專利名稱：一種特別適用于二次冷軋帶鋼的低溫電解清洗劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于去除金屬表面油污的化工組合物，尤其是涉及一種特別適用 于電解清洗二次冷軋帶鋼的低溫清洗劑。
背景技術(shù)：
除油處理是冷軋帶鋼涂鍍前不可缺少的重要環(huán)節(jié)，這是因?yàn)槔滠垘т撏ㄟ^軋制和 退火后表面附有軋制油、油脂、鐵粉和灰塵等雜質(zhì)，前處理中如果清洗不干凈，附著在帶鋼 表面的這些污物既有損外觀，也是電鍍過程中產(chǎn)生質(zhì)量缺陷的主要原因，特別對涂鍍層的 鋼板，會產(chǎn)生表面層不均，使耐腐性變壞等問題。電解清洗的目的就是去除軋后帶鋼表面 的殘留物，使帶鋼以潔凈的表面進(jìn)入下一工序。對于電解清洗而言，清洗劑的成分組成和 清洗性能是影響清洗效果的一個重要因素，它決定了殘留物是否能夠完全脫離帶鋼表面， 脫離帶鋼表面的污染物是否能夠很好地被乳化和皂化，避免再次對帶鋼產(chǎn)生污染。因此一 直以來，研制高效清洗劑是鋼鐵工業(yè)的研究熱點(diǎn)。目前市售的冷軋鋼板清洗劑以及在本發(fā) 明前公開的一些清洗劑，如公開號為CN1548582A的“冷軋鋼板專用清洗劑”以及公開號為 CN1804130A的“一種用于冷軋鍍鋅前處理的清洗劑”，用來處理表面油污量相對較少的平整 的冷軋鋼板效果明顯，但是對于表面含有大量軋制油的二次冷軋鋼板，尤其是對于高速運(yùn) 行中的二次冷軋帶鋼(運(yùn)行速度為150 700米/分，每點(diǎn)在清洗槽中停留的時間只有約 1 6秒)，很難做到在短時間內(nèi)清除被扎入帶鋼孔隙深處的二次冷軋油。另外，這些清洗 劑工作溫度通常需要達(dá)到60°C以上。溫度高，熱消耗增加，堿液蒸發(fā)速度增大，污染環(huán)境。 另一方面造成堿洗液的泡沫增多，從而使得電解清洗過程中產(chǎn)生的氫氣和氧氣難以逸出， 若在泡沫層里混合，容易發(fā)生爆炸。同時也易造成脫脂液回流不急，從槽內(nèi)溢流而出，增加 成本消耗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述清洗劑的不足，提供一種特別適用于電解清洗二次冷 軋帶鋼，且除油速度快、去污能力強(qiáng)、工作溫度僅需30 40°C的高效清洗劑。該清洗劑中加 入了一定量的聚醚型乳化劑和特效消泡劑，使用中不會結(jié)垢、泡沫低，能夠有效避免因帶鋼 取出時粘附污物而造成的帶鋼表面再次玷污。本發(fā)明的目的可通過選擇清洗劑的組分這一措施來達(dá)到，即提供一種特別適用于 電解清洗二次冷軋帶鋼的低溫清洗劑，其組分及其重量百分比為氫氧化鈉20 40%，輔 助清洗劑10 40%，增潤劑5 10%，聚醚型乳化劑5 30%，螯合劑1 10%，消泡劑 1 7%，經(jīng)均勻混合而成。本發(fā)明的清洗劑主要成分是氫氧化鈉加輔助清洗劑。輔助清洗劑是碳酸鈉、草酸 鈉、酒石酸鈉，還有陰離子表面活性劑十二烷基磺酸鈉、雷米邦A(yù)等，可以用其中一種或兩 種以上配合使用。因用于冷軋鋼板的冷軋液通常是天然或人工合成的動、植物油脂和礦物 油，氫氧化鈉能和粘附在鋼板上的動植物油發(fā)生皂化反應(yīng)，生成肥皂和甘油，兩者都能很好地溶解在清洗劑中，從而使冷軋鋼板上的動植物油除去。輔助清洗劑主要是起堿性緩沖助 洗以及輔助除油作用。研究表明利用雷米邦A(yù)能有效去除二次冷軋帶鋼表面的礦物油。本發(fā)明清洗劑中選用的增潤劑為商品名FSWET-1010氟素潤濕劑或二辛基磺基琥 珀酸鈉。利用它們優(yōu)異的潤濕能力與其它乳化劑產(chǎn)生協(xié)同作用，可令油與溶液的接觸面大 大增加，使除油液對油污層容易進(jìn)行滲透、潤濕。本發(fā)明清洗劑中選用的聚醚型乳化劑是脂肪醇聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、 烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚等，可以用其中一種或兩種以上配合使用。