CN106350249A

CN106350249A - 一种清洗混凝土砂浆污垢的清洗剂及其应用

Info

Publication number: CN106350249A
Application number: CN201610655486.1A
Authority: CN
Inventors: 杨昌贤
Original assignee: Huangping County Star Cleaning Agent Production Co Ltd
Current assignee: Huangping County Star Cleaning Agent Production Co Ltd
Priority date: 2016-08-11
Filing date: 2016-08-11
Publication date: 2017-01-25

Abstract

本发明公开了一种清洗混凝土砂浆污垢的清洗剂及其应用，以重量份数计算，配方为：无机酸5~12份，硫氰酸钾0.2~1份，盐酸2~4份，硝酸2~4份，氟化氢氨2~4份，渗透剂0.1~0.8份，缓蚀剂0.2~1份，苯胺0.1~0.5份，乳化剂0.1~0.6份，水100~150份；所述硝酸的质量分数3~5%。本发明的清洗剂中，多种无机酸与缓蚀剂、渗透剂、乳化剂共同协作，发挥独特的渗透、剥离、分解、扩散等作用，并与污垢之间进行各种不同形式的分解、化合等化学反应，最终达到清除污垢而又不伤及设备表面的目的。

Description

一种清洗混凝土砂浆污垢的清洗剂及其应用

技术领域

本发明涉及一种清洗剂，具体涉及一种清洗混凝土砂浆污垢的清洗剂及其应用。

背景技术

纺织印染行业中经常使用的印染滚筒、烘干滚筒、染浆联合机滚筒等机械设备表面常常会粘附大量污垢，这些污垢中除了含有碳酸盐和硅酸盐以外，还含有大量重金属元素以及各种染料组分，不仅成份复杂，而且坚硬难以清除。

硫酸的化学性质很活泼，在常温下几乎能与所有金属及其氧化物、氢氧化物反应生成硫酸盐，破坏组成污垢的各元素之间的分子结构。然而，由于硫酸除垢所产生的硫酸盐水溶性差，因此单独采用硫酸时除垢效果并不理想。

盐酸是化学清洗过程中广泛选用的无机酸，具有成本低、操作简单、溶垢快及清洗后设备表面状态良好等特点，在常温下能与钙、镁盐类进行化学反应，生成易溶的氯化物，但是对于硅酸盐垢就显的无能为力了。

现有的混凝土砂浆污垢清洗剂，绝大多数只能对轻型污垢进行清除，对重型污垢的除垢效果十分不理想。传统方法只能采用敲打、磨刮等手工方式清除重型污垢，不仅费时、费力，而且很容易损伤设备，给企业造成损失。

发明内容

本发明提供了一种清洗混凝土砂浆污垢的清洗剂，该污垢清洗剂能够对印染设备表面的重型污垢进行有效清洗，且不会伤及印染设备的钢质表面。

一种清洗混凝土砂浆污垢的清洗剂，以重量份数计算，配方为：

无机酸5~12份，硫氰酸钾0.2~1份，盐酸2~4份，硝酸2~4份，氟化氢氨2~4份，渗透剂0.1~0.8份，缓蚀剂0.2~1份，苯胺0.1~0.5份，乳化剂0.1~0.6份，水100~150份；

所述硝酸的质量分数3~5%。

本发明的清洗剂配方中除了含有常用的无机酸外，还含有氟化氢铵，氟化氢铵能够与盐酸反应生成氢氟酸，氢氟酸不仅能够溶解硫酸和盐酸无法溶解的硅酸盐，而且能够加快碳酸盐和硅酸盐混合垢的溶解；在此基础上添加硝酸能够进一步增强清洗剂的除垢能力，这是因为在氢氟酸和硝酸的混合液对碳酸盐和硅酸盐混合垢的溶解能力更强。

本发明分别采用盐酸和氟化氢铵来提供清洗剂所需的氢氟酸，比直接应用氢氟酸要更加安全环保。

本发明所使用的盐酸和硝酸均是发烟性液体，且具有较强的刺激性气味，在配制过程中不做好防雾性措施，两者混合时所产生的烟雾更加惊人。因此，本发明的清洗剂配方中还含有防雾剂。

在化学清洗过程中，当清洗液中含有三价铁离子、二价铜离子等氧化性离子时，氧化性离子会加快印染设备钢质表面的腐蚀程度，连缓蚀剂也难以抑制，缓蚀剂的缓蚀作用急剧下降。为了消除氧化性离子对基体金属的加速腐蚀，本发明的清洗剂中还含有还原剂，还原剂能够将酸清洗液中含有的氧化性离子还原为低价无害的低价金属离子。

