KR20160026392A - 친환경 탈지제, 친환경 탈지제 제조방법 및, 친환경 탈지제를 이용한 탈지장치, 세정시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따르면, 압연유가 도포된 강판(10)이 일측으로 투입되고 내부를 통과하여 타측으로 배출되며, 외부로부터 공급되는 친환경 탈지제를 내부에 수용하여 통과하는 강판(10)을 알카리 탈지시키는 알카리탈지 탱크(111); 상기 알카리탈지 탱크(111)의 후단에 배치되어 배출된 강판(10)이 일측으로 투입되고 내부를 통과하여 타측으로 배출되며, 외부로부터 친환경 탈지제를 내부에 수용하여 통과하는 강판(10)을 알카리 탈지시키는 전해탈지 탱크(112); 상기 전해탈지 탱크(112)의 후단에 배치되어 배출된 강판(10)이 일측으로 투입되고 내부를 통과하여 타측으로 배출되며, 유지화된 압연유 성분을 박피하여 제거하는 유지박피 탱크(113); 강알카리 전해수가 저장된 강알카리 전해수 탱크(114); 첨가제가 저장된 첨가제 탱크(115); 및 상기 강알카리 전해수 탱크(114)로부터 강알카리 전해수를 공급받고, 상기 첨가제 탱크(115)로부터 첨가제를 공급받아 내부에 수용하면서 혼합하여 친환경 탈지제를 형성하고, 형성된 친환경 탈지제를 상기 알카리탈지 탱크(111)와 전해탈지 탱크(112)에 순환공급하는 순환탱크(116);를 포함하는 탈지처리 장치를 개시한다.

Description

친환경 탈지제, 친환경 탈지제 제조방법 및, 친환경 탈지제를 이용한 탈지장치, 세정시스템{Eco-friendly Degreasing Agent, Manufacturing Method For Eco-friendly Degreasing Agent And, Degreasing Apparatus, Cleaning System Using Eco-friendly Degreasing Agent}
본 발명은 친환경 탈지제, 친환경 탈지제 제조방법 및, 친환경 탈지제를 이용한 탈지장치, 세정시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 강알카리 전해수와 친환경 첨가제를 이용하여 친환경 탈지제를 제조하고 이를 이용함으로써, 강판에 도포된 압연유가 제거되는 세정효과를 극대화하고 환경오염을 절감할 수 있는 친환경 탈지제, 친환경 탈지제 제조방법 및, 친환경 탈지제를 이용한 탈지장치, 세정시스템에 관한 것이다.
일반적으로 냉연강판 전처리 세정공정에는 제청, 탈지 및 방청처리가 속하는데, 이들 공정 중 특히 탈지공정은 가장 까다로운 것으로 보고되어져왔다. 이는 금속 표면에 부탁되어 있는 산화물, 수산화물, 금속염 및 유지류 등의 오염물을 완전히 제거하기가 매우 어렵기 때문에 거의 완전제거가 안될시에는 도금층의 밀착불량, 광택불량, 부식발생 등의 결함이 발생하여 제품의 품질을 저하시키는 요인으로 작용하였다.
냉연강판에 도포된 압연유의 탈지방법에는 알카리법, 에멀젼법, 용제법, 전해법 및 기계적탈지법(초음파탈지)등이 있는데, 각각의 탈지법에 대응하여 여러가지 탈지제가 제조 되고 있다.
여기서, 알카리법의 경우 저온 복합탈지제난 상온탈지제를 이용하는데, 이 경우 산업용 가성소다(NaOH), 비이온계 계면활성제, 가용화제, 금속이온 봉쇄제, 습윤제 등 탈지효과를 증대시킬 수 있는 다양한 성분들이 첨가되나 이러한 첨가제 들은 대부분 환경오염을 유발하거나 인체에 유해한 문제점이 있었다.
또한, 기존 탈지제의 경우 전극에 따라 탈지력의 편차가 매우 심하게 나타날 뿐만 아니라 지하 Pit에 다량이 거품이 발생하여 폐수처리가 곤란해지는 문제점이 있었다.
