CN103132093B

CN103132093B - 脱脂液、油污处理方法和装置

Info

Publication number: CN103132093B
Application number: CN201110382119.6A
Authority: CN
Inventors: 王国才; 雷育玲
Original assignee: Beiqi Foton Motor Co Ltd
Current assignee: Beiqi Foton Motor Co Ltd
Priority date: 2011-11-25
Filing date: 2011-11-25
Publication date: 2016-08-17
Anticipated expiration: 2031-11-25
Also published as: CN103132093A

Abstract

本发明提供一种脱脂液、油污处理方法和装置。该脱脂液为所述脱脂液为每升浓缩水中加入20克脱脂剂而制成，其中，所述浓缩水为自来水经过提纯后得到；所述脱脂剂包括：35％‑45％的碱、16％‑20％的三聚磷酸钠、6％‑10％的磷酸三钠、10％‑15％的EDTA、11％‑14％的NTA和5％‑10％的表面活性剂，所述表面活性剂选自阴离子表面活性剂。本发明技术方案可利用浓缩水来配制脱脂液，对工件进行油污处理，可有效降低油污处理成本。

Description

脱脂液、油污处理方法和装置

技术领域

本发明涉及油污处理技术，尤其涉及一种脱脂液、油污处理方法和装置。

背景技术

汽车工厂的涂装车间需要配备脱脂液，以对汽车工件上的油污进行处理，其中，配备脱脂液需要消耗大量的水。

目前，配制脱脂液均是通过自来水来配制，即在自来水中加入脱脂剂来配制脱脂液，从而可利用配制得到的脱脂液对工件进行去油污处理。其中，利用自来水配制的脱脂液中，主要包括自来水和表面活性剂，一般为选自脂肪醇聚氧乙烯醚类的阴离子表面活性剂，其中表面活性剂可将工件上的油污溶解于水，从而去除工件表面的油污；此外，脱脂液中还包括一定量的三聚磷酸钠、氨基三乙酸(Nitrilotriacetic acid，NTA)或其他类络合剂(例如EDTA)，且三聚磷酸钠的含量通常为10％，NTA的含量为7％，该类络合剂与水中钙镁离子的络合能力大于表面活性剂与钙镁离子的络合能力，从而可减少表面活性剂与水中钙镁离子的络合，提高脱脂液的去油污效果，在配制脱脂液时，就是将包含一定量的表面活性剂和络合剂的脱脂剂按一定比例加入自来水后，制作得到。

此外，在对工件进行油污处理后，还需要对其进行脱脂后水洗、表调、磷化、磷化后水洗、纯水洗、电泳、电泳后超滤(Ultra Filtration，UF)水洗、纯水洗等工序，因此在对工件进行油污处理后，还需要利用纯水对工件进行纯水洗处理，其中，纯水的原料是自来水，通过纯水设备提纯后，获得纯水对工件进行纯水洗处理。

现有技术对工件进行油污处理过程中，只能利用自来水来配制脱脂液是长期以来的惯用操作，且后续工序中纯水设备提纯后收取纯水同时形成的浓缩水则直接作为废水进行处理。目前采用的这种操作工艺所带来的问题是，排放的废水会污染环境，增加废水处理成本；而且，工件进行油污处理全部采用自来水时会消耗大量的水资源；导致油污处理整个工序的成本较高。

发明内容

本发明提供一种脱脂液、油污处理方法和装置，可有效克服现有技术存在的问题。

本发明提供一种脱脂液，所述脱脂液为每升浓缩水中加入20克脱脂剂而制成，其中，所述浓缩水为自来水经过提纯后得到；

所述脱脂剂包括：

35％-45％的碱、16％-20％的三聚磷酸钠、6％-10％的磷酸三钠、10％-15％的乙二胺四乙酸、11％-14％的三聚磷酸钠和5％-10％的表面活性剂，所述表面活性剂选自阴离子表面活性剂。