本发明的清洗剂中，多种无机酸与乳化剂、缓蚀剂、渗透剂、还原剂共同协作，发挥独特的渗透、剥离、分解、扩散等作用，并与污垢之间进行各种不同形式的分解、化合等化学反应，最终达到清除污垢而又不伤及设备表面的目的。

作为优选，所述乳化剂为壬基酚聚氧乙烯醚。壬基酚聚氧乙烯醚可溶于各种硬度的水，并且在冷水中的溶解度比在热水中的溶解度要大，适于用在大范围大面积的清洗过程中，与本发明清洗剂的实际使用情况相匹配。壬基酚聚氧乙烯醚不仅能与磷酸协同起到防雾、防锈蚀、在设备金属表面形成保护膜的作用，而且还能提高本发明清洗剂的清洗效果。在清洗过程中壬基酚聚氧乙烯醚与其他助剂（缓蚀剂、渗透剂）协同作用，能够在印染设备的钢质表面形成一层致密的保护膜，避免印染设备的钢质表面遭受腐蚀。

缓蚀剂能起到缓解无机酸对设备金属表面的腐蚀作用，作为优选，所述缓蚀剂为Lan-826酸洗缓蚀剂。Lan-826酸洗缓蚀剂的缓蚀效率能达到90%以上。

作为优选，所述渗透剂为烷醇酰胺。该剂具有优异的分解、渗透、扩散等性能，而且还有一定的防锈、缓蚀和增稠作用。

作为优选，所述无机酸为硫酸、磷酸以及硝酸中的一种或多种。

作为优选，所述无机酸为质量分数为5~8%的硫酸。本发明所使用的硫酸是将市售质量分数为95%的浓硫酸稀释至质量分数为5~8%后获得的稀硫酸，所采用的硝酸是经过稀释的、质量分数为3~5%的稀硝酸，稀释使用能够降低硫酸和硝酸的强氧化性，避免对印染设备的金属表面产生腐蚀，保障设备安全性；在氧化性减弱的同时，硫酸和硝酸的活泼系数增强，这使得清洗剂的除垢能力也得到进一步提高。

本发明还提供上述的混凝土砂浆污垢清洗剂的配制方法，包括：

（1）按预设的质量百分含量，将渗透剂、硫氰酸钾、苯胺和部分水混合，获得溶液Ⅰ；

（2）按预设的质量百分含量，向溶液Ⅰ中加入无机酸，获得溶液Ⅱ；

（3）按预设的质量百分含量，向剩余的水中依次加入乳化剂、氟化氢铵、盐酸，使盐酸与氟化氢铵反应生成氢氟酸，获得溶液Ⅲ；

（4）按预设的质量百分含量，向溶液Ⅲ中加入硝酸，获得溶液Ⅳ；

（5）将溶液Ⅱ和溶液Ⅳ混合，并按预设的质量百分含量加入缓蚀剂，获得所述混凝土砂浆污垢清洗剂。

本发明还提供了所述混凝土砂浆污垢清洗剂在清除混凝土砂浆污垢中的应用，本发明的混凝土砂浆污垢清洗剂能对厚度大于10 cm的混凝土砂浆污垢进行彻底清除。

作为优选，所述应用包括：在混凝土砂浆污垢内设置钻孔，并向各钻孔内灌入所述混凝土砂浆污垢清洗剂，待混凝土砂浆污垢呈疏松状态后将其敲除。

混凝土砂浆污垢由于厚度大，质地坚硬，采用传统的浇洗或喷淋法进行清除，清洗剂只能作用于混凝土砂浆污垢表面，难以渗透，清理不彻底。而通过钻孔、灌药后，钻孔内的清洗剂会从钻孔向混凝土砂浆污垢内部进行渗透、扩散，直接从内部破坏混凝土砂浆污垢的分子结构，数孔并进，使混凝土砂浆污垢迅速呈块状疏松状态，此时便可采用机械敲打的方法，使顽固的混凝土砂浆轻易脱落，最后再用采用少量清洗剂，通过喷涂或浇淋法来回将未脱落污垢进行清洗；这样不仅可以节省时间，而且不浪费药剂，降低成本，减少环境污染。