공개특허공보 제2011-0072087호(2011.06.29), 세정성이 우수한 탈지제
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 강알카리 전해수와 친환경 첨가제를 이용하여 친환경 탈지제를 제조하고 이를 이용함으로써, 강판에 도포된 압연유가 제거되는 세정효과를 극대화하고 환경오염을 절감할 수 있는 친환경 탈지제, 친환경 탈지제 제조방법 및, 친환경 탈지제를 이용한 탈지장치, 세정시스템를 제공하는 것에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 친환경 탈지제는, 강알카리 전해수를 주성분으로 하되, 0.04중량%의 글루콘산나트륨이 첨가되고, 0.02중량%의 EDTA 또는 아민킬레이트제 중 어느 하나가 첨가되어 이루어질 수 있다.
여기서, 상기 강알카리 전해수는, 11pH 내지 13pH의 수산화나트륨(NaOH)와, 하이드록실이온(H3O2 -) 및, 유화수소를 포함하여 이루어질 수 있다.
한편, 상기의 목적을 달성하기 위한 친환경 탈지제 제조방법은, 0.05중량% 내지 0.2중량%의 희석소금용액을 유격막 전해장치(120)에 투입하고 이를 전기분해하여 (-)극 측에서 생성되는 강알카리 전해수를 획득하며, 획득된 강알카리 전해수에 0.04중량%의 글루콘산나트륨을 첨가하고, 0.02중량%의 EDTA 또는 아민킬레이트제 중 어느 하나를 첨가하여 친환경 탈지제를 제조할 수 있다.
여기서, 상기 강알카리 전해수는, 11pH 내지 13pH의 수산화나트륨(NaOH)와, 하이드록실이온(H3O2 -) 및, 유화수소를 포함하여 이루어질 수 있다.
한편, 상기의 목적을 달성하기 위한 탈지처리 장치는, 압연유가 도포된 강판(10)이 일측으로 투입되고 내부를 통과하여 타측으로 배출되며, 외부로부터 공급되는 친환경 탈지제를 내부에 수용하여 통과하는 강판(10)을 알카리 탈지시키는 알카리탈지 탱크(111); 상기 알카리탈지 탱크(111)의 후단에 배치되어 배출된 강판(10)이 일측으로 투입되고 내부를 통과하여 타측으로 배출되며, 외부로부터 친환경 탈지제를 내부에 수용하여 통과하는 강판(10)을 알카리 탈지시키는 전해탈지 탱크(112); 상기 전해탈지 탱크(112)의 후단에 배치되어 배출된 강판(10)이 일측으로 투입되고 내부를 통과하여 타측으로 배출되며, 유지화된 압연유 성분을 박피하여 제거하는 유지박피 탱크(113); 강알카리 전해수가 저장된 강알카리 전해수 탱크(114); 첨가제가 저장된 첨가제 탱크(115); 및 상기 강알카리 전해수 탱크(114)로부터 강알카리 전해수를 공급받고, 상기 첨가제 탱크(115)로부터 첨가제를 공급받아 내부에 수용하면서 혼합하여 친환경 탈지제를 형성하고, 형성된 친환경 탈지제를 상기 알카리탈지 탱크(111)와 전해탈지 탱크(112)에 순환공급하는 순환탱크(116);를 포함한다.
여기서, 상기 순환탱크(116)는, 상기 강알카리 전해수 탱크(114)로부터 강알카리 전해수를 공급받고, 상기 첨가제 탱크(115)로부터 첨가제를 공급받아 내부에 수용하면서 혼합하여, 강알카리 전해수를 주성분으로 하되 0.04중량%의 글루콘산나트륨이 첨가되고 0.02중량%의 EDTA 또는 아민킬레이트제 중 어느 하나가 첨가된 친환경 탈지제를 형성할 수 있다.
또한, 상기 강알카리 전해수는, 11pH 내지 13pH의 수산화나트륨(NaOH)와, 하이드록실이온(H3O2 -) 및, 유화수소를 포함하여 이루어질 수 있다.
한편, 상기의 목적을 달성하기 위한 세정시스템은, 유격막 전해장치(120)에서 희석소금용액을 전기분해하여 (-)극 측에서 생성된 강알카리 전해수를 공급받아 피세정물을 탈지처리 하고, (+)극 측에서 생성된 강산성 전해수를 공급받아 산세정처리할 수 있다.
