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切削液配送流程(切削液供应)

发布时间:2022-11-22 浏览量:13

废弃切削液如何处理?

在现代金属加工过程中广泛应用的乳化切削液是一种提高切削加工效果而使用的工业液体,其在使用过程时,乳化切削液发生不同程度的分解而变质,导致性能降低,因此会产生大量废切削液,废切削液废乳化液除具有一般含油废水的危害外,其表面活性剂本身对生物也有害,还可使一些不溶于水的有毒物质被溶解,需要处理并达到当地规定的废水处理标准后才能被排放。

我国对机械加工中排放的高浓度、乳化严重的含油废水仍没有得到很好地处理,目前废切削液常见的处理办法主要分以下几种:一、废切削液处理方法之蒸发浓缩

蒸发浓缩是常用的物理处理方式,其通过加热去除废液中绝大部分水分,减少废液的处理量,因其对空气有有影响,故会受到空气排放许可的限制。

二、废切削液处理方法之膜分离。

膜分离是另一种常用的物理处理方式,包括超滤和反渗透两种形式。反渗透与超滤工艺相似又有所区别:

1、操作压力不同,超过滤一般只需0.1∽1MPa的低压,反渗透则需要1∽10MPa的高压;

2、分离质点的范围不同:超滤分离的是溶质相对分子质量大约100万∽500万、分子大小约5∽30nm的高分子,反渗透能够分离的是只有零点几纳米大小的无机离子和有机小分子; 超滤对于COD和BOD去除率较低,反渗透对于COD和BOD去除率大为提高。反渗透膜在高压情况下只允许水分子通过,而不允许钾、钠、钙、锌等离子及病毒、细菌通过,所以它能获得高质量的纯水。

切削液中含表面活性剂的废水、油以微米级的颗粒存在,分离难度大。超滤法可不需破乳,通过渗透膜将大分子量的油滴和水分开,使油水分离,出水油含量小于10mg/L。超滤非常适合去除油、脂和悬浮固体,但无法萃取已溶解的固体物。 超滤法每天大约可处理190-56800L的废水,过程相对简单,一般的废水处理多采用超滤技术,对达到给水要求的多采用反渗透或反渗透与超滤相结合的技术。经过超滤或反渗透处理体积大大减小的浓缩液,可再用热分离或化学分离提纯回收油,也可焚烧处理。

三、 废切削液处理方法之生物法

生物处理法也是目前污水处理的主要形式之一,该方法是利用微生物的代谢来达到水资源净化的目的,由于金属切削液中含有大量的有机物,无论是物理处理还是化学处理过程,几乎总伴随着生物处理过程。生物法在降低金属切削液中的有机物方面表现非常出色。微生物代谢环境存在厌氧、兼氧、好氧三种类型,由此也衍生了、兼氧、好氧的处理方法。

四、 废切削液处理方法之吸附法

活性炭吸附法对去除水中绝大多数有机污染物都有效,还能吸附不少金属离子,但缺乏经济性;活性煤是工厂生产的不符合一定规格的小颗粒(又称筛余)不但具有活性炭的性质和作用,且表面积更大,能吸附污水中更多物质,经济性也更好。具体联系污水宝或参见更多相关技术文档。

切削液污水的处理方式,各个使用厂家应采取相应的废液处理方式。对小型工厂或采用单机循环、分期换液的生产车间,可以选用移动式一体化污水处理装置。而对一些采用切削液大型循环系统的机加工企业,在厂内建立废液处理设施比把废液装载出厂更经济可靠。在通常情况下,废切削液只要经过破乳分油、沉淀分离和吸附或者膜过滤等几个过程就可以去除大量有害物质,使废液基本达到污水排放的二类质,使废液基本达到污水排放的二类三级要求。

金属加工中心如何用切削液呢? 以及切削液的区别及选用标准?

水基切削液与油基相比,润滑性能相对较差,冷却效果较好;而油基切削液的润滑性能较好,冷却效果较差。

要求切削液的润滑性要强,一般来说,切削速度低于30m/min时使用油基切削液。含有极压添加剂的切削油,无论对任何材料的,当切削速度不超过60m/min时都是有效的。在高速切削时,由于发热量大,油基切削液的传热效果较差,会使切削区的温度过高,导致切削油产生烟雾、起火等现象,并且由于工件温度过高而产生热变形,影响工件加工精度,故多用水基切削液。

应选用水基的情况如何下:

1、对潜在发生火灾危险的场所;

2、高速和大进给量的切削,使切削区趋于高温,冒烟激烈,有火灾危险的场合;