本发明提供一种对工件实施油污处理方法，包括：

按照每升浓缩水中加入20克脱脂剂，配制上述本发明提供的脱脂液；

利用所述脱脂液对工件进行去油污处理。

本发明提供一种实现上述油污处理方法的油污处理装置，包括纯水设备，所述纯水设备具有纯水输出口和浓缩水输出口，用于对自来水进行提纯处理；

所述浓缩水输出口连接有浓缩水存储箱，所述浓缩水存储箱通过第一水泵连接到脱脂槽，以便在所述脱脂槽内配制用于对工件进行油污处理的脱脂液。

本发明提供的脱脂液、油污处理方法和装置，利用浓缩水来配制脱脂液，对工件进行油污处理，这样可利用自来水经过纯水设备提纯后得到的浓缩水直接配制脱脂液，可有效避免现有直接将浓缩水排出造成的浪费，减少油污处理时水资源的使用量，降低油污处理成本，这对于长期一来形成的浓缩水无法配制脱脂液对工件进行脱脂处理偏见而言，可有效节省水资源，降低工件油污处理成本。

附图说明

图1为本发明实施例四提供的油污处理方法的流程示意图；

图2为本发明实施例五提供的油污处理方法流程示意图；

图3为本发明实施例六提供的油污处理装置的结构示意图。

具体实施方式

为克服现有油污处理中，仅可利用自来水配制脱脂液对工件进行油污处理的偏见，通过对脱脂剂的性质和成分对去油污处理中的功效和影响进行了一些列探索的基础上，本发明提供一种油污处理方法，可利用浓缩水来配制脱脂液对工件实施油污处理。

本实施例可通过浓缩水来配制脱脂液，具体地，脱脂液可按每升浓缩水中加入20克脱脂剂而制成，其中，浓缩水为自来水经过提纯后得到的浓缩水，脱脂剂包括35％-45％的碱、16％-20％的三聚磷酸钠、6％-10％的磷酸三钠、10％-15％的乙二胺四乙酸(Ethylene Diamine Tetraacetic Acid，EDTA)、11％-14％的NTA和5％-10％的表面活性剂，所述表面活性剂选自阴离子表面活性剂，其中，脱脂剂中各组分含量均是以重量百分比计。考虑到浓缩水与自来水的性质差异，本实施例提供的以浓缩水配制的脱脂液中，通过增加脱脂剂中三聚磷酸钠和NTA的含量，可利用三聚磷酸钠和NTA来络合浓缩水中的钙镁离子，降低脱脂液中钙镁离子的浓度，使得脱脂液中不会产生絮状沉淀，即，不会降低脱脂液的脱脂效果，可有效确保脱脂液的除油效果。

本领域技术人员可以理解，本发明对浓缩水中钙镁离子含量的描述反映了浓缩水的硬度，所以，在测量中指以CaCO₃浓度为指标，其具体测量和计算过程与通常测定水硬度的过程相同，在此不再赘述。通常情况下，自来水经过提纯后得到的浓缩水的硬度通常在400毫克/升-1200毫克/升，即，以CaCO₃计的钙镁离子含量。

本实施例中，脱脂剂中一定量的碱提供了络合剂与水中金属离子，例如钙镁离子等的络合，工业上常用的可以是纯碱或烧碱，也可以是二者的组合，即，该脱脂剂中的碱可以来自碳酸钠和氢氧化钠的组合，该些碱物质的加入可利于三聚磷酸钠以及NTA与水中钙镁离子的络合。

本实施例中，相对于传统利用自来水配置脱脂液而言，通过在脱脂剂中增加三聚磷酸钠和NTA的含量，以对浓缩水中浓度较大的钙镁离子进行络合处理，使得配置后的脱脂液可有效对工件进行油污处理，这样，不但可以将现有作为废水的浓缩水重新利用，同时可降低整个油污处理中的水资源消耗量，并减少对废水处理工序，可有效降低油污处理成本。

本发明配制脱脂液时，作为成分之一的表面活性剂的选择和用量均按照常规方法，本发明没有特别限定，比较多的采用脂肪醇聚氧乙烯醚类的阴离子表面活性剂，当然，实际应用中也可利用其它表面活性剂，只要可以对油污进行处理即可。

