積物等產物結合的很牢固。清洗液應能產生活性。②構成冷卻系的金屬材料主要有紫銅、黃銅、碳鋼、鑄鐵、焊錫、鑄鋁等6種金屬,每種金屬都加入了其它金屬元素,因此,冷卻系金屬的元素有20余種。清洗液不應對金屬有腐蝕作用。③礦用汽車冷卻系水箱采用組合式結構,上下排管與上下水室連接處均有橡膠密封件。清洗液不能對橡膠有腐蝕性。
本發明的污垢清洗液是由堿性物質、乳化劑和緩蝕劑等組成。潤濕、乳化、分散、起泡和加熱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——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O. 25%, O. 02%, O. 05%, O. 02%,O. 45%, O. 03%, O. 07%, O. 02%,O. 35%, O. 03%, O. 09%, O. 03%,4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,本發明應用脂肪酸甲酯磺酸鈉等作為潤濕劑和乳化劑,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,以達到最佳的清洗效果。
污垢中含有CaSO4、Si02等鹽類均屬難溶水垢,加入碳酸鈉后,可生成新的易溶鹽, 將其除去。
為了保護冷卻系統金屬材料在清洗過程中不受腐蝕,在清洗溶液中加入了緩蝕劑。為避免金屬的腐蝕,還必須保持清洗溶液的PH值在一定的范圍內,一般清洗有色金屬部件時,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。因此本發明產品加添了抗泡劑,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污垢清洗液在清洗時,低中速運轉發動機10分鐘,發動機運轉水溫不超過50°C。通過清洗可以除去冷卻系內污垢,并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、起泡和加熱等清洗作用,對污垢一次清除,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。
無害化處理按照國家有關規定的排放要求,將廢殘液相互中和或采用投藥中和法,使PH值達到6 8。經檢測達標后排放,不對礦山環境形成污染。
具體實施方式
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。
清洗時,低速運轉發動機10分鐘,實施例I由下列重量百分比配比的原料混合經攪拌制成碳酸鈉O. 25%,C18脂肪酸甲酯磺酸鈉O. 02%,亞硝酸鈉O. 05%,聚乙二醇 200O. 02%, 余量為去尚子水。
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I.除垢率> 85%;2.用試片測量法,檢測金屬腐蝕速度,彡9g/m2·時;3.除垢后,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,清洗后能夠降低油耗量,提高發動機動力性。
實施例2由下列重量百分比配比的原料混合經攪拌制成碳酸鈉0.45%,磷酸三鈉 Na3PO4 ·12Η20O. 03%,亞硝酸鈉O. 07%,聚乙二醇 400O. 02%,余量為去尚子水。
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I.除垢率> 85%。
2.用試片測量法,檢測金屬腐蝕速度,< 10g/m2 ·時;3.除垢后,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,清洗后能夠降低油耗量,提高發動機動力性。
實施例3由下列重量百分比配比的原料混合經攪拌制成碳酸鈉O. 35%,磷酸三鈉 Na3PO4 ·12Η20O. 03%,亞硝酸鈉O. 09%,聚乙二醇 400O. 03%,余量為去尚子水。
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.除垢率>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;5.對冷卻系金屬沒有產生明顯腐蝕,清洗后能夠降低油耗量,提高發動機動力性。
本發明的礦用汽車發動機冷卻系統污垢清洗液,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。
本發明的污垢清洗液和分步清洗法在鞍鋼集團礦業公司所屬礦山試用后,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污垢清洗液,其特征在于由下列重量百分比配比的原料制成 碳酸鈉O. 24 O. 45%, 潤濕劑O. 02 O. 05%, 緩蝕劑O. 05 O. 10%, 抗泡劑O. 02 O. 03%, 余量為去離子水, 其中緩蝕劑為亞硝酸鈉,潤濕劑為C16_2(l脂肪酸甲酯磺酸鈉或磷酸三鈉Na3PO4 ·12Η20 抗泡劑為聚乙二醇200-400, 所述的去離子水,電導率彡20 μ s/cm。
2.根據權利要求I所述的礦用汽車發動機冷卻系統污垢清洗液,其特征在于由下列重量百分比配比的原料制成碳酸鈉O. 25%, C18脂肪酸甲酯磺酸鈉O. 02%,亞硝酸鈉O. 05%, 聚乙二醇 200O. 02%, 余量為去尚子水。
3.根據權利要求I所述的礦用汽車發動機冷卻系統污垢清洗液,其特征在于由下列重量百分比配比的原料制成碳酸鈉O. 45%, 磷酸三鈉 Na3PO4 ·12Η20O. 03%,亞硝酸鈉O. 07%, 聚乙二醇 400O. 02%, 余量為去尚子水。
4.根據權利要求I所述的礦用汽車發動機冷卻系統污垢清洗液,其特征在于由下列重量百分比配比的原料制成碳酸鈉O. 35%, 磷酸三鈉 Na3PO4 ·12Η20O. 03%,亞硝酸鈉O. 09%, 聚乙二醇 400O. 03%, 余量為去尚子水。
全文摘要
本發明涉及一種礦用汽車發動機冷卻系統污垢清洗液。其特征在于由下列重量百分比配比的原料制成碳酸鈉0.24~0.45%,潤濕劑0.02~0.05%,緩蝕劑0.05~0.10%,抗泡劑0.02~0.03%,余量為去離子水,其中緩蝕劑為亞硝酸鈉,潤濕劑為C16-20脂肪酸甲酯磺酸鈉或磷酸三鈉Na3PO4 12H2O抗泡劑為聚乙二醇200-400,所述的去離子水,電導率≤20μs/cm。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、起泡和加熱等清洗作用,對污垢一次清除,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。
文檔編號C23G1/16GK102925907SQ201210462319
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月16日 優先權日2012年11月16日
發明者宋立, 李芳芳, 亢明輝, 金國石 申請人:鞍鋼集團礦業公司