본 발명에 따른 친환경 탈지제, 친환경 탈지제 제조방법 및, 친환경 탈지제를 이용한 탈지장치, 세정시스템에 의하면, 11pH 내지 13pH의 강알카리성 수산화나트륨(NaOH), 하이드록실이온(H3O2 -) 및 유화수소를 포함하여 이루어진 강알카리 전해수와, 친환경 소재인 EDTA 및 아민킬레이트제를 포함하여 친환경 탈지제를 제조함으로써, 강판에 도포된 압연유가 제거되는 세정효과를 극대화할 수 있음은 물론, 환경 및 인체에 미치는 악영향을 최소화할 수 있다.
또한, 종래의 탈지제와 비교하여 화학합성물질을 상대적으로 적게 사용하기 때문에 BOD, COD, N-핵산 및, SS 값이 낮으며, 유수분리가 용이하기 때문에 재사용이 가능하고 발포성이 없기 때문에 린스 수를 대폭 절감할 수 있으며, 인체에 안정성이 높고 환경친화적인 제품으로 폐수처리가 용이하다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유격막 전해장치의 구성을 나타낸 개략도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 탈지처리 장치의 구성을 나타낸 개략도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세정시스템의 구성을 나타낸 개략도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 하이드록실이온의 화학구조를 나타낸 개략도,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 강알카리 전해수와 일반산, 알카리 수용액 간의 산화환원전위 차이를 나타낸 그래프,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 강알카리 전해수와 일반수 간의 계면활성도의 차이를 나타낸 그래프이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 친환경 탈지제는 강알카리 전해수를 주성분으로 하되, 0.04중량%의 글루콘산나트륨이 첨가되고, 0.02중량%의 EDTA 또는 아민킬레이트제 중 어느 하나가 첨가되어 형성된다.
여기서, 상기 강알카리 전해수는, 11pH 내지 13pH의 수산화나트륨(NaOH)와, 하이드록실이온(H3O2 -) 및, 유화수소를 포함하여 이루어질 수 있다.
이러한 친환경 탈지제는, 0.05중량% 내지 0.2중량%의 희석소금용액을 유격막 전해장치(120)에 투입하고 이를 전기분해하여 (-)극 측에서 생성되는 강알카리 전해수를 획득하며, 획득된 강알카리 전해수에 0.04중량%의 글루콘산나트륨을 첨가하고, 0.02중량%의 EDTA 또는 아민킬레이트제 중 어느 하나를 첨가하여 친환경 탈지제를 제조할 수 있다.
상기 유격막 전해장치(120)에 전원이 인가되면 아래의 [화학식 1]과 같은 화학반응에 따라 (+)극 측에서는 강산성 전해수(강산성차아염소산수)가 생성되고, (-)극 측에서는 강알카리 전해수가 생성된다.
[화학식 1]
(+)극 반응
NaCl → Na+ + Cl-
2Cl- → Cl2 + 2e
Cl2 + H2O → HOCl + HCl
(-)극 반응
2Na+ + 2e → 2Na
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
이러한 강알카리 전해수는 11pH 내지 13pH의 강알카리성, -850mV의 산화환원 전위, 일반 물의 1/2에 해당하는 물분자 집단의 크기(Cluster Size) 등의 물리화학적 성상을 띄며, 생성되는 화학종으로는 수산화나트륨(NaOH), 하이드록실이온(H3O2 -), 수소(H2) 및 유화수소(활성수소)이 포함된다.
여기서, 상기 수산화나트륨은 강판(10)에 도포된 압연유와 비누화반응을 하여 탈지반응을 발생시키는 주성분이며, 하이드록실이온은 친환경 계면활성제로 작용한다. 상기 하이드록실이온은 아래의 [화학식 2]와 같은 화학반응에 따라 생성되고 도 4에 도시된 바와 같은 화학구조를 가지며, 강판(10)의 표면에 알카리 용액의 습윤성을 향상시켜 비누화반응을 촉진시키며, 친환경 탈지제의 표면장력을 감소시켜 침투, 유화 및 분산작용을 한다. 또한, 상기 유화수소 성분은 악취를 제거하는 기능을 한다.