钻孔直径和钻孔密度直接决定了清洗剂对混凝土砂浆污垢的分子结构的破坏速率，综合考虑破坏速率和钻孔及清洗剂成本，作为优选，钻孔直径为20~30 mm，钻孔深度接近混凝土砂浆污垢的厚度，钻孔密度为10~15个孔/m²。

而钻孔深度则直接决定了清洗剂对混凝土砂浆污垢的破坏程度。将钻孔深度设置为接近混凝土砂浆污垢的厚度但不钻穿，一方面最大程度地扩大清洗剂对混凝土砂浆污垢的破坏范围，另一方面也避免钻孔设备对砂浆搅拌机、砂浆运输车等设备的金属表面造成损伤，避免清洗剂对设备金属表面造成腐蚀。

作为优选，对于附着在平面上的混凝土砂浆污垢，从垂直方向上进行钻孔；对于附着在垂直面上的混凝土砂浆污垢，从相对于水平面倾斜50~60°的方向上进行钻孔；对于附着在倾斜面上的混凝土砂浆污垢，可以根据实际情况，选择适宜的角度进行钻孔；以保证钻孔深度尽可能大、且清洗剂在钻孔内不会流出为宜。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

（1）本发明的清洗剂配方中除了含有常用的无机酸外，还含有氟化氢铵，氟化氢铵能够与盐酸反应生成氢氟酸，氢氟酸不仅能够溶解硫酸和盐酸无法溶解的硅酸盐，而且能够加快碳酸盐和硅酸盐混合垢的溶解；在此基础上添加硝酸能够进一步增强清洗剂的除垢能力，这是因为在氢氟酸和硝酸的混合液对碳酸盐和硅酸盐混合垢的溶解能力更强；

（2）本发明所使用的硫酸是将市售质量分数为95%的浓硫酸稀释至质量分数为5~8%后获得的稀硫酸，所采用的硝酸是经过稀释的、质量分数为3~5%的稀硝酸，稀释使用能够降低硫酸和硝酸的强氧化性，避免对印染设备的金属表面产生腐蚀，保障设备安全性；在氧化性减弱的同时，硫酸和硝酸的活泼系数增强，这使得清洗剂的除垢能力也得到进一步提高；

（3）本发明的清洗剂配方中避免清洗剂配制过程盐酸和硝酸混合时所产生的烟雾对操作人员和环境造成损伤；

（4）本发明的清洗剂中，多种无机酸与防雾剂、缓蚀剂、渗透剂、还原剂共同协作，发挥独特的渗透、剥离、分解、扩散等作用，并与污垢之间进行各种不同形式的分解、化合等化学反应，最终达到清除污垢而又不伤及设备表面的目的；

（5）本发明通过在混凝土砂浆污垢内设置钻孔，并向各钻孔内灌入清洗剂的方式对混凝土砂浆污垢进行清除，钻孔内的清洗剂会从钻孔向混凝土砂浆污垢内部进行渗透、扩散，直接从内部破坏混凝土砂浆污垢的分子结构，数孔并进，使混凝土砂浆污垢迅速呈块状疏松状态，此时便可采用机械敲打的方法，使顽固的混凝土砂浆轻易脱落，最后再用采用少量清洗剂，通过喷涂或浇淋法来回将未脱落污垢进行清洗；这样不仅可以节省时间，而且不浪费药剂，降低成本，减少环境污染。

