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碳氢清洗剂——卤代烃清洗技术的代替品
编辑:东莞市本旺实业有限公司   时间:2021-07-29

    卤代烃是烃分子中的一局部或全部氢原子被卤素原子(氟、氯、溴、碘)取代而生成的化合物。在工业清洗范畴运用较多的卤代烃清洗剂有氯代烃和氟氯烃两类,包括二氯甲烷、三氯甲烷(氯仿)、1.1.1-三氯乙烷、三氯乙烯、四氯乙烯、四氯化碳、三氟三氯乙烷(F-113)等。

    卤代烃清洗剂因其具有清洗才能强、不熄灭、枯燥快、易蒸馏再生的优点被普遍运用,据统计2000年中国用于工业清洗的卤代烃清洗剂曾经为2万吨以上。

    但卤代烃清洗剂在运用中对人、被清洗物和环境会带来许多危害:

    1、毒性:上述溶剂除F-113和1.1.1-三氯乙烷外都有很大毒性,经过皮肤、呼吸接触或误食会惹起皮肤、脏器和血液中毒,轻者头晕、呕吐、慢性中毒,重者会形成休克以至死亡。一些溶剂在阳光映照下还会产生毒性极大的光气,有致癌作用。因而对运用场所和人员防护有严厉请求,空气中顶多允许浓度为10—500ppm。

    2、腐蚀:因大局部卤代烃清洗剂中含有氯原子,在一定条件下会合成产生盐酸,对设备和金属工件产生腐蚀。大局部氯代烃溶剂会使塑料橡胶件溶解、溶胀、变形或脆化,使其清洗范围遭到限制。

    3、蒸发损失大:氯代烃清洗剂沸点低(普通在40~80℃),均属于易挥发液体,在运输、贮存和运用过程中约有40%的清洗剂因蒸发而损失掉。

    4、污染环境:氯代烃溶剂均不能自然降解,排放后对空气、水体和土壤有较严重的污染。

    5、毁坏臭氧层:F-113、四氯化碳和1.1.1-三氯乙烷的挥发气体滞留在大气中,随气流上升,在平流层受紫外线映照合成产生氯原子,氯原子作为一种催化剂,可持久的引发损伤臭氧层的反响,使臭氧层阻挠紫外线的作用降低,给地球上的人和动、植物带来危害。

    卤代烃清洗剂中毒性较大的四氯化碳、三氯甲烷、三氯乙烯、四氯乙烯早已惹起人们的高度注重,运用量已大大减少。但F-113和1.1.1-三氯乙烷仍被作为“极好的清洗剂”被大量运用。

    随着全世界对环境问题的日益注重,F-113以及一切卤代烃清洗剂被淘汰已是大势所趋。在结合国的组织下,各国政府签署了《维护臭氧层维也纳条约》和《关于耗费臭氧层物质的蒙特利尔议定书》,明白规则了淘汰毁坏臭氧层物质的义务、目的、办法和期限。1993年1月中国政府批准执行《中国耗费臭氧层物质逐渐淘汰国度计划》,2000年3月《蒙特利尔议定书》多边基金执委会会议正式批准了《中国清洗行业ODS整体淘汰方案》。依据方案,从2000年7月起逐年减少F-113用于清洗剂的消费量,全面控制F-113的消费和进出口,2006年1月1日前全部淘汰F-113清洗剂的消费和消费;用于清洗剂的1.1.1三氯乙烷2000年开端逐渐减少并于2010年1月1日以前完整淘汰;而作为清洗剂的四氯化碳则在2004年1月1日以前全部淘汰。中国有关部门曾经对此类产品的消费、运营和消费采取了限制和鼓舞交换的措施。

    由于世界对F-113等卤代烃清洗剂的严厉限制,各种替代技术应运而生。主要有:

    1、水洗和半水洗:本钱极低,但存在清洗力差、工艺复杂、生锈、水渍残留、排放污染等缺陷,推行运用遭到限制。

    2、氢氟氯化碳(HCFC-225,HCFC-141b):其特性与氟氯烃类似,臭氧毁坏系数大大降低(不是没有),但有毒,对塑胶资料不平安。此类溶剂固然在中国正被推行,但世界其它国度将于2002年12月31日以后中止制造和运用。