이러한 강알카리 전해수의 특성으로는 강한 환원성으로 강판(10) 상에 알카리(방청) 피막을 형성하고 표면의 산화를 방지함은 물론, 계면활성력을 증대시키고 유지의 유화 및 단백질 성분의 용해력을 상승시킴으로써 유분 오염물질을 제거하고 재부착되지 않도록 방지한다. 또한, 암모니아수(NH4OH)와 유사한 특성을 갖는다.
도 5에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 강알카리 전해수와 일반산(산 HCl 수용액), 알카리 수산화나트륨 수용액 간의 산화환원전위 차이가 도표화되어 도시되어 있다. 도 5를 참고하면 강알카리 전해수는 일반산이나 알카리 수산화나트륨 수용액과 비교하여 강알카리성의 수소이온농도(예를 들면 11pH 내지 13pH) 영역에서 가장 낮은 환원전원성을 나타내며 강판(10)의 탈지세정작업이 가능한 영역에 포함될 수 있다.
또한, 도 6에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 강알카리 전해수와 일반수 간의 계면활성도의 차이가 도표되어 도시되어 있다. 도 6을 참고하면 강알카리 전해수는 일반수와 비교하여 강판(10)의 탈지세정의 온도영역인 60도씨 내지 80도씨 영역에서 표면장력을 더욱 감소시켜 친환경 탈지제에 의한 세정효과를 대폭 증대시킬 수 있음을 확인할 수 있다. 이는 표면장력이 낮아질 수록 압연유의 탈지되는 정도가 증대하기 때문이다.
이와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 강알카리 전해수는 일반물과는 다른 물성과 기능에 의하여 다음과 같은 작용으로 강한 세정력을 갖게 된다.
(1) 감화(비누화) 작용
강판(10) 등의 피세정물 표면에 부착되어 있는 압연유 등의 유지분을 분해하여 지방산을 검화(Saponification)한다.
(2) 유화, 분리작용
기름 오염물질을 유화 분리시켜 쉽게 떨어져 나가게 한다.
(3) 탈리작용
강알카리 전해수 중에는 피세정물에 부착된 오염물질과 동일한 음이온(부전하)르 가지고 있으며, 똑같이 음이온을 가진 피세정물 간에 반발력이 발생하여 오염물질이 탈리하게 된다. 이 반발력은 탈리후의 재부착 및 재오염 방지에도 작용한다.
(4) 용존수소작용
강알카리 전해수 중에는 풍부한 용존수소가 존재하는데, 이 용존수소의 물리적, 화학적 작용이 높은 세정력에 기여하게 된다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 강알카리 전해수의 세정효과를 비교시험한 결과 아래와 같은 결과가 도출되었다.
(1) 금속표면의 청정도 평가시험
동, 은판의 표면에 프레스 가공오일을 도포하고 강알카리 전해수 및 기타 세정제로 세정한 후 그의 청정도를 평가하였다. 강알카리 전해수는 종래의 유기용제나 계면활성제를 이용하여 세정한 것과 비교할 때 동등한 청정도를 나타내었다.
또한, 산화 변색도 발생하지 않아 강알카리수에 의한 세정방법은 정밀 세정을 필요로 하는 금속부품의 탈지세정이 가능하고 환경을 배려할 때 우수한 세정방법이라고 할 수 있다.
(2) 스테인레스강에 부착한 단백오염 물질의 세정제거
유격막 전해장치(120)에서 생성된 강알카리 전해수를 40 내지 50도씨로 승온하여 스테인레스강에 부착된 젤라틴을 세정한 결과 80도씨의 온수 세정효과와 동등하였다. 0.1중량%의 소금용액을 유격막 전해장치(120)에서 생성된 강알카리 전해수(유효염소농도 : 195ppm, 40도씨)를 pH 12.3으로 조정한 것은 가성소다용액(pH 12.3, 80도씨 : pH 13.5, 40도씨)보다도 우수한 세정력을 나타내었다.
(3) 오염포에 대한 세정효과
강알카리 전해수(pH 11.5)는 세정율이 60.45로서 현저한 세정효과가 인정되었다. 이것은 오염포에 부착되어 있는 오탁성분 중 지방 등의 오염물질이 세제가 존재하는 경우와 같이 작용하였음을 보여주는 것이다. 동시에 카본 블랙이나 산화철 입자 등의 유색오염도 동시에 탈리하여 세정율이 증대하였다.
