CN102747380B - 一种环保型清洗剂及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种环保型清洗剂，由高纯碳氢溶剂D60、高纯碳氢溶剂D80、乙二醇丁醚、异辛醇、正辛醇、胶酸二甲酯、琥珀酸二甲酯、肥酸二甲酯制备而成。本发明还公开了该环保型清洗剂的制备方法。本发明与现有丙酮清洗剂相比，具有相对安全性高、清洗能力强、不含对核电有害元素，无腐蚀性，不产生ODS物质等优点。

Description

一种环保型清洗剂及其制造方法

技术领域

本发明涉及环保清洗剂领域，特别是一种用于核电设备清洗的环保型清洗剂及其制备方法。

背景技术

核电设备在制造过程中，会受到粉尘、油污等污染，需要清洗；同时将核电设备零部件表面涂刷的金属防锈油，金属防锈硬膜，在进一步制造之前也需要清洗干净。清洗能保证核电设备洁净，满足核电防污染要求。

核电设备在使用过程中，会受到粉尘等污染，运行一段时间或检修时，需要对设备进行清洗，保证核电设备洁净运行。

一般核电设备上的污垢，由灰尘，油污，潮气，金属屑等组成。在制造过程中吸附在设备零部件表面、缝隙、深孔内，一般清洗剂无法满足其特定要求。另外核电设备为防止腐蚀，要求核电设备清洗剂不能含有核电设备禁止元素，同时需具有较强渗透分解污垢能力，具备一定程度安全性，不排放ODS物质。

目前清洗核电设备，都采用丙酮，但丙酮属易燃液体，挥发快，安全性差；同时又是易制毒品，购买难、保管严；并且需在外力作用下方可洗净，使用费时耗力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题第一方面在于提供一种相对安全性高、清洗能力强、不含对核电有害元素，无腐蚀性，不产生ODS物质的环保型清洗剂。该清洗剂用来替代丙酮清洗。

本发明所要解决的技术问题第二方面在于提供上述环保型清洗剂的制备方法。

作为本发明第一方面的一种环保型清洗剂，其特征在于，由以下重量百分比的原料配制而成：

在本发明的一个优选实施例中，环保型清洗剂由以下重量百分比的原料配制而成：

作为本发明第二方面环保型清洗剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)先将反应釜用真空泵抽成真空-0.095～-0.098Mpa，关闭真空阀；

(2)按配比重量将高纯碳氢溶剂D60抽入反应釜并开启搅拌后进行下一步；

(3)按配比重量将高纯碳氢溶剂D80、D100抽入反应釜并搅拌30-35分钟后进行下一步；

(4)按配比重量将乙二醇丁醚抽入反应釜并搅拌30-35分钟后进行下一步；

(5)冷冻降温至8～12℃后按配比重量将异辛醇投入反应釜并搅拌30-35分钟后进行下一步；

(6)冷冻降温至8～12℃后按配比重量将正辛醇投入反应釜并搅拌30-35分钟后进行下一步；

(7)按配比重量将其余物料、胶酸二甲酯、琥珀酸二甲酯、肥酸二甲酯一次性投入反应釜并搅拌60-65分钟后进行下一步；

(8)所有物料投放完毕后，停止搅拌，静置老化，老化24小时后进行下一步；

(9)将反应釜中的物料投放到蒸馏釜中进行蒸馏，缓慢升温至280℃，在常压下蒸馏，蒸至不出时停蒸馏，降温。蒸馏完毕后进行下一步；

(10)通过500目过滤网放料得核电设备清洗剂。

在本发明的步骤(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)中，其搅拌速度为60转/分。

在本发明的步骤(2)、(3)、(4)、(5)、(6)中，其搅拌时间为30-35分钟。在本发明的步骤(7)、(8)中，其搅拌时间为60-65分钟。

本发明环保型清洗剂的使用方法如下：对于涂有金属防锈油，金属防锈硬膜的设备采用擦洗(将本发明的核电设备清洗剂涂刷在金属防锈油，金属防锈硬膜上，等数秒后，用干净白布(擦布)轻擦，擦净即可。对于一般小零件和带有孔隙、深孔的大型零件采用浸洗，将零件浸入本发明的核电设备清洗剂2小时以上捞出，用压缩空气吹干，或自然干燥。(有条件的话，也可采用流动液体，超声波，喷枪刷洗)。

本发明与现有丙酮清洗剂相比，具有相对安全性高、清洗能力强、不含对核电有害元素，无腐蚀性，不产生ODS物质等优点。

具体实施方式

为了使本发明的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

实施例1

碳氢溶剂D60与D80以不同配比对干燥速率影响。(质量分数％)

实验方法：将一定量(0.1克)的碳氢溶剂涂匀在一定面积(7850mm²)表面皿上，放入25±1℃鼓风烘箱中，记录干燥时间，计算相对干燥时间。

表1：D60与D80不同配比的干燥时间

由表1可以看出D60挥发速度比D80快。在D60中加入少量D80能够减慢溶剂干燥速度。清洗剂在洗槽内时，希望清洗剂挥发的慢一的，减少清洗剂损失，同时又提高安全性。当零件从浸槽中拿出后，又希望干燥的快一点，减少干燥时间，防止干燥时间过长带来二次污染。

实施例2

有时，在清洗槽四周，都有动火点，此时为考虑生产安全，需进一步降低溶剂挥发性，同时又考虑溶剂黏度，降低与设备黏着力。进行实验(表2为摘录部分实验数据，配比为质量百分比)

表2：D60，D80，D100不同配比对挥发速率，黏度影响(挥发速率：乙酸丁酯＝100)