    3、美国一些企业开发了更为高级的氢氟化碳和氢氟乙醚。其特性与F-113类似,对臭氧没有影响,但价钱是卤代烃的数倍至十数倍。目前价钱问题是在中国推行的极大障碍。

    4、碳氢溶剂:具有洗净力强、价钱低、与资料相容性好、无毒、不污染环境、不毁坏臭氧层等优势。但闪点低和挥发慢的缺陷使其推行应用遭到影响。近年来真空清洗设备的开发使这些缺陷得到彻底处理,在兴旺国度,特别是日本和西欧曾经成为取代卤代烃溶剂的首要选择,在中国也有运用,但多为外资企业,运用的溶剂也多为国外进口。

    碳氢清洗剂的特性

    碳氢溶剂是从石油蒸馏过程中得到不同馏分的直链烷烃、支链烷烃、环烷烃、烯烃和芳香烃的混合物。我公司开发的CH系列清洗剂是依据工业清洗的请求,选择馏程在150~240℃的碳氢溶剂,运用先进工艺脱除化学安定性差的烯烃、有恶臭和毒性并腐蚀金属的含硫化合物、毒性大的芳香烃以及水溶性的酸、碱、机械杂质和水分,经窄馏分蒸馏并添加有机助剂后得到的无色透明的纯洁液体。因而,CH系列清洗剂除具有普通碳氢溶剂的普通优点外,还具备许多共同的优势:

    1、清洗性能好,依据类似相溶的理论,碳氢溶剂关于光滑油、光滑脂、防锈油等具有极强的溶解力,并能够洗掉工件上的各类粉尘和金属屑。由于其界面张力低且不溶于水,能够驱赶工件外表的水分使之凝结成水珠,滚落到清洗槽底部。由于CH系列清洗剂参加油溶性外表活性剂等添加剂,还能够清洗普通碳氢溶剂难于洗掉的电子线路板上的焊渣、焊药以及机加工件上的乳化切削液。

    2、毒性低。CH系列清洗剂以直链和异构烷烃为主要成分,脱除了有毒的芳烃和含硫化合物。经化学品毒性审定部门的检测,CH系列清洗剂的吸入毒性、经口毒性和皮肤接触毒性均为根本无毒,不属于致癌物质,因而能够放心运用。

    3、可彻底挥发不留残迹。CH系列清洗剂是十分纯洁的精制溶剂,在常温和加温状态下均可完整挥发,不会留下任何痕迹。

    4、对被清洗资料平安。CH系列清洗剂对金属资料不会产生腐蚀和锈蚀。对大局部塑料和橡胶没有溶解、溶胀和脆化作用,因而应用范围极广。

    5、蒸发损失小。CH系列清洗剂沸点在150℃以上,在运用保管过程中挥发损失极小,对包装物和设备的密封请求很低。

    6、不毁坏环境。CH系列清洗剂在土壤中能够自然降解。清洗废液能够放入燃煤或燃油锅炉中燃烧,燃烧的生成物主要为CO2和水,只要少量CO,对空气没有污染。

    7、不毁坏臭氧层。CH系列清洗剂不含氯离子,对臭氧的毁坏系数为零。

    8、不易燃。CH系列清洗剂闪点大于50℃,在中国消防法规中属于高闪点可燃物,在日本消防法中属于第四类第二石油类和第三石油类,在常温下用明火也不易点燃,运用比拟平安。

    9、价钱廉价。CH系列清洗剂价钱相当于F-113价钱的50%以下,是氢氟化碳和氢氟乙醚价钱的5%,是进口碳氢清洗剂价钱的三分之二。由于CH系列清洗剂的密度大大低于卤代烃溶剂,在同样容积的清洗槽中CH系列清洗剂的用量仅为卤代烃清洗剂用量的一半(按重量计)。