3、从前后工序的流程上考虑,要求使用水基切削液的场合;

4、希望减轻由于油的飞溅及油雾的扩散而引起机床周围污染和肮脏,从而保持操作环境清洁的场合;

5、从价格上考虑,对一些易加工材料及工件表面质量要求不高的切削加工,采用一般水基切削液已能满足使用要求,又可大幅度降低切削液成本的场合。

应考虑选用的情况有:当刀具的耐用度对切削的经济性占有较大比重时(如刀具价格昂贵,刃磨刀具困难,装卸刀具辅助时间长等);度高,绝对不允许有水混入(以免造成腐蚀)的场合;

机床的润滑系统和冷却系统容易串通的场合以及不具备废液处理设备和条件的场合等。

那位老师知道水基磨削乳化液的配方?

水基磨削乳化液简称切削液。 切削液配方

1、 透明水溶性切削液

配方1(%)透明水溶性切削液

乙二醇 65.8;四硼酸钠 3.0;偏硅酸钠 1.0;磷酸钠 0.2;水 余量。

本液用于结构钢的车削、研磨和钻孔,使用时用水稀释3倍。

……

共三种配方。

2、 乳化切削油

配方1(%)石油磺酸钠 13;聚氧乙烯烷基酚醚(OP-10) 6.5;氯化石蜡 10~30;环烷酸铅 5;三乙醇胺油酸皂 2.5;高速机械油(5号) 余量。

本油用于金属加工的挤压、车、钻等到工序,使用浓度为本乳化油的5%~30%.。

配方2(%)妥尔油酸钠盐 4.5~5.5;石油酸钠盐 4.5~5.5;C1-4合成脂肪酸 2.5~4;聚乙二醇 1.5;工业机械油 余量。

……

共五种配方。

3、 防锈极压乳化油

配方1(%)氯化石蜡 10;硫化油酸 9;石油磺酸钡 20;油酸 2;三乙醇胺 5;机械油(10号) 余量。

本油主要用于重载切削加工,可代替植物油及硫化切削油。以20%的浓度使用。防锈性能良好。

……

共两种配方。

4、 其他切削液

配方1(份)硫化切削油

硫化棉子油 500;棉子油 1350;硫磺 70;机械油(10号) 2200.。

配方2……

共有四种配方。

切削液的配方研究:

水基切削液具有优良的冷却和清洗性能,但润滑和防锈性能差,因而应用范围受到限制。以松香、顺酐和多元胺等原料合成了非离子表面活性剂H,同是以油酸和三乙醇胺为原料合成油酸三乙醇胺酯,经实用证明:以非离子表面活性剂H和油酸三乙醇胺酯等复合配制而成的水基切削液,具有优良的润滑性、防锈性、冷却性和清洗性。是水基切削液的重大突破。

现代机械加工向高速、强力、精密方向发展,超硬、超强度等难加工材料的发展也使切削加工的难度日益增加。这两方面的原因导致切削加工过程中的摩擦力、摩擦热大幅度提高,这就要求金属加工液具有更好的润滑、冷却、清洗、防锈性能,以便获得理想的加工表面。矿物润滑油的润滑、防锈性能优越,但冷却、清洗性能差;乳化液和水基切削液的冷却、清洗性能优良,但润滑、防锈性能差。水基切削液除具有乳化液的所有性能外,其润滑、冷却、防锈性能亦达到或超过乳化液的标准要求。因而水基切削液已成为国内外机械加工中提高加工性能的发展方向[l]。在水基切削液中添加油性添加剂和极压添加剂,是改善水基切削液润滑和防锈性能的有效途径。以松香、顺酐和多元胺等原料合成的非离子表面活性剂H具有优异的润滑和防锈性能,油酸三已醇胺酯是优良的油性添加剂,以非离子表面活性剂H和油酸三乙醇胺酯等复合配制而成的水基切削液,具有优良的润滑性、防锈性、冷却性和清洗性。是水基切削液的重大突破。

1、非离子表面活性剂H的合成

在催化剂存在下,反应温度为160~200℃时,松香[3]与顺酐进行共聚反应,共聚物进一步与多元胺发生中和反应,生成了非离子表面活性剂H。产物为红棕色粘稠液体。实验测定了顺酐,松香及其聚合物的红外光谱[2],证明了反应的发生。

2 油酸三乙醇胺酯的合成

油酸是重要脂肪酸之一,其润滑性能很好,但它是非水溶性的。要把它添加在水基切削液中,必须在其分子链中引入亲水基团。三乙醇胺分子中含有三个一OH基团,它可与酸发生酯化反应[4]。

