一種金屬加工液及其循環(huán)使用方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種金屬加工液及其循環(huán)使用方法，包括極壓潤(rùn)滑劑、防銹劑、防腐劑及消泡劑，極壓潤(rùn)滑劑為有機(jī)硅改性的蓖麻油或椰子油或不飽和脂肪酸甲酯制成的聚氧乙烯醚；防銹劑采用三乙醇胺硼酸酯、有機(jī)二元酸、三元酸胺和油酸肌氨酸胺制成，經(jīng)過(guò)除雜、除油、殺菌除味、復(fù)配再生后再次使用。本加工液有機(jī)物含量低，達(dá)到或超過(guò)傳統(tǒng)切削液的加工性能，且所有復(fù)配成份均有良好的生物降解性，工作液的環(huán)保處理排放難度大大降低，其再生循環(huán)方法可實(shí)現(xiàn)金屬加工切削液的零排放目標(biāo)，真正做到金屬切削加工殘液的零排放以及對(duì)生產(chǎn)環(huán)境的操作人員的健康保護(hù)，而且降低了使用成本，最大程度地實(shí)現(xiàn)了工作液回收和再次使用。
【專利說(shuō)明】
一種金屬加工液及其循環(huán)使用方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械加工行業(yè)，尤其是涉及一種金屬加工液及其循環(huán)使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]切削液是一種用在金屬切削、磨加工過(guò)程中，用來(lái)冷卻和潤(rùn)滑刀具和加工件的工業(yè)用液體，切削液由多種超強(qiáng)功能助劑經(jīng)科學(xué)復(fù)合配合而成，同時(shí)具備良好的冷卻性能、潤(rùn)滑性能、防銹性能、除油清洗功能、防腐功能、易稀釋特點(diǎn)。19世紀(jì)80年代，美國(guó)科學(xué)家就已首先進(jìn)行了切削液的評(píng)價(jià)工作。其發(fā)現(xiàn)并闡明了使用栗供給碳酸鈉水溶液可使切削速度提高30%?40%的現(xiàn)象和機(jī)理。針對(duì)當(dāng)時(shí)使用的刀具材料是碳素工具鋼，切削液的主要作用是冷卻，故提出"冷卻劑"一詞。從那時(shí)起，人們把切削液稱為冷卻潤(rùn)滑液。隨著人們對(duì)切削液認(rèn)識(shí)水平的不斷提高以及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的不斷豐富，發(fā)現(xiàn)在切削區(qū)域中注入油劑能獲得良好的加工表面。最早，人們采用動(dòng)植物油來(lái)作為切削液，但動(dòng)植物油易變質(zhì)，使用周期短。20世紀(jì)初，人們開(kāi)始從原油中提煉潤(rùn)滑油，并發(fā)明了各種性能優(yōu)異的潤(rùn)滑添加劑。金屬加工是傳統(tǒng)的機(jī)械制造基礎(chǔ)工業(yè)，傳統(tǒng)加工過(guò)程中使用的切削潤(rùn)滑液多為油性油劑、乳化油或半合成油脂，加工過(guò)程中潤(rùn)滑工作液的排放會(huì)給環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，工作液的環(huán)保處理難度大、成本高，且因其中含有難以降解的石油烴類(lèi)物質(zhì)，難以達(dá)標(biāo)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有加工過(guò)程中使用的切削潤(rùn)滑液多為油性油劑、乳化油或半合成油脂，加工過(guò)程中潤(rùn)滑工作液的排放會(huì)給環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，工作液的環(huán)保處理難度大、成本高，且因其中含有難以降解的石油烴類(lèi)物質(zhì)，難以達(dá)標(biāo)的問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種金屬加工液及其循環(huán)使用方法，按照本技術(shù)的配方得到的加工液的使用結(jié)合再生循環(huán)方法可實(shí)現(xiàn)金屬加工切削液的零排放目標(biāo)，真正做到金屬切削加工殘液的零排放以及對(duì)生產(chǎn)環(huán)境的操作人員的健康保護(hù)。
[0004]本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種金屬加工液，包括極壓潤(rùn)滑劑、防銹劑、防腐劑及消泡劑，其中極壓潤(rùn)滑劑為有機(jī)硅改性的蓖麻油或椰子油或不飽和脂肪酸甲酯制成的聚氧乙烯醚;防銹劑采用三乙醇胺硼酸酯、有機(jī)二元酸、三元酸胺和油酸肌氨酸胺制成，其中三乙醇胺硼酸酯在防銹劑中的組分比為30%，有機(jī)二元酸和三元酸胺在防銹劑中的組分比為50%，油酸肌氨酸胺在防銹劑中的組分比為20%;防腐劑及消泡劑中各組分配比為:
極壓潤(rùn)滑劑:5?20%
防銹劑:10?15%
防腐劑:I?3%
消泡劑:0.2?1%
純水:余量
將以上各組分依次加入水中，攪拌均勻即成切削液加加工潤(rùn)滑原液，使用時(shí)將原液用10?30倍水稀釋即成加工用工作液。
[0005]傳統(tǒng)加工過(guò)程中使用的切削潤(rùn)滑液多為油性油劑、乳化油或半合成油脂，加工過(guò)程中潤(rùn)滑工作液的排放會(huì)給環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，工作液的環(huán)保處理難度大、成本高，且因其中含有難以降解的石油烴類(lèi)物質(zhì)，難以達(dá)標(biāo)。本技術(shù)是采用一種全合成極壓潤(rùn)滑劑替代石油烴類(lèi)油劑作極壓潤(rùn)滑成份，可以更低的有機(jī)物含量，是傳統(tǒng)切削液的三分之一，達(dá)到或超過(guò)傳統(tǒng)切削液的加工性能，且所有復(fù)配成份均有良好的生物降解性，產(chǎn)品的環(huán)保性能完全達(dá)到歐盟ROHS六項(xiàng)技術(shù)要求，工作液的環(huán)保處理排放難度大大降低，易實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放
一種金屬加工液的循環(huán)使用方法，包括以下步驟:
(1)除雜:將舊工作液吸入帶有過(guò)濾性能的裝置除去金屬切肩或其它機(jī)械雜質(zhì)，金屬雜質(zhì)回收利用處理；
(2)除油:除雜后的液體破乳后離心分離出機(jī)械油污可再生利用或用作燃料；
(3)殺菌除味:將除雜除油后的工作液輸入帶有二氧化氯、臭氧或紫外線發(fā)生器的裝置內(nèi)進(jìn)行循環(huán)連續(xù)殺菌除味處理，直至工作液基本恢復(fù)到初液狀態(tài)；
(4)復(fù)配再生:檢測(cè)以上處理后工作液的有效含量、極壓性、潤(rùn)滑性及防銹性，確定補(bǔ)加原液量后進(jìn)行原液補(bǔ)加，再次檢測(cè)合格后栗回工作液池供生產(chǎn)使用。
[0006]綜上所述，本發(fā)明的有益效果是:按照本技術(shù)的配方得到的加工液，有機(jī)物含量更低，達(dá)到或超過(guò)傳統(tǒng)切削液的加工性能，且所有復(fù)配成份均有良好的生物降解性，產(chǎn)品的環(huán)保性能完全達(dá)到歐盟ROHS六項(xiàng)技術(shù)要求，工作液的環(huán)保處理排放難度大大降低，其再生循環(huán)方法可實(shí)現(xiàn)金屬加工切削液的零排放目標(biāo)，真正做到金屬切削加工殘液的零排放以及對(duì)生產(chǎn)環(huán)境的操作人員的健康保護(hù)，而且降低了使用成本，最大程度地實(shí)現(xiàn)了工作液回收和再次使用。
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1是循環(huán)使用的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不僅限于此。
[0009]實(shí)施例:
一種金屬加工液，包括極壓潤(rùn)滑劑、防銹劑、防腐劑及消泡劑，其中極壓潤(rùn)滑劑為有機(jī)硅改性的蓖麻油或椰子油或不飽和脂肪酸甲酯制成的聚氧乙烯醚;防銹劑采用三乙醇胺硼酸酯、有機(jī)二元酸、三元酸胺和油酸肌氨酸胺制成，其中三乙醇胺硼酸酯在防銹劑中的組分比為30%，有機(jī)二元酸和三元酸胺在防銹劑中的組分比為50%，油酸肌氨酸胺在防銹劑中的組分比為20%;防腐劑及消泡劑中各組分配比為:
極壓潤(rùn)滑劑:5?20%
防銹劑:10?15%
防腐劑:I?3%
消泡劑:0.2?1%
純水:余量將以上各組分依次加入水中，攪拌均勻即成切削液加加工潤(rùn)滑原液，使用時(shí)將原液用10?30倍水稀釋即成加工用工作液，稀釋具體倍數(shù)按加工材質(zhì)及加工精度要求而定。上述成分都是現(xiàn)有成分，能夠在市場(chǎng)上直接購(gòu)買(mǎi)得到，其中脂肪酸甲酯為黃色澄清透明液體，精餾后為無(wú)色，具有一種溫和的、特有的氣味，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，沒(méi)有腐蝕性。通過(guò)上述成分的組合，有機(jī)物含量更低，達(dá)到或超過(guò)傳統(tǒng)切削液的加工性能，且所有復(fù)配成份均有良好的生物降解性，產(chǎn)品的環(huán)保性能完全達(dá)到歐盟ROHS六項(xiàng)技術(shù)要求，工作液的環(huán)保處理排放難度大大降低，而且在循環(huán)利用時(shí)，能夠?qū)ぷ饕褐械慕M分添加更加方便，各種組分之間不會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，保證了工作液的化學(xué)穩(wěn)定性。