다음으로는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 친환경 탈지제를 이용하여 강판(10)에 도포된 압연유를 제거하는 탈지처리 장치(110)의 구성 및 기능을 설명하기로 한다.
도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 탈지처리 장치(110)는, 알카리탈지 탱크(111), 전해탈지 탱크(112), 유지박피 탱크(113), 강알카리 전해수 탱크(114), 첨가제 탱크(115) 및 순환탱크(116)를 포함하여 구비된다.
여기서, 상기 강판(10)은 공급롤(20)에 권선된 상태에 풀리면서 알카리탈지 탱크(111), 전해탈지 탱크(112) 및 유지박피 탱크(113)를 순차적으로 통과하며 상기 유지박피 탱크(113)의 후단에 배치된 회수롤(30)에 귄취되면서 회수된다.
또한, 각 탱크(111,112,113)의 내부에는 탱크에 수용된 친환경 탈지제가 포함된 세정액에 강판(10)이 잠긴 상태로 통과할 수 있도록 다수 개의 회전롤이 배치될 수 있다.
상기 알카리탈지 탱크(111)는 공급롤(20)로부터 풀리면서 공급되는 강판(10)이 일측으로 투입되고 내부를 통과하여 타측으로 배출되며, 외부로부터 공급되는 친환경 탈지제를 포함한 세정액을 내부에 수용하여 통과하는 강판(10)을 알카리 탈지시킨다.
상기 전해탈지 탱크(112)는 알카리탈지 탱크(111)의 후단에 배치되어 배출된 강판(10)이 일측으로 투입되고 내부를 통과하여 타측으로 배출되며, 외부로부터 친환경 탈지제가 함유되는 세정액을 내부에 수용하여 통과하는 강판(10)을 알카리 탈지시킨다.
이러한 알카리탈지 탱크(111) 및 전해탈지 탱크(112)를 통과한 강판(10)의 압연유는 강알카리 전해수에 의해 유지화된 상태로 유지박피 탱크(113)으로 공급된다.
상기 유지박피 탱크(113)는 전해탈지 탱크(112)의 후단에 배치되어 배출된 강판(10)이 일측으로 투입되고 내부를 통과하여 타측으로 배출되며, 유지화된 압연유 성분을 박피하여 제거한다.
상기 강알카리 전해수 탱크(114)는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 강알카리 전해수가 저장되며, 첨가제 탱크(115)에는 글루콘산나트륨, EDTA 또는 아민킬레이트제 등의 첨가제가 저장된다.
상기 순환탱크(116)는 강알카리 전해수 탱크(114)로부터 강알카리 전해수를 공급받고, 상기 첨가제 탱크(115)로부터 첨가제를 공급받아 내부에 수용하면서 혼합하여 친환경 탈지제를 형성하고, 형성된 친환경 탈지제를 상기 알카리탈지 탱크(111)와 전해탈지 탱크(112)에 순환공급한다.
여기서, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 알카리탈지 탱크(111), 전해탈지 탱크(112) 및 순환탱크(116) 사이에는 각 탱크(111,112,116)간에 수급되는 친환경 탈지제가 공급되거나 회수되는 순환공급라인(117)이 배치된다.
또한, 상기 순환탱크(116)는 강알카리 전해수 탱크(114)로부터 강알카리 전해수를 공급받고, 상기 첨가제 탱크(115)로부터 첨가제를 공급받아 내부에 수용하면서 혼합하여, 강알카리 전해수를 주성분으로 하되, 0.04중량%의 글루콘산나트륨이 첨가되고, 0.02중량%의 EDTA 또는 아민킬레이트제 중 어느 하나가 첨가된 친환경 탈지제를 형성한다.
더불어, 상기 강알카리 전해수는, 11pH 내지 13pH의 수산화나트륨(NaOH)와, 하이드록실이온(H3O2 -) 및, 유화수소를 포함하여 이루어진다.
한편, 도 3에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세정시스템의 구성이 개시되어 있다.
상기 세정시스템(200)은, 0.05중량% 내지 0.2중량%의 희석소금용액을 전기분해하여 (-)극 측에서 생성되는 강알카리 전해수를 획득하며, (+)극 측에서는 강산성 전해수(강산성차아염소산수)가 획득하는 유격막 전해장치(120)로부터 강알카리 전해수와 강산성 전해수를 공급받아 탈지처리 및 산세정처리를 수행한다.
