2.2 工业清洗剂的选择
工业生产的过程中涉及的设备、原料、环境等都各具特色,过程中所产生的污垢类型也各不相同,工业清洗剂的种类亦多种多样,因此选择清洗剂的时候需要一定的指导原则。遵循这些原则,以便选择最有效、最安全、最廉价的清洗剂。
2.2.1 根据被清洗对象的材质选择清洗剂
清洗对象的材质对应有其特殊的性质,以及对清洗剂的相容性,需要据此对清洗剂进行严格的选择。
当清洗金属材质时,需要考虑是否会产生腐蚀或生锈现象。比如,碳钢与不锈钢材质可以耐受一定pH值范围内的碱性清洗剂,带有防锈功能的清洗剂具有更好的效果;铝材质对碱性清洗剂和非氧化性的酸性清洗剂都不耐受,但良好的缓蚀剂可以抑制其腐蚀。
当清洗非金属材料时,若选择有机溶剂进行清洗,也必须考虑设备材质对溶剂的耐受能力。塑料、橡胶、木材、玻璃、陶瓷、皮革等材料在选择清洗剂时,均需要避免能够溶解或破坏材料结构的有机溶剂。
此外,还应当考虑不能因为压力喷射、高温清洗、摩擦抛光等清洗过程,引起设备及管线的变性或损坏。
2.2.2 根据被清洗污垢的类型选择清洗剂
工业污垢是特定流程下产生的,由特定的成分组成。工业污垢的成分是清洗剂选择的重要依据。
高效的工业清洗一定建立在对污垢成分及类型的正确认识上。比如,矿物油和动植物油脂同样都是油垢,但在选择水系清洗剂时却并不相同,矿物油组成的油垢通常用表面活性剂清洗剂,而动植物油脂则可以在碱性洗液中因发生皂化反应而分解去除。再比如,水垢有时也因为特殊组成成分而需要不同的酸作为清洗剂,硅酸盐垢就需要含氟酸进行清洗。
除污垢的组成外,根据污垢的状态、新旧程度、厚度等的不同亦需要对清洗剂配方进行调整。比如,加入硅酸钠或多聚磷酸盐等能形成胶团的物质,可以借助胶团来分散和稳定从设备表面剥离下来的老化油脂。
2.2.3 根据对清洗程度要求及其他特殊要求选择清洗剂
在保证生产对清洗程度的要求下,尽量选择对人体和环境危害最小,原料便宜易得,清洗操作方便,所需设备简单的清洗剂。
对于一般的工业清洗,如锅炉、管道、石化设备等的清洗;汽车、火车、飞机、轮船等表面的清洗;建筑物墙壁、门窗、玻璃等的清洗,目的主要是改善观感,或者去除器壁或管道上影响导热或疏导的附着物,通常使用普通水或酸碱溶液为主的清洗剂即可。
对于精密工业清洗,如金属、塑料件、玻璃在电镀、喷漆、真空镀膜之前的清洗;纺织工业中棉布、羊毛、丝绸、亚麻的精练清洗;造纸工业中脱脂、脱墨清洗等,清洗的程度直接关系产品的质量和性能,通常需要专用的清洗剂和相应的清洗设备。
对于超精密工业清洗,如精密加工时电子元件、光学部位等的清洗,清洗要达到近乎完美的程度,残留物要在显微镜下都难以检出,除了需要使用超高纯度的清洗剂和去离子水外,还必须在超级净化的环境中进行。
对于用于人体的产品,如食品和药品的生产环节中,清洗剂中决不应含有对人体有害的成分,也不能有清洗液的残留污染产品。
2.2.4 根据被清洗对象的形状和清洗作业的环境选择清洗剂
比如,清洗容积狭小的设备或管道时,应选择流动性和黏稠度都适宜的清洗剂;清洗外形规则的大型设备时,应选择不易挂壁残留的清洗剂;在清洗现场无法避免明火的情况下,不能选用产生氢气等易燃易爆气体的酸性清洗剂;在人员较密集的场所,不宜选用会对空气产生污染的有机溶剂等。
2.2.5 根据清洗用设备及清洗工艺选择清洗剂
在工业生产中,清洗作为重要的环节往往需要配置专用的设备,选择清洗剂时还应考虑设备和工艺流程。比如,一般情况下高泡清洗剂的除油脱脂能力更强,但在喷淋清洗时,却需要选择低泡的除油脱脂剂,喷淋压力越高,越要求低泡;而在超声波清洗机中清洗时,对是否产生泡沫没有要求。