视频:蒸气脱脂过程使用TCE替代来消除危险废物
与溶剂制造商的牢固关系具有辅助电磁规范Inc。在其真空脱水单元中实施三氯乙烯替代材料,以更有效地清洁客户的微机械件。
当一家有环保意识的公司发现自己多年来一直在使用一种材料时,这种材料就会出现在美国环境保护署(EPA)的产品清单上排名前十大危险废物为了消除,员工会迅速做出反应,找到停止使用该产品的方法。
Electro-Spec Inc .)(印第安纳州富兰克林)一直在使用三氯乙烯(TCE)溶剂,这些有害物质之一,在其Tiyoda真空蒸汽脱脂装置中多年。当这种溶剂出现在美国环保署的名单上时,环境健康与安全主任本·麦克奈特领导了一个研究项目,寻找这种危险化学物质的替代品。作为一个环境管理计划的成员和一个由印第安纳州环境管理部——污染预防合作伙伴- electrospec需要实现其对环境的卓越追求,从而最大限度地减少或消除有害废物。
“除了TCE之外,我们的设施当时将豁免危险浪费,”麦克奈先生说,他也是污染预防伙伴执行董事。
Greg Wilkinson,Yangsheng Zhang和Ben Mcknight讨论了电子规范Inc.的真空蒸汽脱脂系统
在研究销售TCE替代材料的公司时,麦克奈特发现,BHC.(原名布鲁林),离这里只有20英里,在印第安纳波利斯。公司生产SolVantage蒸汽溶剂,非危险溶剂。
“我们非常幸运地找到了BHC,”麦克奈恩先生说。“我们已经找到了一个很好的合作伙伴,帮助我们保持环保。”
两家公司的化学反应不仅仅是脱脂产品,他们已经形成了一种强有力的关系,朝着他们作为行业环境领导者的目标前进。
绿色并不总是容易的
作为1959年以来的贵金属电镀公司,电气规格零件用于汽车,航空航天,军事,电池,电信和医疗行业。往往是顾客微机器给公司的零件还没有清理干净。当这种情况发生时,electrospec在镀铜、铜合金、钢、不锈钢、可伐、镍、钛和铝部件之前使用其真空蒸汽脱脂系统。
通常,客户船微机器给公司的零件还没有清理干净。当这种情况发生时,electrospec在镀铜、铜合金、钢、不锈钢、可伐、镍、钛和铝部件之前使用其真空蒸汽脱脂系统。
McKnight先生说:“我们需要一种具有良好润湿性的脱脂产品,能够进入这些微加工部件的凹槽中去除污垢。”“因此,我们需要一种粘度更低的溶剂,能够清理很小部分的凹槽区域。”
在向公司外部寻求帮助解决他们的问题之前,electrospec的化学家格雷格·威尔金森(Greg Wilkinson)梳理了EPA提供的一份tce替代清洁剂清单。“我花了大约两天的时间浏览这份清单,没有发现任何溶剂——它们都是水性清洁剂。”
虽然环境安全,但仍然不会在电磁规模清洁的非常小的部件中排出凹槽。因此,对该特定应用需要较低的粘度溶剂,但也不是在零件的微小区域内清洁的溶剂太粘性。
当公司开始与BHC合作时,它提供了样品的蒸汽Solv. electrospec使用自己的SEM / EDX.然后用这种新发现的溶剂清洗,然后使用SEM/EDX设备再次进行测试。在初步测试结果呈阳性后,该公司开始进行溶剂的预生产规模,使用了约20加仑的材料。
“我一直在追踪跑步样本,”威尔金森先生说。“我运行了超过85,000个零件或100个负载。零件范围从铜到不锈钢到黄铜和许多类型的抛光。他们中很少有人有缺陷,而且没有人因为脱脂不当而有缺陷。”
新溶剂解决了问题
六六BHC研发总监张阳生博士明白,他的客户因为应用程序而不能自由地切换到水溶液产品,他意识到electrospec迫切需要环保,同时也能生产出最干净的零件而不会在零件上留下清洁溶剂的痕迹。
这种应用需要具有良好润湿能力的脱脂产品,以便能够进入这些微机械部件的凹进区域来去除土壤。因此,它需要一种粘度较低的溶剂,能够清除很小部分的凹槽区域。
张博士说:“我们一直非常积极地在精密清洁行业使用我们的不同化学物质。”“我们正在帮助客户变得更加环保。我们正在帮助这个行业向更安全的选择过渡。水溶液在某些应用中有其局限性,所以我们正在寻找更安全的溶剂来增加水溶液产品线。”
