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工业清洗技术的现状及发展

本文章简要介绍了工业清洗技术的基本现状,指出其向绿色、环保和精细方向发展的大趋势。对工业清洗剂的环保替代产品及发展趋势做出了简要的分析,引出了优异工业清洗剂的选用原则。

在工业生产生产过程中涉及到的清洗都属于工业清洗的范畴。食品工业、纺织工业、造纸工业、印刷工业、石油加工业、交通运输业、电力工业、金属加工业、机械工业、汽车制造、仪器仪表、电子工业、邮电通讯、家用电器、医疗仪器、光学产品、军事装备、航空航天、原子能工业等都大量应用到清洗技术。根据信息产业部分析数据,我国民用和工业清洗市场交易金额每年高达 3000 亿元。业内专家分析,工业清洗占有其中 10% 左右,也即是每年的保有需求在 300 亿元左右 。随着环境意识和节能要求不断提高,工业清洗已成为一个独立的清洗清洁行业,表面活性剂产品也正在不断地向绿色、多功能方向升级换代。

 

一、国际清洗技术进展

美国环保局率先在官方文件中正式采用绿色化学(Green Chemistry)”这个名称,以突出化学对环境的友好。据报道,联合国环境规划署(UNEP)制定了一些环境法规,主要对工业清洗剂加以限制,并组织 24 个国家共同签署了《关于消耗臭气层物质的1 国际清洗技术进展美国环保局率先在官方文件中正式采用绿色化学(Green Chemistry)”这个名称,以突出化学对环境的友好。据报道,联合国环境规划署(UNEP)制定了一些环境法规,主要对工业清洗剂加以限制,并组织 24 个国家共同签署了《关于消耗臭气层物质的

 

二、我国清洗技术概况

随着专业化清洗公司的成立,我国的工业清洗逐渐形成了一个独立的行业之后,才有了迅速的发展。目前清洗服务的范围已由单一的锅炉清洗服务进入到各行各业,技术分类上包括化学、物理、微生物清洗技术。但清洗行业仍十分混乱,存在很多问题亟需解决。政府应尽快出台相关的政策和法规来引导和规范工业清洗剂市场,使工业清洗剂产业和市场可持续和健康地向前发展,创造出良好的经济效益与社会效益。专家分析,国内工业清洗市场巨大,但问题多多,亟需我们解决,主要体现在以下四方面。

1亟待提高准入门槛。由于目前国内清洗行业存在多头管理、条块分割现象,因此行业保护、无序竞争、工程服务质量良莠不齐现象比比皆是。

2品牌企业不多。由于行业没有准入门槛,因此清洗行业以个体企业为主,占到 60% 70%,并呈急剧上升之势。这些企业当中有一批不具备清洗大型工程的技术和设备的资质,但却可以以绝对的低价扰乱工程的投标。

3行业标准落后。据了解,目前国内工业清洗企业能够参照执行的标准还都是 21 世纪八九十年代化工部等部门颁布的相关标准,已经远远不适应时代的要求。

4亟待开发环保型清洗技术。随着全球环境的恶化,开发新型环保、无污染、低成本的绿色清洗技术已经成为清洗业必然发展趋势和竞争条件。

 

三、 “绿色”环保清洗剂

随着精细有机合成技术、生物技术、检测技术等相关技术的进步,化学清洗技术也得到发展,正在向绿色环保方向发展:将合成具有生物降解能力和酶催化作用的绿色环保型化学清洗剂;弱酸性或中性的有机化合物将取代强酸、强碱;直链型有机化合物和植物提取物将取代芳香基化合物;无磷、无氟清洗剂将取代含磷、含氟清洗剂;水基清洗剂将取代溶剂型和乳液型清洗剂;可生物降解的绿色环保型清洗剂将取代难分解的污染性清洗剂。绿色化学要求对环境的负作用尽可能小。它是一种理念,是人们应该尽力追求的目标。由此,在应用工业化学清洗技术和研究清洗新技术中,工程技术人员应根据绿色化学的原则,选择采用无毒、无害的原料,提高原子的利用率,力争实现零排放。同时,在清洗过程中产生的清洗废液中含有的有毒、有害物质,必须经过处理达到国家有关排放标准方可排放。

一般而言,清洗剂在洗涤物体表面上的污垢时,能改变水的表面活性,提高去污、去垢效果的物质。环保清洗剂相对于一般性的清洗剂来说,因为清洗剂中含有的活性剂和各种助剂因可生物降解或者对环境污染很小而成为环保型清洗剂,又称环保清洗剂。根据现有国际上通用的各种标准(0ECDISO 和欧洲标准 EN)存在许多不同的调研方法,一般一种物质必须经过 28 天以上的时间,才能最终降解 60%70%,使其转化成二氧化碳和水,而且取决于调研方法。在这样的条件下,这种有机物质才能称之为具备可降解性。

 

四、清洗剂的研究和发展

总体上,国内的清洗剂的发展主要经过了简单型、组合型、傻瓜型三个发展阶段。第一阶段主要使用一些腐蚀性很强的强酸、强碱,这些清洗剂组成简单,缓蚀性能差。第二阶段出现了各种功能型的清洗剂,如渗透剂、剥离剂、促进剂、催化剂、三价铁离子还原剂和铜离子抑制剂等,使清洗剂的功能性更强、协同性能更好、除垢性能和缓释效果更佳。第三阶段随着清洗主剂、缓蚀剂和清洗助剂的日益完善,各种更安全、使用方法更简单的专用型清洗剂大量涌现,使清洗剂更加的专业化、精细化、高效化、安全化、系列化。未来工业清洗剂将向着环保,安全,GWPODP 值最好为零,无毒,工人长期接触不影响健康,化学稳定性、热稳定性好,与清洗设备、清洗对象各组成材料相容性好,低表面张力,低粘度,有优良的清洗力,后续处理简单、费用低的方向发展。

 

五、工业清洗剂的选用原则

工业清洗剂品种繁多,但没有万能型的清洗剂,一般均为专用型,应针对清洗对象的材质、清洗要求的不同,污垢的不同等,最好应作工艺试验,才能选用。

在选用时,应综合考虑,并研究分析以下几点:

(1)清洗剂的主要成分;

(2)清洗剂各项物理性能;

(3)清洗剂的主要特征及注意事项;

(4)清洗剂的适用范围(主要用途,污垢对象等);

(5)清洗剂的清洗条件、方法与实施可能性;

(6)排液与废液处理方法;

(7)清洗剂的成本;

(8)有关清洗的法规等。

一般来说,一个优异的工业清洗剂必须具备以下条件:

(1)化学性能稳定,不易与被清洗物发生反应;

(2)表面张力和粘度小,渗透力强;

(3)沸点低,可以自行干燥;

(4)没有闪点,不易燃;

(5)KB 值不应太高,避免与被清洗物相溶;

(6)低毒性,使用安全;

(7)ODS 和低 GWP (全球变暖潜能值),环保;

(8)清洗综合成本低。

总之,随着全社会对安全、环保和效率等因素的要求程度的进一步提高,那种对安全、环保、高效、便捷等先进的清洗方式和多功能、高效、低毒和易生物降解的清洗剂产品的需求必将大大增强。因此,要寻找一种既高速、高效又环保,而且兼顾安全、经济、使用方便的清洗剂成为迫切要求,有了这样的清洗剂,就能更加高速、高效、安全、环保地进行设备清洗,就能大大提高清洗工艺的质量。

 

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