在130~160。C条件下,油酸与三已醇胺的初始反应摩尔比不超过1:3时,油酸的COOH基团与三乙醇胺的一0H基团发生酯化反应,生成了油酸三乙醇胺酯,油酸三乙醇胺酯是一种优良的水溶性油性剂。经四球机检测:5%的油酸三乙醇胺水溶液的最大无卡咬负荷PB值可达700N,用MPV一200摩擦磨损试验机测定其摩系数为0.070。

3 新型水基切削液的配方及工艺流程

(1)新型水基切削液的配方

作者研制的新型水基合成切削液,主要成份有:非离子表面活性剂H、油酸三乙醇胺、极压抗磨剂、防腐剂及消泡剂等。其中非离子表面活性剂H、油酸三乙醇胺由自己合成,其他组分均为市售。各组分配比通过实验选定如表1所示。

(2)工艺流程

新型水基合成切削液的工艺流程如下:

非离子表面活性剂H的制备一油酸三乙醇胺的合成一各组分混合一搅拌一一+加入消泡剂一装桶。4新型水基切削液的质量指标

按照国标(GB6144—85)进行检测,新型水基切削液的质量指标如表2所示。

4、 应用结果及理论分析

(1)应用结果

新型水基切削液研制完成之后,先后在渝州齿轮厂、大江车辆制造厂进行试用,都获得了比较理想的效果。综合起来,产品有如下特点:

1)冷却性能突出。能大大带走切削热和充分冷却刃具的切削刃,使其保持硬度、强度和锐利的切削能力,从而提高了工作效率。

2)润滑性能优越。在切削区能形成润滑油膜,切削液最大无卡咬负荷PB值达到686N以上。因而能大大降低切削力和降低刀具及砂轮的消耗。同乳化油相比,表面加工精度显著提高。

3)该润滑切削液在使用中可以渗入工件切削表面的极细微裂缝中,使表面金属晶格脆化,使切削加工容易进行。

4)具有很好的流动性和良好的清洗性。同乳化油相比,可提高工件光洁度l~2级。

5)具有优良的稳定性。在存储和使用时,不分层及析出沉淀物,不易腐败,不产生防碍工人健康的气体。同时该产品不含对人体有害的亚硝酸钠和矿物油,工作环境干净无味,加工时能清晰观察工件表面。

6)具有优良的化学、热安定性和防锈性。在高温、高压与空气接触中不分解、不变质、不腐蚀金属表面。加工件常温下两周内不生锈。

7)新型水基切削液的总体性能与矿物油相当,但成本不到矿物油的一半。

8)新型水基切削液的工作废液少,易于处理,大大地减少了环境污染。

(2)理论分析

1)润滑性能分析

在金属切削加工中,大多数摩擦属于边界润滑摩擦。在边界润滑中,由于不存在完全的油膜,其承载能力已与油的粘度无关,而取决于润滑液的油性,即润滑成分是否包含着对金属存在强烈吸附的原子

团,能在切削界面形成物理吸附膜。

非离子表面活性剂H中的极性基团对金属有较大的亲合能力,很容易吸附在金属表面上,形成吸附润滑膜。因其疏水基团较大,并有芳环结构,具有油性剂的作用。同时非离子表面活性剂H含有N非活性极压元素,它兼有油性剂和极压剂的双重功效。再与加入的极压抗磨剂协同作用,形成高强度物理和化学吸附膜,使之在高压、高温和激烈摩擦作用下不致于破坏。能防止或减小工件、切屑、刀具三者之间的直接接触,达到减小摩擦及粘结的目的,起到极好的润滑作用。

油酸三乙醇胺是一种阳离子表面活性剂,作为油性剂添加在切削液中,易在刃具与切削工件之间形成物理吸附膜,从而起到润滑作用。另外,油酸三乙醇胺与极压抗磨剂也有良好的协同抗磨作用,亦可使润滑性能显著提高。

2)清洗性能分析

切削液清洗性能的好坏,与切削液的渗透性和流动性紧密相关,表面张力低、渗透性和流动性好的切削液,清洗性能就好。

新型水基切削液中由于有含量不低的非离子表面活性剂H和阳离子表面活性剂油酸三乙醇胺的存在,二者协调作用,极大地降低了切削液的表面张力,明显地增强了切削液的渗透性和流动性。因而具有很好的清洗性能。