보다 구체적으로 설명하면 상기 유격막 전해장치(120)의 (+)극 측의 배출구에는 생성되어 배출되는 강산성 전해수를 수용하는 강산성전해수 탱크(130)가 배치되며, (-)극 측의 배출구에는 생성되어 강알카리 전해수를 수용하는 강알카리전해수 탱크(114)가 배치된다.
또한, 각 탱크(130,114)는 세정시스템(200)의 내부공간으로 각각의 전해수가 공급도록 구비되며, 각 탱크(130,114)에서 각 전해수가 주입되는 공급라인 상에는 전해수의 주입압력 및 주입량을 조절하기 위한 펌프가 구비되는 것이 바람직하다.
또한, 유격막 전해장치(120)에 원수가 주입되는 공급라인 상에는 연수기(140)가 배치되어 원수에 포함된 이물질을 필터링하는 것이 바람직하다.
상기 세정시스템(200)의 일측에는 피세정물이 투입되는 투입구와 세정이 완료된 피세정물(예를 들면 기판)이 외부로 반출되기 위한 반출구가 마련된다.
이러한 세정시스템(200)을 이용하여 피세정물을 세정하기 위해서는 먼저 강알카리전해수 탱크(114)에서 저장된 강알카리 전해수를 일정량 배출하여 세정시스템(200)의 내부에 강알카리 전해수가 충만하도록 함으로써, 피세정물의 오염물질을 유지화시켜 탈지처리한다.(S210)
이어서, 설정시간이 경과하면 세정시스템(200) 내에 충만된 강알카리 전해수를 배수하고 강산성전해수 탱크(130)에서 저장된 강산성 전해수를 일정량 배출하여 세정시스템(200)의 내부에 강산성 전해수가 충만하도록 함으로써 산세정처리한다.(S220)
이후, 설정시간이 경과하면 충만된 강산성 전해수를 배수하고 수세액을 충만시켜 수세처리(S230)하며, 수세처리가 완료되면 수세액을 배수하고 건조처리(S240)한 후 반출구를 통해 외부로 반출함으로써 피세정물의 오염물질을 효과적으로 제거할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 친환경 탈지제, 친환경 탈지제 제조방법 및, 친환경 탈지제를 이용한 탈지장치, 세정시스템에 의해, 11pH 내지 13pH의 강알카리성 수산화나트륨(NaOH), 하이드록실이온(H3O2 -) 및 유화수소를 포함하여 이루어진 강알카리 전해수와, 친환경 소재인 EDTA 및 아민킬레이트제를 포함하여 친환경 탈지제를 제조함으로써, 강판에 도포된 압연유가 제거되는 세정효과를 극대화할 수 있음은 물론, 환경 및 인체에 미치는 악영향을 최소화할 수 있다.
또한, 종래의 탈지제와 비교하여 화학합성물질을 상대적으로 적게 사용하기 때문에 BOD, COD, N-핵산 및, SS 값이 낮으며, 유수분리가 용이하기 때문에 재사용이 가능하고 발포성이 없기 때문에 린스 수를 대폭 절감할 수 있으며, 인체에 안정성이 높고 환경친화적인 제품으로 폐수처리가 용이하다.
더불어, 이러한 친환경 탈지제는 금속분야에서 도금전후, 도장전, 금속가공전반, 열처리전후 및 파레트를 세정하는데 적용하여 이용할 수 있고, 화학분야, 전력분야에서는 부품이나 플렌트를 세정하는데 이용할 수 있으며, 항공기분야에서는 기체, 부품, 엔진 및 활주로를 세정하는데 이용할 수 있다.
또한, 자동차분야에서는 자동차 내외부의 부품을 세정하는데 이용하고 기계분야에서 공조, 금속가공부품(절삭, 프레스, 인발 등)을 세정하는데 이용할 수 있다.
