本發(fā)明屬于軋制油的凈化領(lǐng)域,具體涉及一種通過在軋制油中加微量水提高油品清潔度的方法,該方法也適用于其他金屬加工中使用礦物油做為潤滑劑的場合。
背景技術(shù):
現(xiàn)有鋁板帶冷軋一般軋制油采用礦物油的基礎(chǔ)油和(醇、酯、酸)添加劑進行潤滑和冷卻,軋制過程中會有鋁粉脫落,軋輥磨損,以及一些其他雜質(zhì)的混入,導致軋制油變臟,清潔度下降,需要過濾后才能繼續(xù)使用。軋制油清潔度的提高一般是通過過濾的方式獲得,即使用無紡布-硅藻土-白土做為介質(zhì),在密封和一定真空度下,軋制油通過過濾介質(zhì),軋制油中的雜質(zhì)通過吸附作用留在過濾介質(zhì)中,從而達到提高軋制油清潔度的目標。但是這種方法對軋制油中含有的細小(大?。?μm)微量雜質(zhì)無法有效去除。通過對不同軋制油水分的清潔度進行分析,發(fā)現(xiàn)在微量水分含量下,水分含量越高,油品清潔度越高。就此現(xiàn)象在實驗室里進行試驗,發(fā)現(xiàn)微量水分確實可以使軋制油中的微量細小雜質(zhì)聚集沉積,從而提高清潔度。
冷軋機在軋制不同的合金,軋制油中的鋁粉量不同,尤其生產(chǎn)硬合金過程中產(chǎn)生大量的鋁粉、嚴重時使過濾失效。尤其在冬季,過濾效果不佳,經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)冬季空氣中的濕度較小,軋制油中水含量相比其它季節(jié)低,軋制油中1~2μm小鋁粉及雜質(zhì)無法被過濾介質(zhì)攔截,導致油中鋁粉多可能在軋制過程中壓入帶材表面。為了驗證水含量對鋁粉的影響,通過取冷軋機凈油箱出口軋制油進行添加不同的去離子水,對比不同水含量在油中的鋁粉變化情況、油中灰份、鋁板腐蝕等進行測試;并對含有不同微量水含量的軋制油通過過濾并分析發(fā)現(xiàn),通過提高微量水可以使軋制油中的細小顆粒凝聚并沉淀,然后通過過濾可以有效去除油中雜質(zhì);同時可在現(xiàn)場軋制油箱上面安裝一套去離子水噴射裝置,通過霧化的方式加入100~1000ppm的去離子水,通過設(shè)備泵高速剪切后充分融入在軋制油中,使軋制油中的雜質(zhì)沉淀,通過充分靜置,將雜質(zhì)沉淀到油箱底部分離;或者將軋制油通過板式過濾裝置將雜質(zhì)去除,提高軋制油油品清潔度。采用以上方式在實際現(xiàn)場中加入微量水可以提高軋制油過濾效果,可以有效將鋁、硅藻土和白土小于2μm細小顆粒等雜質(zhì)有效的抱團沉淀,并通過靜置或者經(jīng)過板式過濾器過濾介質(zhì)攔截去除,是一種有效提高軋制油中清潔度的有效方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有鋁冷軋機軋制油中清潔度差、去除小于2μm的雜質(zhì)顆粒的能力不足,提供一種具有提高過濾效果、有效過濾<2μm雜質(zhì)顆粒的方法,本發(fā)明通過以下步驟實現(xiàn):
一種通過在軋制油中加微量水提高油品清潔度的方法,包括如下具體步驟:
(1)將軋制油經(jīng)過軋制油過濾系統(tǒng)過濾后,備用;
(2)將去離子水通過霧化方式加入步驟(1)處理后的軋制油中,然后通過離心機進行充分攪拌;
(3)將步驟(2)處理后的軋制油靜置1小時以上,雜質(zhì)將聚集沉淀,然后將沉淀在油箱底部的雜質(zhì)分離出來;或者將步驟(2)處理后的軋制油在軋制油過濾系統(tǒng)中循環(huán)過濾,通過板式過濾器,將團聚起來的雜質(zhì)過濾掉,從而達到清潔軋制油的目的。
步驟(1)所得的軋制油的含水量為130ppm。
步驟(2)中加入的去離子水的量為100-1000ppm。
