碳氫系清洗劑種類相關科普

一、碳氫系清洗劑

1、碳氫系清洗劑的種類

通過蒸餾原油得到的餾分溶劑有石油系、石油系碳氫化合物、碳氫化合物系、烴（烴）、工業用汽油等稱謂，其定義至今尚不明確。碳氫化合物顧名思義，只是由兩種元素組成的化合物。以前曾簡單將原油蒸餾精致得到的燈油直接作為清洗劑，由于有臭味，引火性以及從干燥性方面考慮以逐漸不被使用。

現在使用的大多數碳氫系清洗劑并不是原油簡單蒸餾精致的產品，而是化學合成品或經過高級精煉處理的產品。碳氫系清洗劑從好、臭味小。將燈油餾分過分子篩萃取，蒸餾調整沸點。也有單一組分的物質。

異構烴：結構式為CnH2n+2的飽和鏈烴。與直鏈的正構烴相其化學結構上可以分為正構烴系、異構烴系、環烷烴和芳香烴四類。

正構烴：結構式為CnH2n+2的飽和鏈烴。直鏈烴的安定性比，異構烴具有支鏈，其安全性也好、臭味小。大多為合成制得。

環烷烴：結構式為CnH2n的飽和鏈烴。碳原子數不同，可有單純的環狀烷烴，具有側鏈的環烷烴等。從結構上看比鏈烴的溶解性好，但安定性、臭味方面稍差。一般將含環烷烴多的原油蒸餾或向芳香系中加入核水至得。

芳香烴：含苯環，溶解力強，由于擔心其毒性現在較少使用。

二、碳氫清洗劑的清洗原理

1、清洗機理

非水系清洗劑的清洗原理簡單地說是依據溶劑的溶解力進行清洗。基于對油脂或油性污染的溶解性的脫脂機理是：相似相溶原則。汽油、燈油等碳氫化合物容易溶解重油，其它烴類，易與相近的鹵代烴（四氯化碳、三氯乙烷等）互溶。水能與具有與水結構相似OH的化合物如R-COOH（低級脂肪酸）、R-OH（低級醇）等互溶也是基于此。異種液體間的溶解性與表面張力、界面張力有密切關系。例如，苯、環烷烴等溶劑的表面張力與焦油、潤滑油的表面張力差別不大，兩者間的界面張力值近似容易互溶。對于溶劑對油脂或油性污物的溶解性，不同溶劑一定溫度下的溶液在冷卻過程中，溶質分離的溫度越低其對溶質的溶解度就越大。

2、KB值

KB值是噴漆、涂料工業如表示天那水的溶解力而使用的值，指25℃下從120g標準kauri gum-丁醇溶液中析出kauri gum所需要稀釋劑的ml數，KB值越高溶解性越好。作為清洗用溶劑溶解力的判別曾以KB值作為指標，但KB值是指對樹脂的溶解性，與清洗力無直接關系因而難于作為基準。

3、SP值

清洗用溶劑的溶解性能指標有溶解度參數SP值。SP值用下式表示：

SP值：δ=(△E/V) △E：蒸發能V：摩爾體積

SP值相近的物質具有相近的凝集能，因而易于互相溶解。此現象即相似相溶的經驗規則。各物質的SP值如另頁所示。一般碳氫系清洗劑的SP值為7～8，此值因與加工油的SP值（7～8）一致，因此易于溶解，且有高的清洗力。但與樹脂的SP值相距甚遠，因而不易侵蝕這些材料。同時對于含樹脂的污物，醇類的溶解性較差清洗效果不好。選擇清洗劑時SP值可以作為一個指標，但僅以數值作為判斷比較危險，必須用實際污染油等作清洗性能實驗進行評價。

4、物理性

影響清洗力的因素除溶劑的溶解力外，還有熱、攪拌、摩擦力、加壓、減壓、研磨、超聲波等物理作用力的影響。不是只考慮其中的一種因素，而是將所有因素通盤考慮才能提高清洗效果。表2是影響清洗力的因素總結。

影響清洗力的因素

化學力：溶解力…界面張力…表面活性劑（助劑）化學反應力…

物理力：加熱 …促進其它清洗因素的反應、污物的物理變化，被清洗物的物性變化。超聲波…由超聲所引起的空化作用、加速度、直進流引起的強力剝離、分散。攪 拌…為促進被清洗表面與新鮮清洗液的接觸的攪拌，由于均一化作（搖動、用提高清洗效果、機械促進被清洗表面污物的剝離，分散剝離回轉）后的污物于清洗液中，防止清洗面的再附著。減壓…使減壓液向細微處浸透，使污物膨脹除去。根據以上影響清洗力的幾點因素，碳氫清洗設備在設計和配置上要有所針對性，例如清洗的主功能槽的配置通常如下：工作原理：第一階段：首先由操作者將欲清洗的產品放入洗籃，然后將洗籃放進設備上料區，通過操作員控制機械臂將洗籃提到清洗主槽。這時氣缸驅動槽蓋自動關閉清洗槽，真空脫氣系統啟動，將槽內空氣抽盡.在真空狀態下可以將需要清洗的產品的狹小縫隙內氣體及含在清洗劑中的氣體抽出，超聲波啟動，搖擺裝置啟動，帶動洗籃轉動，使清洗劑可以充分進行清洗；到設定的時間后，真空釋放,氣缸驅動將蓋子打開,機械臂將洗籃提出,進入第二槽清洗.至于需要幾個槽進行真空清洗,則需要根據產品表面的油污,雜質等物質及產品的產量來決定.

清洗（五槽清洗機舉例）

序分 清洗工程 清洗方式清洗介質 清洗時間 使用溫度 過濾方式 加熱方式 真空脫氣 備注

1 初 洗 超聲浸洗拋動+旋轉 炭化水型號另選 3–30min可以調節 常溫–100℃根具選用的清洗液定可以調節筒式過濾 導熱油加熱 有 強制冷卻有

2 精 洗 超聲浸洗拋動+旋轉 炭化水型號另選 3–30min可以調節 常溫–100℃根具選用的清洗液定可以調節筒式過濾 導熱油加熱 有 強制冷卻有

3 漂 洗 超聲浸洗拋動+旋轉 炭化水型號另選 3-30min可以調節 常溫–100℃根具選用的清洗液定可以調節筒式過濾 導熱油加熱 強制冷卻有

4 5 切液+真空干燥 高速風刀+旋轉真空干燥 高速熱 風 3-30min可以調節 RT-150℃ 中效過濾 電加熱 排氣有

6 回 收 真空減壓蒸餾回收 炭化水型號另選多段式蒸餾回收 ------------ ----------- 導熱油加熱 -----