碳氢溶剂名称	配比	挥发速率	黏度(20℃)
				D60/D80	9∶1	6	1.3
D60/D80	6∶1	5	1.36
				D100/D80	2∶1	1.6	2.92
D100/D80	4∶1	1.2	3.0
				D100/D60	8∶1	1.6	3.0
D80	100％	2	2.24

实施例3：核电设备深孔试块清洗干燥速度影响。

为了达到理想的干燥速度，获得满意比例，又进行核电设备深孔试块清洗干燥试验。

实验方法：准备一个浸槽，和一个核电设备深孔试块，先往浸槽中加入碳氢溶剂，然后再将核电设备深孔试块浸入，浸泡10分钟，拿出，干燥。

表3：核电设备深孔试块清洗干燥(气温12℃)

从表1，表2，表3试验结果和实际使用综合考虑，正常使用量：碳氢溶剂D60∶D80之比为8∶1较为适宜。在特殊情况下，碳氢溶剂D100∶D80之比为8∶1较为适宜。

实施例4：原料乙二醇丁醚，异辛醇加入对产品洗净力影响。

实验方法；在碳氢溶剂D60与D80的混合溶剂中分别加入乙二醇丁醚、异辛醇组成不同配比配方，对金属防锈硬膜进行擦洗和浸洗，洗净力测试。(表4各组分均为质量组分)。

表4各种不同配比

表5：对金属防锈硬膜分别进行擦洗和浸洗，洗净力测试。洗净力测试方法：将金属防锈硬膜3克涂抹在金属棒上，在烘箱中烘干(50度，2小时)，用天平秤称重后，分别采用擦洗，浸洗，烘干，用天平秤称重，计算洗净力。清洗效果好坏依次为{(能：洗净力100％)，(不满意：洗净力90——99％)，(不好：洗净力10％-89％)，(不能：洗净力＜10％)}。

表5

从清洗效果看，认为配方六较好。

用丙酮做清洗剂，将丙酮涂刷在金属防锈硬膜时，丙酮快速挥发，擦洗效果不好。如采用浸洗，丙酮快速挥发，消耗量大，而且不安全，不宜采用。

实施例5

在工业生产中，有部分小零件，因有较多的细孔，采用浸洗，擦洗都不能达到清洗效果。此时需使用超声波清洗方能清洗干净。超声波在洗净零件同时，也使清洗溶剂升温，加快清洗溶剂挥发。为减慢清洗溶剂挥发，为此引入原料高纯碳氢溶剂D100。(表6摘录部分实验，表6为质量组分).

表6

使用超声波清洗后测试，配方3在溶剂挥发速率，洗净力都能获得满意效果.(挥发速率、洗净力测试方式同实施例1、实施例3).

实施例6

在现代化工业生产中，为提高生产效率，减少劳动力使用，采用喷射清洗.在喷射清洗中，由于喷射产生溶剂雾，对安全性提出一定要求.在满足清洗洗净力前提下，尽可能提高清洗溶剂安全性。进行一些实验.(表7摘录部分实验，表7为质量组分)

表7

经测试配比3能获得相对较高安全性，同时也获的较满意清洗效果。(这里安全性仅限于本清洗剂，设备安全性不在考虑之列.)

实施例7

在核电设备制造过程中，部分制造设备，在运行一段时间后，会粘上一些油污，灰尘。这就需要每隔一段时间，就需要擦洗一次，由于设备表面涂有油漆，因此在清洗干净油污同时，不能损害表面油漆又挥发较快，不影响正常生产。进行下列实验。(表8摘录部分实验，表8为质量组分)

表8

经实验，配方3挥发速度较快，对油漆无伤害，洗净力满意。

本清洗剂特征应用于核电设备清洗，核电设备为防止腐蚀，对材料污染进行控制。从设备清洁起，及其后各阶段的操作都要满足这个防污染要求。因此对F，CL等非金属元素，以及铅，汞等重金属元素提出一些特殊要求。经中国科学院上海有机化工研究所、上海市计量测试研究院、MSDS对上述物质进行测试，完全符合指标要求。本清洗剂完全满足核电设备清洗需要。

Claims (2)

1.一种环保型清洗剂，其特征在于，由以下重量百分比的原料配制而成：

制备该环保型清洗剂的方法，包括如下步骤：

（1）先将反应釜用真空泵抽成真空－0.095～－0.098Mpa，关闭真空阀；

（2）按配比重量将高纯碳氢溶剂D60抽入反应釜并开启搅拌后进行下一步；

（3）按配比重量将高纯碳氢溶剂D80、D100抽入反应釜并搅拌30-35分钟后进行下一步；

（4）按配比重量将乙二醇丁醚抽入反应釜并搅拌30-35分钟后进行下一步；

（5）冷冻降温至8～12℃后按配比重量将异辛醇投入反应釜并搅拌30-35分钟后进行下一步；

（6）冷冻降温至8～12℃后按配比重量将正辛醇投入反应釜并搅拌30-35分钟后进行下一步；

（7）按配比重量将胶酸二甲酯、琥珀酸二甲酯、肥酸二甲酯一次性投入反应釜并搅拌60-65分钟后进行下一步；

（8）所有物料投放完毕后，停止搅拌，静置老化，老化24小时后进行下一步；

（9）将反应釜中的物料投放到蒸馏釜中进行蒸馏,缓慢升温至280℃，在常压下蒸馏，蒸至不出时停蒸馏，降温；蒸馏完毕后进行下一步；

（10）通过500目过滤网放料得核电设备清洗剂。

2.如权利要求1所述的环保型清洗剂，其特征在于，在所述的步骤（2）、（3）、（4）、（5）、（6）中，其搅拌时间为30-35分钟。