實際生產(chǎn)過程中,通過在軋制油油箱頂部增加霧化噴嘴,定量加入100~1000ppm去離子水,使軋制油通過設(shè)備泵高速剪切后進行循環(huán)過濾,油中的添加劑主要為醇類添加劑,醇類添加劑中的羥基帶極性官能團,易吸收水,在水含量達到一定濃度的情況下,油中的金屬離子、雜質(zhì)與水分子抱團形成一定的膠狀或沉淀物,沉淀到油箱底部,或者經(jīng)過板式過濾器時被攔截,從而減少軋制油中的雜質(zhì)含量,透光度和清潔度也能夠得到明顯改善。
在軋制過程中會有鋁粉脫落,軋輥磨損,以及一些其他雜質(zhì)混入軋制油中,加入微量的去離子水,使軋制油中的羥基帶有極性的官能團吸附金屬離子、細小顆粒等一些雜質(zhì)進行抱團、沉淀;并通過靜置沉淀或者板式過濾器等過濾工藝將其過濾去除,從而使軋制油中的顆粒減少,提高油品的清潔度,并通過試驗室對比對軋制油品質(zhì)影響的分析,最終確定微量水的加入量控制在100~1000ppm以內(nèi),對軋制油的質(zhì)量和表面腐蝕不會有明顯影響。
本發(fā)明的顯著優(yōu)點:
該方法,能夠有效將鋁、硅藻土和白土<2μm細小顆粒等雜質(zhì)有效的聚集沉淀,并經(jīng)過板式過濾器過濾介質(zhì)攔截去除,具有提高過濾效果、有效過濾<2μm雜質(zhì)顆粒、減少冷軋機停機過濾、生產(chǎn)安全、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的控制方法。
該方法特別適合去除大小在2μm以下的雜質(zhì)。水分加入量低于100ppm,雜質(zhì)無法聚集,因此不會沉積,起不到作用。水分加入量超過1000ppm,水分可能會聚集成水滴,造成鋁板腐蝕。因此合適的水分加入量范圍為100~1000ppm。
附圖說明
圖1為軋制油中添加不同量的微量水后靜置不同時間的效果圖;
圖2為腐蝕測試圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明所述的內(nèi)容更加便于理解,下面結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明所述的技術(shù)方案做進一步的說明,但是本發(fā)明不僅限于此。
實施例1
一種在軋制油中加微量水提高油中清潔度的方法,包括以下步聚:
1、建立透光率指標表征軋制油中雜質(zhì)的含量。
在實際生產(chǎn)過程中,過濾小于2μm的顆粒物及雜質(zhì)較為困難。為了便于清潔度的評價,采用tu-1810紫外可見分光光度計測量軋制油的透光率,表征油品的雜質(zhì)的含量。
2、取經(jīng)過軋制油過濾系統(tǒng)過濾后的干凈油樣,進行水分配置,配置的方法如下:
(1)取同一個油樣,通過霧化方式進行添加不同量的微量去離子水;
(2)采用fluko(弗魯克)fa25離心機對其進充分攪拌,目的為了保證水在油中的均勻性,高速剪切速度16000rpm,時間5-10分鐘;
3、原始油樣中的水分含量為130ppm,采用以上方法分別添加微量水0ppm、250ppm、350ppm、550ppm,充分攪拌,靜置1小時、16小時、24小時觀察油品的外觀及沉淀物,從圖1中可見油中微量水含量越高,油越透徹,沉淀物越多,從左往右微量水加入量依次為0ppm、250ppm、350ppm、550ppm;
4、靜置24小時后測量軋制油的透光率,從左往右微量水加入量依次為0ppm、250ppm、350ppm、550ppm,檢測透光率分別為:75%、81.6%、84.2%、86.1%,從透光率分析數(shù)看出微量水含量越高、油中的雜質(zhì)越少;
5、通過選取8片鋁圓片,兩兩重合,中間分別滴加不同水含量的油品,40℃下烘烤15h,后放置三天,打開觀察,無腐蝕和油斑現(xiàn)象,如圖2所示;
6、采用廈門天機自動化有限公司四球摩擦試驗機型號ms-10對不同微量水含量的油品進行油膜強度分析,油膜強度pb值為34-38公斤,符合現(xiàn)場軋制油油品使用范圍要求;
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。