이 밖에 광락렌즈 세정, 프린트 기판 세정, 웨이퍼 및 반도체 세정이 이용할 수 있으며, 액정그래스를 세정하는데 이용함으로써 계면활성제 사용량을 20% 절감할 수 있으며 린스용 순수의 사용량은 1/4 수준으로 절감할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
10...강판 110...탈지처리 장치
111...알카리탈지 탱크 112...전해탈지 탱크
113...유지박피 탱크 114...강알카리전해수 탱크
115...첨가제 탱크 116...순환탱크
117...순환공급라인 120...유격막 전해장치
130...강산성전해수 탱크 200...세정시스템
S210...탈지처리 단계 S220...산세정처리 단계
S230...수세처리 단계 S240...건조처리 단계

Claims (8)

  1. 강알카리 전해수를 주성분으로 하되, 0.04중량%의 글루콘산나트륨이 첨가되고, 0.02중량%의 EDTA 또는 아민킬레이트제 중 어느 하나가 첨가된 친환경 탈지제.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 강알카리 전해수는,
    11pH 내지 13pH의 수산화나트륨(NaOH)와, 하이드록실이온(H3O2 -) 및, 유화수소를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 친환경 탈지제.
  3. 0.05중량% 내지 0.2중량%의 희석소금용액을 유격막 전해장치(120)에 투입하고 이를 전기분해하여 (-)극 측에서 생성되는 강알카리 전해수를 획득하며,
    획득된 강알카리 전해수에 0.04중량%의 글루콘산나트륨을 첨가하고, 0.02중량%의 EDTA 또는 아민킬레이트제 중 어느 하나를 첨가하여 친환경 탈지제를 제조하는 것을 특징으로 하는 친환경 탈지제 제조방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 강알카리 전해수는,
    11pH 내지 13pH의 수산화나트륨(NaOH)와, 하이드록실이온(H3O2 -) 및, 유화수소를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 친환경 탈지제 제조방법.
  5. 압연유가 도포된 강판(10)이 일측으로 투입되고 내부를 통과하여 타측으로 배출되며, 외부로부터 공급되는 친환경 탈지제를 내부에 수용하여 통과하는 강판(10)을 알카리 탈지시키는 알카리탈지 탱크(111);
    상기 알카리탈지 탱크(111)의 후단에 배치되어 배출된 강판(10)이 일측으로 투입되고 내부를 통과하여 타측으로 배출되며, 외부로부터 친환경 탈지제를 내부에 수용하여 통과하는 강판(10)을 알카리 탈지시키는 전해탈지 탱크(112);
    상기 전해탈지 탱크(112)의 후단에 배치되어 배출된 강판(10)이 일측으로 투입되고 내부를 통과하여 타측으로 배출되며, 유지화된 압연유 성분을 박피하여 제거하는 유지박피 탱크(113);
    강알카리 전해수가 저장된 강알카리 전해수 탱크(114);
    첨가제가 저장된 첨가제 탱크(115); 및
    상기 강알카리 전해수 탱크(114)로부터 강알카리 전해수를 공급받고, 상기 첨가제 탱크(115)로부터 첨가제를 공급받아 내부에 수용하면서 혼합하여 친환경 탈지제를 형성하고, 형성된 친환경 탈지제를 상기 알카리탈지 탱크(111)와 전해탈지 탱크(112)에 순환공급하는 순환탱크(116);를 포함하는 탈지처리 장치
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 순환탱크(116)는,
    상기 강알카리 전해수 탱크(114)로부터 강알카리 전해수를 공급받고, 상기 첨가제 탱크(115)로부터 첨가제를 공급받아 내부에 수용하면서 혼합하여, 강알카리 전해수를 주성분으로 하되 0.04중량%의 글루콘산나트륨이 첨가되고 0.02중량%의 EDTA 또는 아민킬레이트제 중 어느 하나가 첨가된 친환경 탈지제를 형성하는 것을 특징으로 하는 탈지처리 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 강알카리 전해수는,
    11pH 내지 13pH의 수산화나트륨(NaOH)와, 하이드록실이온(H3O2 -) 및, 유화수소를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 탈지처리 장치.
  8. 유격막 전해장치(120)에서 희석소금용액을 전기분해하여 (-)극 측에서 생성된 강알카리 전해수를 공급받아 피세정물을 탈지처리 하고, (+)극 측에서 생성된 강산성 전해수를 공급받아 산세정처리하여 상기 피세정물의 이물질을 제거하는 세정시스템.
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CN115627487A (zh) * 2022-10-31 2023-01-20 西南石油大学 太阳能发电联合水电解制氢和建筑环境除湿系统

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