CN108265307A - 一种汽轮机叶片加工用水基清洗剂及其制备方法 - Google Patents

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张丽
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Abstract

本发明公开了一种汽轮机叶片加工用水基清洗剂及制备方法，解决了现有水基清洗剂由于叶片曲面结构复杂，在漂洗性能上不能够达到需求的问题。本发明包括以下重量百分数的物质：表面活性剂：8‑18％；三乙醇胺：2‑5％；钼酸钠：2‑5％；苯甲酸钠：0‑3％；葡萄糖酸钠：0‑2％；碳酸钠：2‑5％；pH值缓释剂：0‑2％；聚醚有机硅消泡剂：0‑2％；生物稳定剂：0‑1％；余量为水。本发明具有易漂洗、低泡、环保、防锈性能佳、洗油率高等优点。

Description

一种汽轮机叶片加工用水基清洗剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种水基清洗剂，具体涉及一种汽轮机叶片加工用水基清洗剂及其制备方法。
背景技术
C422不锈钢是汽轮机叶片制造常用材料，C422主要是12％Cr不锈钢中加入W、Mo、V等元素来提高叶片的室温以及中温强度，所以汽轮机叶片材料特殊，在加工过程中要求严格。汽轮机叶片的外表主要由两个主要部分组成，即汽道部分和装配面部分组成。因此叶片的加工也分为装配面的加工和汽道部分的加工。装配面部分又叫叶根部分，它使叶片安全可靠地、准确合理地固定在叶轮上，以保证汽道部分的正常工作。因此装配部分的结构和精度需按汽道部分的作用、尺寸、精度要求以及所受应力的性质和大小而定。由于各类叶片汽道部分的作用、尺寸、形式和工作各不相同，所以装配部分的结构种类也很多。有时由于密封、调频、减振和受力的要求，叶片往往还带有叶冠(或称围带)和拉筋(或称减震凸台)。叶冠和拉筋也可归为装配面部分。汽道部分又叫型线部分，它形成工作气流的通道，完成叶片应起的作用，因此汽道部分加工质量的好坏直接影响到机组的效率。
在叶片加工完成后，需要对叶片表面的加工液、机床油污等表面污渍清洗干净，以避免在后续工序中对叶片造成永久性的伤害，从而影响叶片的加工质量。叶片加工完成后通常是采用去离子水配制好清洗剂，采用冲洗的方式进行清洗，打上清洗剂后，再采用去离子水将清洗剂及油污冲洗干净，后晾干叶片。
因而，对于汽轮机叶片而言，使用的清洗剂除了洗油率要高、防锈、对人体无伤害、环境友好外，还要要求气泡少、消泡容易，无残留，不影响后续工序。而现用水基清洗剂主要是由表面活性剂、无机助清洗剂、防锈缓蚀剂、消泡剂、杀菌剂等组成。采用现有水基清洗剂对叶片进行清洗后，在吸油率、防锈性能等方面均能够满足要求，但是由于叶片曲面结构复杂，在漂洗性能上不能够达到需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：现有水基清洗剂由于叶片曲面结构复杂，在漂洗性能上不能够达到需求的问题，本发明提供了解决上述问题的一种汽轮机叶片加工用水基清洗剂。
本发明通过下述技术方案实现：
一种汽轮机叶片加工用水基清洗剂，包括以下重量百分数的物质：
表面活性剂：8-18％；三乙醇胺：2-5％；钼酸钠：2-5％；苯甲酸钠：0-3％；葡萄糖酸钠：0-2％；碳酸钠：2-5％；pH值缓释剂：0-2％；聚醚有机硅消泡剂：0-2％；生物稳定剂：0-1％；余量为水。
通过上述各组分之间的相互配合后，其不仅仅具有水基清洗剂洗油率高、防锈性能佳的效果，并且，各组分均为环保型，具有较低的泡沫，较快的消泡性能。本发明的清洗剂，在不伤害叶片的前提下，具有易漂洗、低泡、高效的特点，使得叶片加工过程中不需要采用水反复的冲洗，节省了水的使用量，提高了清洗效率。