它們都是低泡的非 離子型表面活性劑，在溶液中呈現(xiàn)不均勻分布，主要吸附在油和溶液的界面上，能有效降低 油液界面張力，加速除油作用使油膜變成小液滴分散在溶液中。本發(fā)明清洗劑中選用葡萄糖酸鈉、檸檬酸鈉、乙二胺四乙酸鈉等作為螯合劑。它們 可以與清洗液中的狗、Ca、Mg等金屬離子形成配位化合物，減少這些金屬離子與油脂皂化 形成的脂肪酸結(jié)合成金屬皂的可能性，從而避免形成不溶于水的重金屬脂肪酸鹽再次粘附 于鋼板而導(dǎo)致清洗效率下降。本發(fā)明的清洗劑中還需加入商品名消泡劑BX-838或商品名消泡劑BX-833，用于 消除電解清洗過程以及帶鋼高速運(yùn)行弓I發(fā)的泡沫，有效避免泡沫外溢造成堿液浪費(fèi)。本發(fā)明的清洗劑具有如下優(yōu)點(diǎn)其一.本清洗劑中的任何一種成分對金屬沒有腐蝕作用，因此對清洗對象沒有任 何損傷，同時配方中不含有富含“磷肥”的磷酸鹽、聚合磷酸鹽以及磷酸酯，可大大降低對水 的污染。其二 .本清洗劑采用低泡型表面活性劑，泡沫少，潤濕性能和乳化性能好，使用中 不會結(jié)垢，使用壽命長。其三.本清洗劑除油能力強(qiáng)，通過電解方式能有效去除二次冷軋帶鋼表面以及孔 隙深處的冷軋油、防銹油及碳粒和鐵粉，油污清洗率在99%以上。其四.本清洗劑除油速度快，通過電解清洗可以在3 6秒的短時間將表面帶有 油污的二次冷軋帶鋼洗凈，故可提高機(jī)組運(yùn)行速度，提高產(chǎn)能。其五.本清洗劑工作的溶液溫度在30 40°C就能通過電解清洗有效去除冷軋帶 鋼表面的油污，相對于其它冷軋鋼板用清洗劑，具有工作溫度低的優(yōu)點(diǎn)，這在生產(chǎn)的過程中 易于組織實(shí)施，且可大大節(jié)省能耗。下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步闡述實(shí)施例1 按重量百分比取氫氧化鈉30%，碳酸鈉20%，十二烷基磺酸鈉20%，商 品名FSWET-1010氟素潤濕劑5% (杜邦公司生產(chǎn))，脂肪醇聚氧乙烯醚16%，乙二胺四乙酸 鈉5%，商品名消泡劑BX-838 4% (購自上海博易和化工有限公司)，將這些原料均勻混合 后，用自來水配制成濃度為2%的溶液，清洗溫度為30°C，對表面帶有油污的二次冷軋帶鋼 進(jìn)行電解清洗，電流密度設(shè)定為20A/dm2，清洗時間為6秒，清洗效率達(dá)99%以上。實(shí)施例2 按重量百分比取氫氧化鈉20%，碳酸鈉10%，草酸鈉10%，雷米邦A(yù) 20%，二辛基磺基琥珀酸鈉10%，脂肪醇聚氧乙烯醚12 %、辛基酚聚氧乙烯醚6%，葡萄糖 酸鈉5%，商品名消泡劑BX-838 7% (購自上海博易和化工有限公司)，將這些原料均勻混 合后，用自來水配制成濃度為3 %的溶液，清洗溫度為35。C，對表面帶有油污的二次冷軋帶 鋼進(jìn)行電解清洗，電流密度設(shè)定為20A/dm2，清洗時間為4秒，清洗效率達(dá)99%以上。
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實(shí)施例3 按重量百分比取氫氧化鈉40%，草酸鈉10%，雷米邦A(yù) 15%，二辛基 磺基琥珀酸鈉8 %，烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚15%，檸檬酸鈉8 %，商品名消泡劑BX-833 4% (購自上海博易和化工有限公司)，將這些原料均勻混合后，用自來水配制成濃度為 3. 5%的溶液，清洗溫度為35°C，對表面帶有油污的二次冷軋帶鋼進(jìn)行電解清洗，電流密度 設(shè)定為20A/dm2，清洗時間為5秒，清洗效率達(dá)99%以上。實(shí)施例4 按重量百分比取氫氧化鈉20%，碳酸鈉15%、草酸鈉10%、十二烷基磺 酸鈉15 %，商品名FSWET-1010氟素潤濕劑10 % (杜邦公司生產(chǎn))，辛基酚聚氧乙烯醚15 %， 葡萄糖酸鈉4%，乙二胺四乙酸鈉6%，商品名消泡劑BX-833 5% (購自上海博易和化工有 限公司)，將這些原料均勻混合后，用自來水配制成濃度為4%的溶液，清洗溫度為40°C，對 表面帶有油污的二次冷軋帶鋼進(jìn)行電解清洗，電流密度設(shè)定為20A/dm2，清洗時間為3秒，清 洗效率達(dá)99%以上。