年初,一部熱門視頻“穹頂之下”,引起了公眾對生存環境現狀極大關注;4月16日,國務院順應民心地發布了《水污染防治行動計劃》,(簡稱“水十條”)。 經過多輪修改的“水十條”將在污水處理、工業廢水、全面控制污染物排放等多方面進行強力監管并啟動嚴格問責制,鐵腕治污將進入“新常態”。“水十條“的發 布,對于水環境的治理和改善,是振奮人心的大好事,但對于工業企業來說,不斷收緊的排放要求以及節節攀升的廢液處理成本,都是不得不應對的挑戰。 本文通過對各種金屬加工液的減排方法優缺點分析,提出更科學更實用的減排技術,減少金屬加工企業廢液的產生,致力于從根本上幫助金屬加工用戶做到減排。+ V4 {* |( s2 W' [
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對于機床加工企業,切削液的用量巨大,機加工后的廢液含有大量有害成份,不能直接排放,外送第三方處理公司成本昂貴,自建污水處理設備初次設備的資金投入又很高。因此減少廢水的排放是機床加工企業的重要和根本的選擇。
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0 O& k7 n F- g) j5 u) h- C為了減少排放,減少環境壓力以及金屬加工企業廢液排放成本,行業內價值鏈上的各個環節的企業,都在做著不遺余力的努力。目前有實際應用的減排方法,總結后主要有以下幾種:
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◆干式加工3 g$ L1 Q$ O6 R: g" [
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◆微量噴霧潤滑8 H4 J: n( P9 @4 z+ \4 V1 B" \) s
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◆科學維護,延長加工液使用壽命* Z7 U' W' H1 S# w9 @' W2 R
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◆新型抑菌技術的環境友好產品, b1 b+ v7 \" i$ t/ l. Y
2 f1 X) k8 ` g% s3 i% _6 C◆雙相控制技術 j0 _) l' e& [- b# i
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◆兼容技術- ]7 f7 ?7 T4 J
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干式切削
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干式切削,指不使用介質,而是用冷空氣槍、壓縮二氧化碳、液氮來冷卻零件表面的加工方式,干切削的成功與否取決于零件材料、刀具材料和刀具涂層的選擇。干式加工在鑄鐵和鋁加工領域已經使用多年。
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9 w6 D! M# z0 S c# u5 w$ G但另一方面,這種方式目前最大的缺陷是:切屑無法轉移出切削區域和機床,以及產生的煙霧和粉塵問題。
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( u7 G; j# ^4 R微量噴霧潤滑
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這種冷卻方式,冷卻液是以噴霧方式,一次性通過系統(非循環使用),因此大量減少維護,也令金屬加工液的使用量大幅下降,達到大幅度減少排放的目的。這種方式已在歐洲和日本的曲軸加工應用中廣泛使用。6 m4 y H) M# Y2 J
! X" u5 k: H$ ^4 ~3 a' W這種方法存在的缺陷是切屑無法轉移問題,壓縮空氣把切屑帶出切削區域,但無法把切屑帶出機器;另外,這種方式要產生油性氣霧,大多需要改造現有設備,還需要配合新的主軸設計;而且目前某些工藝還無法應用,如磨削。( K# j6 k3 x) T' j
3 R( _1 |$ \. D1 N/ Y* Y科學維護,延長使用壽命5 S! A7 v9 x- L0 {+ x7 T6 g
8 T/ o1 W$ ]: o7 m6 W N這是目前機床使用中最有效和最經濟的降本減排方式之一。這種方法采取有效的過濾系統;對在用液進行有效監控,并作預防性維護;對量產零件盡量采用集中供液系統。具體做法為:對濃度和pH 值每日檢測和維持;采用混配器配液,保證配液乳化效果;日常添加,維持正常濃度;對使用一定時間的乳液,進行集中沉降、離心、撇油和過濾處理后,作為日常添加液添加到其它在用液系統中;對所有系統進行日常撇油、并定期除渣。
