“水十条”后谈机加工废液减排

发布时间:2015-08-17
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2015年4月16日,国务院正式发布了《水污染防治行动计划》(以下简称“水十条”),将在污水处理、工业废水和全面控制污染物排放等多方面进行强力监管并启动严格问责制,这对于水环境的治理和改善来说是振奋人心的好事。

2015年4月16日,国务院正式发布了《水污染防治行动计划》(以下简称“水十条”),将在污水处理、工业废水和全面控制污染物排放等多方面进行强力监管并启动严格问责制,这对于水环境的治理和改善来说是振奋人心的好事。但对于工业企业来说,不断收紧的排放要求以及节节攀升的废液处理成本,都是不得不应对的挑战。

工业企业的切削液用量巨大,机加工后的废液含有大量有害成份,不能直接排放,外送第三方处理公司成本昂贵,自建污水处理设备初次设备的资金投入又很高,因此减少废水的排放是企业的重要且根本的选择。

为了减少排放、缓解环境压力并降低金属加工企业废液排放成本,行业内价值链上各个环节的企业,都做了不遗余力的努力。目前有实际应用的减排方法主要有以下几种:干式加工;微量喷雾润滑;科学维护,延长加工液使用寿命;新型抑菌技术的环境友好产品;双相控制技术;兼容技术。

干式切削

干式切削,指不使用介质,而是用冷空气枪、压缩CO2和液氮来冷却零件表面的加工方式,干式切削的成功与否取决于零件材料、刀具材料和刀具涂层的选择。干式加工在铸铁和铝加工领域已经使用了多年。

但另一方面,干式切削目前存在的巨大缺陷是:切屑无法转移出切削区域和机床,以及产生的烟雾和粉尘问题。

微量喷雾润滑

此种冷却方式中,冷却液以喷雾方式一次性通过系统(非循环使用),可以大量减少维护工作,也令金属切削液的使用量显著下降,达到大幅减少排放的目的。这种方式在欧洲和日本的曲轴加工中得到了广泛使用。

微量喷雾润滑存在的缺陷是切屑无法转移,压缩空气把切屑带出切削区域,但无法把切屑带出机器;这种方式要产生油性气雾,大多需要改造现有设备,还需要配合新的主轴设计;另外,目前如磨削等某些工艺还无法应用。

科学维护,延长使用寿命

这是目前机床使用中,最有效和最经济的降本减排方式之一。这种方式采取有效的过滤系统;对在用液进行有效监控,并作预防性维护;对量产零件尽量采用集中供液系统。具体做法为:对浓度和pH值每日检测和维持;采用混配器配液,保证配液乳化效果;日常添加,维持正常浓度;对使用一定时间的乳液,进行集中沉降、离心、撇油和过滤处理后,作为日常添加液添加到其他在用液系统中;对所有系统进行日常撇油并定期除渣。

为了达到上述的有效维护,以最终达到延长切削液使用寿命的目的,执行团队需付出极大的努力。好富顿的化学品管理团队,多年来为大众、通用、福特和伊顿等企业提供专业的化学品管理服务,通过尽心而有效的管理,为企业的降本和减排做出极大的贡献。

新型抑菌技术

对于目前使用的切削液寿命偏短的企业来说,使用新型抑菌技术的环境友好产品是最适合且有效的减排方式,使用此类切削液能显著延长使用时间,从而直接减少换液和废液的排放。HOCUT 795系列使用好富顿独创的新型抑菌的技术平台,产品不含硼、甲醛释放型等各种杀菌剂;不含硫、氯等各种极压添加剂,最大限度减少细菌食物的来源;不含亚硝、苯酚等致癌物质,符合RoHS,不含REACH高关注物质。

HOCUT 795系列使用先进的抑菌技术,让细菌无法繁殖,并且使用精制程度高的基础油和添加剂,减少原料中的杂质成分对人体和环境的影响。HOCUT 795系列主要包括以下几种:适合铸铁加工的HOCUT 795 SP半合成产品;适合各种铝及铝合金和易变色铸铝及6000系列和7000系列铝型材加工的HOCUT 5759 AL乳化型产品;适合各种材质及各种工艺的通用型HOCUT 5759乳化型产品等。这些产品均具有高润滑、长寿命的特点,一般单机有1~2年的寿命,集中系统有3~5年的寿命,有的甚至高达5~10年。

双相控制技术

采用双相控制技术,可以最大可能地减少切削液的使用量。双相控制技术使用两种分离的组合剂,油相或水相都是单独控制,分别为一种单独的产品,使用时二者同时加入,但添加时只需单独添加任何被消耗的相位。

两相中的油相主要是润滑添加剂和乳化剂,在使用中提供切削润滑性能,保证乳化液的稳定性和产品的清洗能力;而水相主要是生物稳定型添加剂和防锈抑制剂等成分,能保障产品抗微生物滋生,起到防锈和维持产品pH的作用。

好富顿的两相产品包括:油相的HOCUT TR 2000 H和水相的HOCUT B 205 D。该产品不含矿物油,使用植物油作基础油,生物降解性能更优异,废液处理成本更低;产品润滑性能更好;乳液稳定性更佳;乳液清净性能更优异,加上使用新型抑菌技术,产品寿命长,日常添加量低,比使用两相混合的常规产品能节约20%~50%的日常添加,大大减少了切削液的使用量,从而达到减排的目的。

兼容技术

兼容技术,即对可能泄入到切削液的油品液体采用相同的化学技术。比如均采用不含矿物油的体系,如液压油、导轨油、切削油和切削液的油相等,均采用植物油基础油,提高产品之间的兼容性;减少污染对切削液带来的冲击,可以将洗过切削液的清洗剂回收到切削液中,作为水相补充,将设备漏油如导轨油、液压油等作为油相补充,这样可以直接减少废液的排放,并减少切削液原液的添加。使用切削油的系统还可考虑采用多功能油品,减少设备油的泄漏对切削油的冲击。

结语

本文介绍的各种减排技术,其使用效果与用户的规模、用量、加工工艺和材质等密切相关,相信在减少废液的产生、降低使用成本及排放成本等方面可以为企业带来参考,帮助它们选择更加科学、实用的减排技术,从根本上实现减排。

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