[0010]加工液經(jīng)過(guò)一段時(shí)間使用后，會(huì)混入機(jī)械雜質(zhì)，滋生細(xì)菌，混入加工機(jī)械用的油污，其中的有效成份有一定程度的消耗，要使加工液的性能保持，且做到零排放，就要對(duì)加工液進(jìn)行再生處理，做到循環(huán)利用，將上述使用后的金屬加工液按照以下步驟循環(huán)使用:如圖1所示，將舊工作液收集到舊工作液收集箱，然后吸入安裝有過(guò)濾器的裝置除去金屬切肩或其它機(jī)械雜質(zhì)，金屬雜質(zhì)回收利用處理，除雜后的工作液通過(guò)離心分油器分離出機(jī)械油污作為可再生利用或用作燃料，剩余液體輸入帶有二氧化氯、臭氧或紫外線發(fā)生器的裝置內(nèi)進(jìn)行循環(huán)連續(xù)殺菌除味處理，將除雜除油后的工作液直至工作液基本恢復(fù)到初液狀態(tài)后，通過(guò)中間檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)以上處理后工作液的有效含量、極壓性、潤(rùn)滑性及防銹性，確定補(bǔ)加原液量后在復(fù)配操箱進(jìn)行原液補(bǔ)加，再次檢測(cè)合格后栗回工作液池供生產(chǎn)使用，無(wú)殘余液體排放，可實(shí)現(xiàn)金屬加工切削液的零排放目標(biāo)。該流程可分為三個(gè)模塊:①工作液收集過(guò)濾除油模塊;②殺菌除味模塊狀;③調(diào)劑復(fù)配檢測(cè)模塊，可實(shí)現(xiàn)智能化操作。
[0011 ]按照本技術(shù)的配方得到的加工液，有機(jī)物含量更低，達(dá)到或超過(guò)傳統(tǒng)切削液的加工性能，且所有復(fù)配成份均有良好的生物降解性，產(chǎn)品的環(huán)保性能完全達(dá)到歐盟ROHS六項(xiàng)技術(shù)要求，工作液的環(huán)保處理排放難度大大降低，其再生循環(huán)方法可實(shí)現(xiàn)金屬加工切削液的零排放目標(biāo)，真正做到金屬切削加工殘液的零排放以及對(duì)生產(chǎn)環(huán)境的操作人員的健康保護(hù)，而且降低了使用成本，最大程度地實(shí)現(xiàn)了工作液回收和再次使用。
[0012]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)、方法實(shí)質(zhì)上對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種金屬加工液，其特征在于:包括極壓潤(rùn)滑劑、防銹劑、防腐劑及消泡劑，所述極壓潤(rùn)滑劑為有機(jī)硅改性的蓖麻油或椰子油或不飽和脂肪酸甲酯制成的聚氧乙烯醚;防銹劑采用三乙醇胺硼酸酯、有機(jī)二元酸、三元酸胺和油酸肌氨酸胺制成，其中三乙醇胺硼酸酯在防銹劑中的組分比為30%，有機(jī)二元酸和三元酸胺在防銹劑中的組分比為50%，油酸肌氨酸胺在防銹劑中的組分比為20%;防腐劑及消泡劑中各組分配比為: 極壓潤(rùn)滑劑:5?20% 防銹劑:10?15% 防腐劑:I?3% 消泡劑:0.2?1% 純水:余量 將以上各組分依次加入水中，攪拌均勻即成切削液加加工潤(rùn)滑原液，使用時(shí)將原液用10?30倍水稀釋即成加工用工作液。2.—種金屬加工液的循環(huán)使用方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)除雜:將舊工作液吸入帶有過(guò)濾性能的裝置除去金屬切肩或其它機(jī)械雜質(zhì)，金屬雜質(zhì)回收利用處理； (2)除油:除雜后的液體破乳后離心分離出機(jī)械油污可再生利用或用作燃料； (3)殺菌除味:將除雜除油后的工作液輸入帶有二氧化氯、臭氧或紫外線發(fā)生器的裝置內(nèi)進(jìn)行循環(huán)連續(xù)殺菌除味處理，直至工作液基本恢復(fù)到初液狀態(tài)； (4)復(fù)配再生:檢測(cè)以上處理后工作液的有效含量、極壓性、潤(rùn)滑性及防銹性，確定補(bǔ)加原液量后進(jìn)行原液補(bǔ)加，再次檢測(cè)合格后栗回工作液池供生產(chǎn)使用。
【文檔編號(hào)】C10M175/00GK105861133SQ201610222894
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年4月12日
【發(fā)明人】趙志明
【申請(qǐng)人】綿陽(yáng)正合科技有限公司