工業(yè)清洗劑隨著我國(guó)工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展,在各類工業(yè)清洗工程中發(fā)揮著非常重要的作用,工業(yè)清洗劑也從過(guò)去粗放式的、高污染的增長(zhǎng),進(jìn)入精細(xì)、講究環(huán)保高效的時(shí)期。那么工業(yè)清洗劑是如何在清洗各類污垢中發(fā)揮作用的呢?下面我們要先來(lái)了解污垢的幾種分類。
一、污垢按是否可溶分類
(1)可溶性污垢
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1、可溶性無(wú)機(jī)污垢。對(duì)于這類污垢可以用水進(jìn)行溶解或軟化、剝離,將污垢去除。例如,某些可溶于水的鹽或灰塵等,可用水進(jìn)行溶解或沖刷去除。
2、可溶性油類污垢??捎糜袡C(jī)溶劑(醇、酮、醚或汽油、柴油等)對(duì)一些油類污垢進(jìn)行溶解去除。例如一些植物油或合成有機(jī)物的污跡屬于此類污垢。
(2)不溶性污垢
1、不溶無(wú)機(jī)污垢。對(duì)某些堅(jiān)硬的無(wú)機(jī)鹽固體沉淀污垢,例如鍋爐內(nèi)壁不溶于水的水垢(CaCO3、MgCO3)等,可以用鹽酸水溶液將其溶解去除(當(dāng)然在除垢處理時(shí)需考慮防止鍋爐基體受到腐蝕,要用緩蝕劑)。鹽酸去除水垢CaCO3的化學(xué)式如下所示。
CaCO3+2HCL→CaCL2+CO2?↑+H2O
?2、不溶性有機(jī)污垢。許多工業(yè)污垢可溶解于有機(jī)溶劑,但有機(jī)溶劑(如苯或丙酮等)易于揮發(fā)并污染環(huán)境、影響操作者的健康,同時(shí)有機(jī)溶劑的成本相對(duì)較高,所以往往用水基清洗劑對(duì)一些有機(jī)污垢進(jìn)行去除。水基清洗劑包含有清洗主劑或助劑等組分。肥皂或洗滌劑可以認(rèn)為是常用的民用水基清洗劑。
二、水基清洗劑除油污的原理
用水基清洗劑清除不溶性油污的原理如下。清洗劑中的主要成分是表面活性劑,表面活性劑是能夠大大降低溶液表面張力的物質(zhì),其物質(zhì)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是具有雙親性(既含有極性的親水基團(tuán),又含有親油性的非極性基團(tuán)),如C17H5COO-Na+?中的—COO-?是極性(親水)基團(tuán),C17H5?—是非極性(親油)基團(tuán)。此類物質(zhì)可以用“火柴”形象地描述其結(jié)構(gòu)特征。—0,其直線表示非極性基團(tuán),圓環(huán)表示極性基團(tuán)。表面活性劑在水中的分散情況。
活性劑在水中分散情況
由于其非極性基團(tuán)受到溶劑(極性的水分子)的排斥,所以在其濃度很低時(shí)就會(huì)相對(duì)整齊地布滿水的表面,其深度繼續(xù)增加時(shí),才會(huì)分散在水溶液之中,形成膠束。
對(duì)于特定的基體和油污而言,σA-B是相對(duì)固定的,σB-Ccosθ?一項(xiàng)受影響也相對(duì)較小,而σA-C受溶液(C)的物質(zhì)變化影響較大。當(dāng)向水溶液中加入表面活性劑,可以大大降低σA-C。從式(1.1)可以看出,降低σA-C有利于增加θ角,有利于油污的去除。清洗劑有助于去除油污就是因?yàn)槠渲泻斜砻婊钚詣?,可大大降低σA-C,利于去污。當(dāng)然化學(xué)清洗劑中除含有表面活性劑之外還含有一些助劑。