SolVantage Vapor Solv是六六公司开发的环保安全产品之一。本产品是专为蒸汽脱脂而设计的不燃、高性能、精密清洗溶剂。一种共沸氟溶剂脱脂剂,它对几乎所有金属都是安全的;无腐蚀性,不会污染金属部件。
此外,蒸汽Solv的表面张力也非常低,张博士说,当像electrospec那样清洗微加工部件时,这一点尤其重要。他说:“较低的表面张力有助于清洁剂在零件上的小孔或堆叠零件之间的缝隙周围进出。”水的表面张力为72达因/厘米。在表面活性剂的存在下,所配制的水清洁剂的达因/厘米可接近30秒左右。另一方面,配方溶剂脱脂剂可以很容易地达到30达因/厘米以下,这是清洁微机械零件经常需要的。据估计,蒸汽溶液的表面张力为14达因/厘米,”张博士说。
他说,张博士的工作是帮助他的客户成功。“如果他们成功,我们就会成功,”他说。“我们的发展思想来自客户。我们在真空中没有开发产品,不会回答现实世界中的问题。我们正在获得我们服务的行业的想法和方向。“
为所有的优点
在新溶剂的试验被认为是成功的之后,electrospec将其真空蒸汽脱脂工艺转变为与新材料兼容。
electrospec在其中使用三氯乙烯(TCE)溶剂Tiyoda.多年来真空蒸汽脱脂单位。当溶剂出现在十大危险物质的EPA列表中,环境健康和安全总监Ben Mcknight领导了一个研究项目,找到了这种危险化学品的替代品。
“这只涉及到更换一些垫圈,但我们必须定期更换;我们只是放了一种不同类型的垫圈,”威尔金森先生说。“这不是问题,也不是挑战。”
不仅过渡到Vapor Solv很简单,而且它还带来了使用TCE时看不到的一些好处。
首先,公司的环境优势,因为它现在领先于与EPA规定的曲线,这对于生活卓越的卓越标准来说是非常重要的。反过来,这也有利于公司的员工和环境:新材料是非危险,不易燃和非致癌性的。
此外,新材料易受水分的影响得多。“如果发生水分 - 它没有 - 我们不必定期运行酸接受测试,或者在我们进行先前材料时经常运行酸接受测试,”麦克奈特先生说。
Electro-Spec还节省了能源和成本。新型溶剂在脱脂系统内温度较低,节省能源。由于旧材料需要重新充电或更换,既节省了公司的资金,又节省了人力。麦克奈特先生说:“我们希望使用这种新材料能持续三到五年。”他补充说,由于这种新材料不危险,运输成本更低。他补充说:“我们希望在离开工厂的时候也会是这样。”
这两家公司也在一起在电铁的实验室中工作,进行真实世界的测试,创造下一代溶剂。
Electro-Spec公司看到了这种合作的好处,该公司通过提供进一步测试的实验室来回报BHC的客户支持。“我们在BHC没有SEM/EDX能力,所以Ben和我达成了共享资源的协议,”张博士说。“他很有风度地让我们用80小时的乐器时间一起做一些工作。”
Electro-Spec还在提供所测试设备的所有数据的BHC。“随着我们的SEM / EDX能力,我们能够看到有任何缺陷,但我没有预见到曾经发生过的,”麦克奈恩先生说。“我想我们会没事的。BHC将定期测试我们的解决方案。“
这两家公司也在一起在电铁的实验室中工作,进行真实世界的测试,创造下一代溶剂。
下一代规划
在解决一个问题后,伙伴关系已经在继续开展它预期的内容是下一代溶剂:非氯化溶剂。“EPA在未来10年内不会允许氯化溶剂,”麦克奈恩先生说。“下一代溶剂将具有较低的全球变暖潜力。这个没有高的一个,但它将更多地改善下一个溶剂。“
张博士同意。“溶剂电磁规范现在使用零臭氧耗尽潜力和全球变暖潜在得分约为400,”他说。“但下一代将使下降到全球变暖潜在得分为1,这是极低的。”
由于与BHC的紧密合作,electrospec在其真空蒸汽脱脂系统中获得的不仅仅是更环保的溶剂。它还获得了客户的支持,随着新材料,以及在开发下一代溶剂,最终将影响整个部件清洗行业的发言权。BHC正在其客户的实验室中获得材料测试能力,并利用宝贵的客户反馈来设计可能的最佳溶剂。两家公司的合作在世界各方面产生了良好的“化学效应”。
“我们很高兴能在如此近的距离帮助客户,他们很享受我们之间的化学反应,”张博士说。
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