进一步，所述表面活性剂包括辛烷基酚聚氧乙烯醚5-50重量份、十二酰基二苯硫醚磺酸钠2-25重量份、异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯1-25重量份。
本发明通过表面活性剂的优化配置，不仅仅能极大地提高清洗效果，并且还能提高易于漂洗的效果，更好地节约水资源。
优选地，所述pH值缓释剂由摩尔比为1.5-2.1:0.8-1.3的脂肪酸和乙醇胺构成。pH缓释剂作用于本发明中，确保清洗剂在使用过程中，保持pH值稳定在要求范围以内，使得清洗剂发挥最优的清洗效果。
进一步，所述脂肪酸为硬脂酸、月硅酸、油酸、辛酸、癸酸、棕榈酸、亚油酸、亚麻酸、椰子油酸、花生酸、蓖麻油酸中的一种或者几种。
进一步，所述乙醇胺为单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一种或者几种。
优选地，所述生物稳定剂由质量比为3-5:0-2的2-氨基-2-甲基-1-丙醇与硼酸单乙醇胺构成。生物稳定剂作用于本发明中，确保清洗剂在各种环境中进行清洗作业，不出现变质，失效等现象。
一种汽轮机叶片加工用水基清洗剂的制备方法，包括：
步骤一、将钼酸钠、苯甲酸钠、葡萄糖酸钠、碳酸钠、三乙醇胺加入反应釜中，然后加入去离子水，搅拌并升温至40-45℃，待溶解完全；
步骤二、加入表面活性剂进行搅拌，溶解完全后再加入pH值缓释剂、聚醚有机硅消泡剂、生物稳定剂，混合均匀即得到产品。
进一步，所述pH值缓释剂的具体制备方法为：
首先将脂肪酸加入容器中，升温至脂肪酸溶解，保持温度在120-130℃，将乙醇胺在一小时内滴加完成，反应4-6小时后制成pH值缓释剂。
更进一步地，所述pH值缓释剂的制备过程中乙醇胺和脂肪酸的反应时间为5h。
本发明具有如下的优点和有益效果：
1、本发明产品具有洗油率高、易漂洗、环境友好等特点，因而非常适合汽轮机叶片加工工序中汽轮机叶片的清洗，效果十分显著；
2、本发明通过个组分的复配，不仅仅能有效提高洗油率，还能进一步提高易于水冲洗的效果，防锈性能佳；
3、本发明具有绿色、环保，成本低等优点。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
一种汽轮机叶片加工用水基清洗剂，包括以下重量百分数的物质：
表面活性剂：8-18％；三乙醇胺：2-5％；钼酸钠：2-5％；苯甲酸钠：0-3％；葡萄糖酸钠：0-2％；碳酸钠：2-5％；pH值缓释剂：0-2％；聚醚有机硅消泡剂：0-2％；生物稳定剂：0-1％；余量为水。
其中，所述表面活性剂包括辛烷基酚聚氧乙烯醚5-50重量份、十二酰基二苯硫醚磺酸钠2-25重量份、异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯1-25重量份。
pH值缓释剂由脂肪酸和乙醇胺构成。脂肪酸为油酸，乙醇胺为二乙醇胺，脂肪酸和乙醇胺的摩尔比采用A表示。
生物稳定剂由2-氨基-2-甲基-1-丙醇与硼酸单乙醇胺构成。2-氨基-2-甲基-1-丙醇与硼酸单乙醇胺之间的质量比采用B表示。
本实施例中各物质的具体组成如表1所示。
表1
上述一种汽轮机叶片加工用水基清洗剂的制备方法，包括：
步骤一、将钼酸钠、苯甲酸钠、葡萄糖酸钠、碳酸钠、三乙醇胺加入反应釜中，然后加入去离子水，搅拌并升温至40-45℃，待溶解完全；
步骤二、加入表面活性剂进行搅拌，溶解完全后再加入pH值缓释剂、聚醚有机硅消泡剂、生物稳定剂，混合均匀即得到产品。
