蒸汽脱脂使用溶剂浸泡结合蒸汽冲洗和干燥去除所有类型的油、油脂、蜡、助焊剂和微粒。它是一个闭环系统,由一个顶部装载的钢制容器组成,该容器由两个腔室组成,两个腔室均充满溶剂。在一个室内,溶剂被加热到沸腾,然后产生蒸汽云,上升到两组冷却盘管。这些冷却盘管使蒸汽冷凝并返回液态。然后,该液体被引导至第二个室,即冲洗室。
起重机将装有污染部件的篮子通过蒸汽降下,首先进入沸腾池。然后将篮放入含有蒸汽冷凝的清洁溶剂的冲洗槽中。该过程易于编程,并允许良好的过程控制和重复性。零件出来时干净、干燥,可以进行包装或进一步加工。
在过去十年左右的时间里,一些公司已经将适用于蒸汽脱脂的环保清洁化学品商业化。这意味着,这种技术的速度、便利性和节能性现在很容易为世界各地的工程师所用。
以下介绍了三种类型的蒸汽脱脂选项及其化学性质。请注意,每种方法都有其优点和缺点,但如果在正确的应用程序中使用,它们都是有益的。
单溶剂脱脂
这种类型的蒸汽脱脂,顾名思义,只包含一个组件,通常是最具成本效益的选择,因为它更容易制造。操作人员也不需要监控溶剂浓度,也不需要担心在单组分脱脂剂中加入什么溶液。而且因为它的成分保持一致,它可以在液体和蒸汽相清洁,使它成为一个实用的选择。
然而,单溶剂的清洁能力是有限的,一些最常见的单溶剂今天可能有易燃性或毒性问题。n -丙基溴(nPB)、三氯乙烯(TCE)和全氯乙烯(PERC)是最常见的单溶剂,它们都对安全和环境问题有影响。
虽然单溶剂可以在清洁强度方面具有相对侵蚀性,但它们最适合去除由烃组分组成的加工油和润滑剂。高沸点单溶剂可用于熔化蜡并去除高沸点污染物。如果使用较少稳定(氯化)单溶剂之一,它们也适用于金属良好的金属,但重要的是监测酸接受的方法。
共沸脱脂
共沸物是两种或多种成分的混合物,当混合在一起时,它们的行为就像一种化学物质,提供了不同元素的混合物的好处,方便处理和存储单一化合物。它是一种稳定的混合物,在液体和蒸汽相中保持在一起,所以结构在整个蒸汽脱脂过程中保持不变。
例如易燃和不易燃成分可组合生成稳定、不易燃的混合物,具有重要的安全效益。这使得清洁更简单、更安全、更可靠.
共沸物使用过滤器和膜来蒸馏而不是捕获污染物。然后,当污染物被“锁定”在蒸汽脱脂机底部的液体中时,它们可以被再次提纯。
共沸混合物可以修改以获得物理性质,使混合在一系列的应用程序和有机、无机和颗粒污染物的种类或组合。这意味着它们在大多数基板上工作良好和氟化共沸物,具有不需要酸监测的额外好处。
由于共沸混合物可以针对污染进行定制,它的清洁速度比一些单溶剂快得多,可将清洁周期缩短75%,并提高生产率。
由于安全考虑,许多监管机构,如美国环境保护局考虑采取措施减少和限制使用含有nPB、PERC和TCE的物质,如单溶剂,共沸清洁剂正成为可行的替代品。因为它们可以混合,像nPB这样的化学物质可以被消除,从而使它们的毒性更强。
尽管共沸物每磅的成本高于单溶剂,但它们仍然具有竞争力,而且它们由更安全、更稳定的化学物质组成这一事实超过了任何成本影响。此外,培训和工艺优化可使共沸物清洗比单溶剂清洗更高效、更经济。
共溶剂/双溶剂脱脂
共溶剂/双溶剂是最复杂的,但也是蒸汽脱脂剂可用的最强大的清洁剂。这些系统将非挥发性清洁剂与挥发性冲洗液结合使用。大部分清洁工作在非挥发性清洁剂中完成,然后由挥发性液体冲洗掉。这些系统的好处是,可以调整和修改非挥发性清洁剂,以满足特定的清洁要求。有时,由于材料兼容性问题、吞吐量问题或环境法规,单溶剂或共沸物无法控制污染。
共溶剂可提供所需的清洁能力,而无需在监管限制或溶剂敏感性问题下使用成分。例如,它可以配制成不含氯或不含挥发性有机化合物。
然而,共溶剂清洗有一些缺点,最明显的是需要一个单独的清洗槽。这种溶剂不能用于单油底壳蒸汽脱脂剂或仅用于蒸汽清洗,额外的清洗周期会导致吞吐量降低。
这种化学的另一个缺点是,它需要监控,以确保每个成分的浓度是正确的。这需要额外的培训,以确保在必要时对系统进行正确的添加。
作为回报,共溶剂系统能给用户的是清除难处理土壤的能力,这通常需要高温。它提供了与传统溶剂清洗几乎相同的便利性和速度,但使用第二种化学品增加了这种清洗,提供了应用可能需要的额外清洗“马力”。
做出有教养的选择
一旦车间管理确定了哪一种蒸汽脱脂方法适合某一应用,就必须首先对该方法进行测试。经验和专业知识有助于优化和开发最适合特定工作的清洁周期,因此咨询能够测试和提供满足要求的清洁解决方案的供应商也很重要。
关于作者
威尼斯赫图比斯是否有一个关键的清洁实验室技术服务化学家Microcare Corp.