3)冷却性能分析

切削液的冷却作用,取决于它的导热系数、比热、汽化热及汽化速度等。水的导热系数为油的3~5倍,比热为油的2~2.5倍,故水的冷却性能比油优越很多。新型水基切削液中含有90%以上的水分,所以冷却性能突出。

4)防锈性能分析

非离子表面活性剂H本身具有防锈和防腐作用,与加入的防腐剂产生复合增效作用,在金属表面形成吸附保护膜层,钝化膜层,从而阻滞了阴、阳极腐蚀过程,由于有致密的履盖膜,能有效地抗拒介质中的水分子、氧及其他腐蚀性物质的浸入,具有优良的防腐、防锈性能。

5、 结论

(1)以松香、顺酐和多元胺等原料合成的非离子表面活性剂H,具有优异的润滑、防锈和清洗性能。

(2)油酸三乙醇胺酯是一种优良的水溶性油性剂。

(3)以非离子表面活性剂H和油酸三乙醇胺酯等复合配制而成的水基切削液,具有优良的润滑性、防锈性、冷却性和清洗性。是水基切削液的重大突破。

切削液的配方体系

透明水溶性切削液配方主要成分包含

主要成分有:乙二醇、四硼酸钠、偏硅酸钠、磷酸钠。

乙二醇:乙二醇乙二醇又名“甘醇”、“1,2-亚乙基二醇”,简称EG。化学式为(HOCH2)₂,是最简单的二元醇。乙二醇是无色无臭、有甜味液体,对动物有毒性,人类致死剂量约为1.6g/kg。乙二醇能与水、丙酮互溶,但在醚类中溶解度较小。用作溶剂、防冻剂以及合成涤纶的原料。乙二醇的高聚物聚乙二醇(PEG)是一种相转移催化剂,也用于细胞融合;其硝酸酯是一种炸药。

四硼酸钠:四硼酸钠,或称硼砂,分子式Na2B4O7·10H2O,是非常重要的含硼矿物及硼化合物。通常为含有无色晶体的白色粉末,易溶于水。硼砂有广泛的用途,可用作清洁剂、化妆品、杀虫剂,也可用于配置缓冲溶液和制取其他硼化合物等。硼砂常指四硼酸钠的十水合物,即Na2B4O7.10H2O,但市售硼砂往往已经部分风化。

偏硅酸钠:偏硅酸钠是普通泡化碱与烧碱水热反应而制得的低分子晶体,商品有无水、五水和九水合物,其中九水合物只有我国市场上存在,因其熔点只有42℃,贮存时很容易变为液体或膏状,正逐步被淘汰,但由于一些用户习惯和一些领域对结晶水不是很在意,九水偏硅酸钠还是有一定市场。

磷酸钠:磷酸钠(化学式:Na3PO4)为磷酸盐,是一种无机化合物。一般磷酸钠指的是十二水合磷酸钠(Na3PO4·12H2O)。十二水合磷酸钠在干燥空气中风化,且将其加热至100°C时,会失去结晶水而成为无水物。

乳化切削油配方主要成分包含

主要成分有:石油磺酸钠、聚氧乙烯烷基酚醚、氯化石蜡、环烷酸铅、三乙醇胺油酸皂、高速机械油、妥尔油酸钠盐、石油酸钠盐、合成脂肪酸、聚乙二醇、工业机械油。

石油磺酸钠:别称:烷基磺酸钠、T702防锈剂、石油磺酸钠T702;分子式:R-SO3Na(R=C14~C18烷基);结构式为:RSO3Na、其中R为平均14~18个碳原子的直链脂肪族烷基;溶解性:溶于水而成半透明液体,对酸碱和硬水都比较稳定;

氯化石蜡:氯化石蜡是石蜡烃的氯化衍生物,具有低挥发性、阻燃、电绝缘性良好、价廉等优点,可用作阻燃剂和聚氯乙烯辅助增塑剂。广泛用于生产电缆料、地板料、软管、人造革、橡胶等制品。以及应用于涂料、润滑油等的添加剂。

环烷酸铅:制备方法由环烷酸钠与乙酸铅复分解置换而得。先将环烷酸加水升温至90-100℃,再缓缓加入30%的氢氧化钠溶液进行皂化,至溶液透明,得环烷酸钠,再用乙酸铅复分解置换得粗品,经水洗涤,加热脱水得成品环烷酸铅。