具体实施方式

下面列举具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细说明。

实施例1

本实施例一种混凝土砂浆污垢清洗剂，以重量份数计算，配方为：

硫酸5份，硫氰酸钾1份，盐酸2份，硝酸4份，氟化氢氨2份，渗透剂0.8份，缓蚀剂0.2份，苯胺0.5份，乳化剂0.1份，水150份；

其中，硫酸的质量分数为6%，硝酸的质量分数为4%，盐酸的质量分数为37%（市售产品），磷酸的质量分数为85%（市售产品）。

上述的混凝土砂浆污垢清洗剂的配制方法，包括：

（5）将溶液Ⅱ和溶液Ⅳ混合，并按预设的质量百分含量加入缓蚀剂，获得本实施例的混凝土砂浆污垢清洗剂。

实施例2

本实施例一种混凝土砂浆污垢清洗剂，按质量百分含量计，其配方为：

硫酸12份，硫氰酸钾0.2份，盐酸4份，硝酸2份，氟化氢氨4份，渗透剂0.1份，缓蚀剂1份，苯胺0.1份，乳化剂0.6份，水100份；

其中，硫酸的质量分数为8%，硝酸的质量分数为3%，盐酸的质量分数为37%（市售产品），磷酸的质量分数为85%（市售产品）。

该混凝土砂浆污垢清洗剂的配制方法参照实施例1。

实施例3

硫酸7份，硫氰酸钾0.8份，盐酸4份，硝酸4份，氟化氢氨3份，渗透剂0.5份，缓蚀剂0.7份，苯胺0.3份，乳化剂0.5份，水125份；

其中，硫酸的质量分数为5%，硝酸的质量分数为5%，盐酸的质量分数为37%（市售产品），磷酸的质量分数为85%（市售产品）。

该混凝土砂浆污垢清洗剂的配制方法参照实施例1。

实施例4

以实施例1的混凝土砂浆污垢清洗剂为例，利用本发明的清洗剂分别对附着在联合制砖机上的混凝土砂浆污垢、附着在混凝土砂浆高压泵输送车外管及尾部的混凝土砂浆污垢进行清洗，上述混凝土砂浆污垢的厚度在20~30cm之间。

清洗方法为：

（1）利用电锤及钻孔设备在混凝土砂浆污垢内设置钻孔，钻孔直径为30 mm，钻孔密度为10个孔/m²，钻孔深度尽可能接近设备表面；钻孔角度为：对于附着在平面上的混凝土砂浆污垢，从垂直方向上进行钻孔；对于附着在垂直面上的混凝土砂浆污垢，从相对于水平面倾斜50~60°的方向上进行钻孔；对于附着在倾斜面上的混凝土砂浆污垢，可以根据倾斜面的倾斜程度，选择适宜的角度进行钻孔，以保证钻孔深度尽可能大、且清洗剂在钻孔内不会流出为宜；

（2）钻孔设置完成后，向各个钻孔内灌入混凝土砂浆污垢清洗剂，待混凝土砂浆污垢呈疏松状态后采用机械敲打的方法，最后再用少量混凝土砂浆污垢清洗剂，通过喷涂或浇淋法来回将未脱落的混凝土砂浆污垢进行彻底清洗。

观察发现，灌药后，钻孔内的混凝土砂浆污垢清洗剂与混凝土砂浆污垢之间持续发生反应，能对附着在设备表面的混凝土砂浆污垢进行彻底清洗，清洗后的设备表面光亮、无腐蚀现象。

而采用现有水泥砂浆清洗剂（商品名61B）对上述混凝土砂浆污垢通过喷涂或浇淋法进行清洗时发现，该水泥砂浆清洗剂只适应薄形污垢的清洗，对于厚度大于10mm的混凝土砂浆污垢则无能为力。即便采用本发明的钻孔灌药法进行清洗，该水泥砂浆清洗剂也难以持续渗透进入混凝土砂浆污垢中，经处理后的混凝土砂浆污垢质地仍旧十分坚硬，机械敲打时十分费力，难以对混凝土砂浆污垢进行彻底清理。

Claims

1.一种清洗混凝土砂浆污垢的清洗剂，其特征在于，以重量份数计算，配方为：

所述硝酸的质量分数3~5%。

2.如权利要求1所述的清洗剂，其特征在于，所述乳化剂为壬基酚聚氧乙烯醚。

3.如权利要求1所述的清洗剂，其特征在于，所述缓蚀剂为Lan-826酸洗缓蚀剂。

4.如权利要求1所述的清洗剂，其特征在于，所述渗透剂为烷醇酰胺。

5.如权利要求1所述的清洗剂，其特征在于，所述无机酸为硫酸、磷酸以及硝酸中的一种或多种。

6.如权利要求5所述的清洗剂，其特征在于，所述无机酸为质量分数为5~8%的硫酸。

7.如权利要求1~6任一所述的清洗剂的配制方法，其特征在于，包括：

8.如权利要求1~6任一所述的清洗剂在清除混凝土砂浆污垢中的应用，其特征在于，所述混凝土砂浆污垢的厚度大于10 cm。

9.如权利要求8所述的应用，其特征在于，包括：

在混凝土砂浆污垢内设置钻孔，并向各钻孔内灌入如权利要求1~6任一所述的混凝土砂浆污垢清洗剂，待混凝土砂浆污垢呈疏松状态后将其敲除。

10.如如权利要求9所述的应用，其特征在于，钻孔直径为20~30 mm，钻孔深度接近混凝土砂浆污垢的厚度，钻孔密度为10~15个孔/m²。