实际应用中，可根据浓缩水的硬度，即其中钙镁离子的含量，在本发明提供的范围内调整脱脂剂中三聚磷酸钠和NTA的含量，以使得浓缩水和脱脂剂配制得到的脱脂液可具有最好的脱脂效果，以满足对工件的除油需要。

下面将以具体实例对本发明实施例提供的脱脂液进行说明。

实施例一

本实施例脱脂剂中，三聚磷酸钠的含量的16％，NTA的含量为11％，碱的含量为42％，磷酸三钠的含量为8％、EDTA的含量为14.5％、表面活性剂的含量为8.5％，其中，碱可包括纯碱和氢氧化钠，且纯碱在脱脂剂中的含量可为26.4％，氢氧化钠在脱脂剂中的含量可为15.6％；所述的表面活性剂具体为脂肪醇聚氧乙烯醚。

作为对比例，同时提供了目前利用自来水配制脱脂液时的脱脂剂配方(传统脱脂剂)：三聚磷酸钠的含量的10％，NTA的含量为7％，纯碱含量为29.4％，氢氧化钠的含量可为22.6％，磷酸三钠的含量为8％、EDTA的含量为14.5％、表面活性剂的含量为8.5％。

下表1给出了传统采用传统脱脂剂与自来水配制的脱脂液，以及采用本实施例配制的脱脂液对工件进行除油的效果测试，所配制的脱脂液均按照每升自来水或浓缩水中加入20克脱脂剂。所用浓缩水是对自来水实施提纯处理过程，目前对这部分水一般是直接排放，具体处理过程可参见本发明实施例四或五，硬度为460毫克/升(以，即CaCO₃浓度计的钙镁离子含量)。

表1

检测项目	自来水配制的脱脂液	浓缩水配制的脱脂液
			脱脂效果	脱脂完全	脱脂完全
电泳膜结合力	全部0级	全部0级
			电泳膜的耐腐蚀性	全部0级	全部0级

对于脱脂液的除油效果判断，通常可通过以下两个方面进行测试，分别说明如下：

(1)除油效果

评判标准：脱脂后的样板，经自来水冲洗5秒后，水膜均匀为脱脂完全则表明具有较好的除油效果；

(2)对电泳漆膜的影响

对电泳漆膜的影响，通常用两个指标评判：

1.电泳膜结合力：0级为合格(按国标GB9286-88)

2.电泳膜的耐腐蚀性：≥1000小时为合格(按国标GB1771-79)

下面对上述表1的试验过程进行说明：

一、样板选取

1、一次性从车间现场抽取12块生产用钢板工件，制成150X75mm大小，以保证样板状态的一致性；

2、每组试验用样板6块，分别在自来水配制的脱脂液和浓缩水配制的脱脂液中进行上述表1中各检测项目的测试；

3、电泳版的制备：将脱脂试验后的样板直接在生产线上电泳。

二、试验方法

1、脱脂效果的判断：是对经过脱脂处理后的样板，经过自来水冲洗，观察其表面水痕情况，如水膜均匀，不成股流，则判断其脱脂完全，脱脂完全表明脱脂效果可满足要求；

2、电泳膜结合力判断：按国标GB9286-88进行测试判断，结合力为0级则满足质量要求；

3、电泳膜耐腐蚀性测试：按国标GB1771-79进行测试，耐腐蚀性≥1000小时满足质量要求。

通过上述试验表明，采用本实施例浓缩水配制的脱脂液，可具有与传统利用自来水配制的脱脂液完全相同的效果，可以保证产品质量。

同时，将上述对比例中的脱脂剂利用同样的浓缩水配制脱脂液，产生大量的絮状沉淀，无法使用。

实施例二

本实施例脱脂剂中，三聚磷酸钠的含量的18％，NTA的含量为13％，碱的含量为40％，磷酸三钠的含量为8％、EDTA的含量为12.5％、表面活性剂的含量为8.5％，其中，碱可包括纯碱和氢氧化钠，且纯碱在脱脂剂中的含量可为26.4％，氢氧化钠在脱脂剂中的含量可为13.6％；所述的表面活性剂具体为脂肪醇聚氧乙烯醚。