實(shí)施例5 按重量百分比取氫氧化鈉25%，碳酸鈉10%，十二烷基磺酸鈉5%，雷 米邦A(yù) 15 %，二辛基磺基琥珀酸鈉8 %，脂肪醇聚氧乙烯醚15 %，烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯 醚15%，乙二胺四乙酸鈉4%，商品名消泡劑BX-8333% (購自上海博易和化工有限公司)， 將這些原料均勻混合后，用自來水配制成濃度為3%的溶液，清洗溫度為30°C，對表面帶有 油污的二次冷軋帶鋼進(jìn)行電解清洗，電流密度設(shè)定為20A/dm2，清洗時間為6秒，清洗效率達(dá) 99%以上。實(shí)施例6 按重量百分比取氫氧化鈉40%，酒石酸鈉10%，雷米邦A(yù) 10%，商品名 FSffET-IOlO氟素潤濕劑7% (杜邦公司生產(chǎn))，辛基酚聚氧乙烯醚20%，檸檬酸鈉8%，商品 名消泡劑BX-838 5% (購自上海博易和化工有限公司)，將這些原料均勻混合后，用自來水 配制成濃度為4. 5%的溶液，清洗溫度為40°C，對表面帶有油污的二次冷軋帶鋼進(jìn)行電解 清洗，電流密度設(shè)定為20A/dm2，清洗時間為4秒，清洗效率達(dá)99%以上。
權(quán)利要求
1.一種用于電解清洗二次冷軋帶鋼的低溫清洗劑，其特征在于其組分及其重量百分比為氫氧化鈉20 40 %，輔助清洗劑10 40 %，增潤劑5 10 %，聚醚型乳化劑5 30 %， 螯合劑1 10%，消泡劑1 7%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電解清洗二次冷軋帶鋼的低溫清洗劑，其特征在于 輔助清洗劑是以下一種或多種碳酸鈉、草酸鈉、酒石酸鈉，還有陰離子表面活性劑十二烷 基磺酸鈉、雷米邦A(yù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電解清洗二次冷軋帶鋼的低溫清洗劑，其特征在于 增潤劑是商品名FSWET-1010氟素潤濕劑或二辛基磺基琥珀酸鈉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電解清洗二次冷軋帶鋼的低溫清洗劑，其特征在于 聚醚型乳化劑是以下一種或多種脂肪醇聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯 聚氧丙烯醚。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電解清洗二次冷軋帶鋼的低溫清洗劑，其特征在于 螯合劑是以下一種或多種葡萄糖酸鈉、檸檬酸鈉、乙二胺四乙酸鈉。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電解清洗二次冷軋帶鋼的低溫清洗劑，其特征在于 消泡劑是商品名消泡劑BX-838或商品名消泡劑BX-833。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于電解清洗二次冷軋帶鋼的低溫清洗劑，其主要技術(shù)特征在于重量百分比配方采用氫氧化鈉20～40％，輔助清洗劑10～40％，增潤劑5～10％，聚醚型乳化劑5～30％，螯合劑1～10％，消泡劑1～7％。清洗濃度為2～4.5％，清洗時液溫30～40℃，采用電解清洗方式能有效去除二次冷軋帶鋼表面的油污。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于工作溫度低，清洗速度快，3～6秒內(nèi)即完成對二次冷軋帶鋼的清洗，使用中不會結(jié)垢，泡沫低，去污能力強(qiáng)。
文檔編號C25F1/06GK102127798SQ20111000693
公開日2011年7月20日 申請日期2011年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月14日
發(fā)明者于升學(xué), 侯莉, 劉玉文, 高發(fā)明 申請人:燕山大學(xué)