三乙醇胺油酸皂:油酸皂对动植物油、矿物油、机油、石腊、润滑油等具有良好的清洗能力,并具有很好的防锈能力。金属切削液中可作清洗部分,同时具有良好的润滑性能、黑色金属的防腐性,并有很好的冷却和防锈功能,用于钢、铁、铝、合金钢、低合金钢、钟表元件等金属加工半成品清洗剂,有防锈作用。在一般工业作为乳化剂,对矿物油、植物油、蜡垢有较好的乳化性能。

高速机械油:高速机械油又称高速锭子油。轻质机械油的一种。粘度较低的润滑油。由石油馏分经硫酸精制或溶剂精制并加入抗氧剂而得。要求润滑性能好,对机械零件磨损小;稳定性好,长期使用不易变质;颜色浅,不污染纱布。主要用于转速高、负荷轻的纺织机械摩擦部分,如细纺机、捻线机、粗纺机、针织机的止推轴承,也适用于其他高转速低负荷的机械及一些自动控制仪表的润滑。主要质量指标是粘度、闪点、凝固点等。

合成脂肪酸:合成脂肪酸是以石油产品经化学合成方法制得的脂肪酸。用作制皂的原料。其碳数为10~18,碳数较低的部分用于其他工业。石蜡氧化法生产合成脂肪酸的原料为C21~28,馏程为350~420℃的正构烷烃(俗称石蜡),也有用馏程为320~450℃的正构烷烃。生产工艺流程如图所示。无图

聚乙二醇:无毒、无刺激性,具有良好的水溶性,并与许多有机物组份有良好的相溶性。它们具有优良的润滑性、保湿性、分散性、粘接剂、抗静电剂及柔软剂等,在化妆品、制药、化纤、橡胶、塑料、造纸、油漆、电镀、农药、金属加工及食品加工等行业中均有着极为广泛的应用。

防锈极压乳化油配方主要成分包含

主要成分有:氯化石蜡、硫化油酸、石油磺酸钡、油酸、三乙醇胺、机械油。

氯化石蜡:氯化石蜡是石蜡烃的氯化衍生物,具有低挥发性、阻燃、电绝缘性良好、价廉等优点,可用作阻燃剂和聚氯乙烯辅助增塑剂。广泛用于生产电缆料、地板料、软管、人造革、橡胶等制品。以及应用于涂料、润滑油等的添加剂。将计量的液体石蜡加入反应釜中,在搅拌下滴加氯化亚砜,回流5~7h后,常压回收过量的氯化亚砜。用水、NaOH水溶液依次洗涤减压脱水至含水量小于2%,出料为成品。

石油磺酸钡:石油磺酸钡是目前国内应用较多的缓蚀剂。根据不同的使用条件一般添加量在1-10%。它具有优良的抗潮湿、抗盐雾、抗盐水和水置换性能,对多种金属具有优良的防锈性能。适用于防锈油脂中作防锈剂,如配制置换型防锈油、工序间防锈油、封存用油和润滑防锈两用油及防锈脂。石油磺酸钡的静态腐蚀试验情况较好,对钢、黄铜、紫铜、铝合金、锌等多种金属无腐蚀作用。

油酸:油酸是一种单不饱和Omega-9脂肪酸,存在于动植物体内。化学式C18H34O2(或CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH)。将油酸加氢加成得到硬脂酸。油酸的双键反式异构体称为反油酸。作为化学试剂、用作色谱对比样品及用于生化研究,核定钙、氨、铜,测定镁、硫等。

三乙醇胺:精制方法:工业品的三乙醇胺含量在80%以上,其余含有1.0%以下的水,2.5%以下的乙醇胺和15%的二乙醇胺以及少量的聚乙二醇等杂质。精制时用水蒸气蒸馏除去乙醇胺,加入氢氧化钠使三乙醇胺成碱金属盐而析出,分离后中和,再进行减压蒸馏得纯品。

机械油:石油润滑油馏分经脱蜡、溶剂精制及白土处理而得的一般质量的润滑油。通常只加抗氧化添加剂。机械油分为高速机械油和普通机械油,分别用于纺织机械锭子、普通机床等一般机械的润滑,按50℃运动粘度分牌号。在现有的润滑剂的分类中已取消“机械油”的分类,可以参照L-AN类的特点选用需要的润滑油

切削液的生产流程有哪些?

切削液的生产其实简单到非常简单。以复杂点的水基为例,一般先放入溶于水的原料(主要是防锈,氧化)然后加入胺,加入氨基酸,在70~80度之间进行皂化反应,之后加表面活性剂,加润滑剂,加防腐,消泡就行了。

每个配方会根据原料要求不同的加入顺序和温度

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