其中，pH值缓释剂的具体制备方法为：
首先将脂肪酸加入容器中，升温至脂肪酸溶解，保持温度在120-130℃，将乙醇胺在一小时内滴加完成，反应5小时后制成pH值缓释剂。
实施例2
本实施例与实施例1中实例2的区别在于，本实施例与实施例1中实例2的区别仅仅在于，本实施例中表面活性剂的组成不同，具体设置如下：
本实施例中，所述表面活性剂由20g十二烷基苯磺酸钠、8g异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯、8g椰油酰胺丙基甜菜碱和2g十二烷基二甲基苄基氯化铵混合后构成。
本实施例制成的成品标记为实例11。
对上述实例的成品进行检测，测试方法参照国标JB/T 4323.1进行测试，检测结果如表2所示。
表2
通过上述实例的检测结果可知，实例2-5的效果为最优，其次是实例1，再是实例6-7，然后是实例8和11，实例9-10的效果最差，通过各个实例的效果对比可知，本发明具有洗油率高、易漂洗、环境友好等特点，因而非常适合汽轮机叶片加工工序中汽轮机叶片的清洗。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种汽轮机叶片加工用水基清洗剂，其特征在于，包括以下重量百分数的物质：
表面活性剂：8-18％；三乙醇胺：2-5％；钼酸钠：2-5％；苯甲酸钠：0-3％；葡萄糖酸钠：0-2％；碳酸钠：2-5％；pH值缓释剂：0-2％；聚醚有机硅消泡剂：0-2％；生物稳定剂：0-1％；余量为水。
2.根据权利要求1所述的一种汽轮机叶片加工用水基清洗剂，其特征在于，所述表面活性剂包括辛烷基酚聚氧乙烯醚5-50重量份、十二酰基二苯硫醚磺酸钠2-25重量份、异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯1-25重量份。
3.根据权利要求1所述的一种汽轮机叶片加工用水基清洗剂，其特征在于，所述pH值缓释剂由摩尔比为1.5-2.1:0.8-1.3的脂肪酸和乙醇胺构成。
4.根据权利要求3所述的一种汽轮机叶片加工用水基清洗剂，其特征在于，所述脂肪酸为硬脂酸、月硅酸、油酸、辛酸、癸酸、棕榈酸、亚油酸、亚麻酸、椰子油酸、花生酸、蓖麻油酸中的一种或者几种。
5.根据权利要求3所述的一种汽轮机叶片加工用水基清洗剂，其特征在于，所述乙醇胺为单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一种或者几种。
6.根据权利要求1所述的一种汽轮机叶片加工用水基清洗剂，其特征在于，所述生物稳定剂由质量比为3-5:0-2的2-氨基-2-甲基-1-丙醇与硼酸单乙醇胺构成。
7.如权利要求1-6任一项所述的一种汽轮机叶片加工用水基清洗剂的制备方法，其特征在于，包括：
步骤一、将钼酸钠、苯甲酸钠、葡萄糖酸钠、碳酸钠、三乙醇胺加入反应釜中，然后加入去离子水，搅拌并升温至40-45℃，待溶解完全；
步骤二、加入表面活性剂进行搅拌，溶解完全后再加入pH值缓释剂、聚醚有机硅消泡剂、生物稳定剂，混合均匀即得到产品。
8.根据权利要求7所述的一种汽轮机叶片加工用水基清洗剂的制备方法，其特征在于，所述pH值缓释剂的具体制备方法为：
首先将脂肪酸加入容器中，升温至脂肪酸溶解，保持温度在120-130℃，将乙醇胺在一小时内滴加完成，反应4-6小时后制成pH值缓释剂。
9.根据权利要求8所述的一种汽轮机叶片加工用水基清洗剂的制备方法，其特征在于，所述pH值缓释剂的制备过程中乙醇胺和脂肪酸的反应时间为5h。
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