基于与上述实施例1试验过程，对利用本实施例二与浓缩水配制得到的脱脂液对工件的测试结果表明，对3个工件样品测试时，脱脂效果、电泳膜结合力和电泳膜的耐腐蚀性均三项指标符合要求，可有效确保工件的油污处理效果。

实施例三

本实施例脱脂剂中，三聚磷酸钠的含量的20％，NTA的含量为14％，碱的含量为38％，磷酸三钠的含量为8％、EDTA的含量为11.5％、表面活性剂的含量为8.5％，其中，碱可包括纯碱和氢氧化钠，且纯碱在脱脂剂中的含量可为26.4％，氢氧化钠在脱脂剂中的含量可为11.6％；所述的表面活性剂具体为脂肪醇聚氧乙烯醚。

基于与上述实施例1试验过程，对利用本实施例三与浓缩水配制得到的脱脂液对工件的测试结果表明，对3个工件样品测试时，脱脂效果、电泳膜结合力和电泳膜的耐腐蚀性均三项指标符合要求，可有效确保工件的油污处理效果本领域技术人员可以理解，实际应用中，可根据浓缩水中钙镁离子含量的不同，可适度调整脱脂剂中三聚磷酸钠和NTA的含量，以使得配制出得脱脂液可具有较好的脱脂效果。通常而言，在增加脱脂剂中三聚磷酸钠和NTA含量的同时，可按比例的减少脱脂剂中纯碱和EDTA的含量。

实施例四

图1为本发明实施例四提供的油污处理方法的流程示意图。本实施例可采用上述利用浓缩水配制的脱脂液对工件进行油污处理，具体地，如图1所示，本实施例对工件实施油污处理方法可包括以下步骤：

步骤101、按照每升浓缩水中加入20克脱脂剂，配制脱脂液；

步骤102、利用配制得到的脱脂液对工件进行去油污处理。

上述步骤101中，配置得到的脱脂液为上述本发明实施例提供的脱脂液，通过在浓缩水中加入具有一定络合剂含量的脱脂剂配制得到。

本实施例中，可通过浓缩水来配制脱脂液，这样可将现有当作废水处理的浓缩水用来对工件进行油污处理，其同样可以达到较好的油污处理能力，减少纯水使用量，减少油污处理所需的水消耗量，降低油污处理成本。

本领域技术人员可以理解，在对工件进行脱脂处理后，还可进行水洗、表调、磷化、磷化后水洗、纯水洗、电泳、电泳后UF水洗、纯水洗等工序，具体与现有相应处理工序相同或类似，在此不再赘述。

本实施例油污处理方法可适用于工件的涂装生产线上，特别是在汽车生产制造过程中，需要对大量的工件进行涂装处理，涂装前需要对工件进行去油污处理，利用本实施例提供的油污处理方法，可将浓缩水应用于工件的油污处理中，可有效降低油污处理所需的水消耗量，并避免浓缩水被当作废水处理，节省了废水处理费用。

实施例五

图2为本发明实施例五提供的油污处理方法流程示意图。如图2所示，本实施例中，可在现有油污处理设备上，增加浓缩水处理过程，以便利用自来水提纯后的浓缩水配制脱脂液，对工件进行油污处理，具体地，如图2所示，本实施例油污处理方法可包括以下步骤：

步骤201、利用纯水设备对自来水进行提纯处理，收取纯水，并获得提纯后的浓缩水，其中，纯水设备具有纯水输出口和浓缩水输出口，浓缩水输出口连接有浓缩水存储箱，该浓缩水存储箱通过第一水泵连接到脱脂槽。

步骤202、在脱脂槽中利用浓缩水配制脱脂液。

步骤203、利用纯洗槽中的纯水对工件进行纯水洗处理，其中，纯水输出口连接有纯水存储箱，纯水存储箱通过第二水泵连接到纯洗槽。

本实施例中，可在现有工件的油污处理装置中，加入浓缩水处理部件，即上述的浓缩水存储箱和脱脂槽，使得提纯设备提纯后得到的浓缩水可直接排入浓缩水存储箱，并可控制第一水泵来控制进入脱脂槽中的浓缩水的量，并在脱脂槽中加入脱脂剂，以配制得到上述所述的脱脂液。