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3 ]; T9 b! V9 y( G& _3 Z5 s- k0 A為了達到上述的有效維護,以最終達到延長加工液使用壽命的目的,對執行團隊來說,提出了很高的要求,而好富頓的化學品管理團隊,多年來為大眾、通用、福特、伊頓等企業提供專業的化學品管理服務,通過盡心而有效的管理,每年都為這些企業的降本和減排做出應有的貢獻。
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新型抑菌技術
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, x! x4 ^# `' Z7 L8 G& p使用新型抑菌技術的環境友好產品:對于目前使用的切削液壽命偏短的客戶,這是最適合和有效的減排方式,使用此類切削液能大大延長使用時間,從而直接減少換液和廢液的排放。HOCUT 795 系列就是使用好富頓公司獨創的新型抑菌的技術平臺,產品不含硼、甲醛釋放型等各種殺菌劑;不含硫、氯等各種極壓添加劑,最大限度減少細菌食物的來源;也不含亞硝、苯酚等致癌物質,符合RoHS,不含REACH高關注物質。 a* V: Q% g. g4 v. A
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這一系列使用先進的抑菌技術,讓細菌無法繁殖,并且使用精制程度高的基礎油和添加劑,減少原料中的雜質成份對人體和環境的影響。HOCUT 795系列主要有適合鑄鐵加工的HOCUT 795 SP半合成產品,適合各種鋁及鋁合金和易變色鑄鋁及6000系列和7000系列鋁型材加工的HOCUT 5759 AL乳化型產品,以及適合各種材質及各種工藝的通用型HOCUT 5759乳化型產品等,這些產品均具有高潤滑長壽命的特點,一般單機1~2年的壽命,集中系統3~5年的壽命,甚至5~10年。
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( q7 y" A3 P9 R- J. ?+ t& `+ g雙相控制技術
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! O; r% p: i D) M T4 A$ M. c1 z采用雙相控制技術,可以最大可能地減少冷卻液的使用量。雙相控制技術使用兩種分離的組合劑,油相或水相都是單獨控制,分別為一種單獨的產品,使用時兩者同時加入,但添加時只需單獨添加任何被消耗的相位。3 `0 g& `4 A; f$ M! B8 S- ^$ T. o
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兩相中的油相主要是潤滑添加劑和乳化劑,在使用中提供切削潤滑性能,保證乳化液的穩定性和產品的清洗能力;而水相主要是生物穩定型添加劑和防銹抑制劑等成分,能保障產品抗微生物滋生,起到防銹和維持產品pH的作用。
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3 i1 G6 q& E( ^' ^, ]; w# B% ]$ F好富頓的兩相產品有油相:HOCUT TR 2000 H及水相:HOCUT B 205 D,產品不含礦物油,使用植物油作基礎油,生物降解性能更優異,廢液處理成本更低;產品潤滑性能更好;乳液穩定性更佳; 乳液清凈性能更優異,加上使用新型抑菌技術,產品壽命長,日常添加量低,比使用兩相混合的常規產品能節約20-50%的日常添加,大大減少冷卻液的使用量,從而達到減排的目的。5 N' k- L p, a
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兼容技術0 F5 P) z3 {: `8 a( B+ M; [5 E
& X4 a) y0 c3 e8 Y兼容技術,即對可能泄入到加工液的油品液體采用相同的化學技術。比如均采用不含礦物油的體系,如液壓油、導軌油、切削油、切削液的油相等,均采用植物油基礎油,提高產品之間的兼容性;減少污染對冷卻液帶來的沖擊,可以將洗過切削液的清洗劑回收到切削液中,作為水相補充,將設備漏油如導軌油、液壓油等作為油相補充,這樣直接減少廢液的排放,并減少冷卻液原液的添加。在使用切削油的系統還可考慮采用多功能油品,如使用液壓油,切削油,齒輪油均通用的油品,減少設備油的泄漏對切削油的沖擊。
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