本实施例中，提纯设备提纯后得到的纯水对工件进行纯水处理，也即工件在后续工序的清洗处理，与现有技术相同或类似，具体实现过程不再赘述。

本领域技术人员可以理解，上述的步骤201和步骤202可同步进行，以对工件进行同步处理，使得油污处理时，可同时对两个工件进行油污处理。

实施例六

图3为本发明实施例六提供的油污处理装置的结构示意图。本实施例油污处理装置可实现上述前述实施例的油污处理方法，具体地，如图3所示，可包括纯水设备1，用于对自来水进行提纯处理，该纯水设备具有纯水输出口11和浓缩水输出口12，对自来水提纯后得到的纯水可从纯水输出口11排出，对自来水提纯后得到的浓缩水可从浓缩水输出口排出；浓缩水输出口11连接有浓缩水存储箱21，浓缩水存储箱21通过第一水泵22连接到脱脂槽23，以便在该脱脂槽23内配制用于对工件进行油污处理的脱脂液。其中，在脱脂槽23内配制得到的脱脂液，就是上述利用浓缩水配制得到的脱脂液，具体可参见上述本发明的说明，在此不再赘述。

本实施例中，如图3所示，纯水输出口12连接有纯水存储箱31，纯水存储箱31通过第二水泵32连接到纯洗槽33，以便在纯洗槽33内利用纯水对工件进行纯洗处理，对工件进行纯水处理过程与现有技术相同或类似，在此不再赘述。

本实施例中，为便于对脱脂槽23和纯洗槽33内的浓缩水和纯水进行控制，第一水泵22和第二水泵32可连接有一控制装置4，从而可利用该控制装置4来控制第一水泵22和第二水泵32工作，为脱脂槽23和纯洗槽33注入所需的浓缩水和纯水。

综上可以看出，本发明实施例通过在纯水设备上设置浓缩水输出口，并连接浓缩水存储箱和脱脂槽，可利用浓缩水来配制脱脂液，对工件进行油污处理，这样自来水经过纯水设备提纯后得到的浓缩水可对工件进行油污处理，而提出后得到的纯水则可对工件进行纯水洗处理，这样，在工件的处理中，不需要利用自来水来配制脱脂液，就可以实现对工件的油污处理和纯水洗处理，可有效避免现有直接将浓缩水排出造成的浪费，减少油污处理时水资源的使用量，降低油污处理成本，这对于长期一来形成的浓缩水无法配制脱脂液对工件进行脱脂处理偏见而言，可有效节省水资源，降低工件油污处理成本。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种脱脂液，其特征在于，所述脱脂液为每升浓缩水中加入20克脱脂剂而制成，其中，所述浓缩水为自来水经过提纯后得到，所述浓缩水中，以CaCO₃计的钙镁离子含量为400毫克/升-1200毫克/升；

所述脱脂剂包括以重量百分比计的如下组分：

35％-45％的碱、16％-20％的三聚磷酸钠、6％-10％的磷酸三钠、10％-15％的乙二胺四乙酸、11％-14％的氨基三乙酸和5％-10％的表面活性剂，所述表面活性剂选自阴离子表面活性剂。

2.一种对工件实施油污处理方法，其特征在于，包括：

按照每升浓缩水中加入20克脱脂剂，配制权利要求1所述的脱脂液；

利用所述脱脂液对工件进行去油污处理。

3.根据权利要求2所述的处理方法，其特征在于，还包括：

利用纯水设备对自来水进行提纯处理，收取纯水，并获得提纯后的浓缩水；

所述纯水设备具有纯水输出口和浓缩水输出口，所述浓缩水输出口连接有浓缩水存储箱，所述浓缩水存储箱通过第一水泵连接到脱脂槽，在所述脱脂槽中配制所述脱脂液。

4.根据权利要求3所述的处理方法，其特征在于，所述纯水输出口连接有纯水存储箱，所述纯水存储箱通过第二水泵连接到纯洗槽，所述处理方法还包括：

利用所述纯洗槽中的纯水对工件进行纯洗处理。

5.根据权利要求4所述的处理方法，其特征在于，还包括控制装置，用于控制所述第一水泵和第二水泵工作。