4 สารเติมแต่งในของเหลวโลหะ
ฝากข้อความ
ทุกวันนี้กฎด้านสิ่งแวดล้อมเริ่มเข้มงวดขึ้นและผู้คนต่างก็ตระหนักถึงการปฏิบัติที่เป็นมิตร - มากขึ้น ด้วยเหตุนี้ของเหลวโลหะ (เช่นการตัดน้ำมันและของเหลวตัดสังเคราะห์) ตอนนี้มีข้อ จำกัด ที่แข็งแกร่งในสารเติมแต่งที่เป็นอันตราย ดังนั้น - สารเคมีใดที่ถูกแบนหรือ จำกัด ในของเหลวที่ทำงานโลหะในปัจจุบัน?
สารยับยั้งสนิม
มี 2 กลุ่มของสารยับยั้งการเกิดสนิมที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในของเหลวโลหะ: น้ำ - ละลายและน้ำมัน - ละลายได้
น้ำ - สารเติมแต่งที่ละลายน้ำได้รวมถึงโซเดียมไนไตรต์, เบนโซเทรีซล, กรดบอริก, ไตรเอธานอลามีน, ฟอสเฟตและอื่น ๆ พวกเขาทำปฏิกิริยากับพื้นผิวโลหะเพื่อสร้างฟิล์มออกไซด์ที่ไม่ละลายน้ำและหนาแน่นซึ่งปิดกั้นกระบวนการกัดกร่อนในอนาคต
ตัวอย่างเช่น,โซเดียมไนไตรต์เป็น passivator ขั้วบวก มันให้การป้องกันการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยมสำหรับโลหะเหล็กในราคาที่ต่ำมาก มันเป็นชั้นออกไซด์หนาแน่นบนพื้นผิวโลหะที่ป้องกันการกัดกร่อนเพิ่มเติม
เนื่องจากการกัดกร่อนที่แข็งแกร่ง - การยับยั้งประสิทธิภาพและต้นทุนต่ำจึงถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในของเหลวโลหะงาน
อย่างไรก็ตามตั้งแต่ปี 1990 ประเทศส่วนใหญ่ห้ามไนไตรต์หรือ จำกัด เนื่องจากไนไตรต์สามารถทำปฏิกิริยากับเอมีนในของเหลวโลหะเพื่อสร้างไนโตรซามีนซึ่งเป็นสารก่อมะเร็งที่มีศักยภาพและเป็นอันตรายต่อผู้คน
น้ำมัน - สารยับยั้งการเกิดสนิมที่ละลายน้ำได้รวมถึงซัลโฟเนตเอมีนเอสเทอร์ฟอสเฟตเช่นแคลเซียมซัลโฟเนตปิโตรเลียมซิงค์แนฟเทนเนตอิมิดซาลีนและกรดซัคซินิกครึ่งเอสเทอร์
สารเคมีขั้วสูงเหล่านี้จะดูดซับลงบนพื้นผิวโลหะหรือตอบสนองเพื่อสร้างฟิล์มป้องกัน สิ่งกีดขวางนี้ป้องกันการสัมผัสระหว่างโลหะและออกซิเจน/น้ำเพื่อหยุดการเกิดสนิม
เอมีน
ความท้าทายหลักที่เอมีนหันหน้าไปทางเอมีนทุติยภูมิ (เช่น diethanolamine และ morpholine) สามารถรวมกับไนไตรต์เพื่อสร้าง nitrosamines ซึ่งเป็นสารก่อมะเร็งที่มีศักยภาพ ดังนั้นพวกเขาจึงอยู่ภายใต้ข้อ จำกัด ที่เข้มงวดในยุโรปสหรัฐอเมริกาญี่ปุ่นและภูมิภาคอื่น ๆ
แนวโน้มอุตสาหกรรมในปัจจุบันคือการลดการใช้เอทานอลมีน
อิมัลชัน
Alkylphenol polyoxyethylene ethers (NPEs)มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในของเหลวโลหะและสาขาอุตสาหกรรมต่าง ๆ มานานหลายทศวรรษเนื่องจากประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมและต้นทุนต่ำ
ในของเหลวที่ทำงานโลหะNPEsมักจะใช้เป็นอิมัลซิไฟเออร์ (เพื่ออิมัลซิมิเกิ้ลน้ำมัน - ของเหลวตัดตาม), สารทำความสะอาด (เพื่อช่วยขจัดคราบน้ำมันในสารทำความสะอาด) และสารทำให้เปียก เนื่องจากการแทรกแซงที่อาจเกิดขึ้นของ NPE กับระบบต่อมไร้ท่อและระบบสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตในน้ำสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและแม้แต่มนุษย์ประเทศส่วนใหญ่ได้ห้ามหรือ จำกัด การใช้สารเคมีที่เป็นพิษนี้
สารเติมแต่งแรงดันสุดขีด
พาราฟินคลอรีนใช้เป็น EP/AW ในการตัดของเหลวถูกแบนหรือถูก จำกัด ในประเทศต่าง ๆ เนื่องจากความกังวลเช่นสารก่อมะเร็งและโพสต์ - การประมวลผลมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม สั้น - คลอรีนพาราฟิน (SCCP C10-13) โดยเฉพาะอย่างยิ่งได้รับการพิสูจน์อย่างชัดเจนว่ามีความเสี่ยงด้านสิ่งแวดล้อมที่สำคัญและถูกระบุว่าเป็นสารก่อมะเร็งซึ่งนำไปสู่การใช้งานของพวกเขาในประเทศส่วนใหญ่
ทางเลือกสำหรับคลอรีนพาราฟิน
polyesters/esters สังเคราะห์
สารเติมแต่งเหล่านี้ให้การหล่อลื่นและความดันรุนแรงผ่านโครงสร้างโมเลกุลที่ออกแบบมาเป็นพิเศษ (โดยทั่วไปคือพอลิเมอร์เอสเทอร์ของโพลีออลและโพลีอะซิด)
เอสเตอร์เหล่านี้ - สารเติมแต่ง EP/AW ที่ใช้โดยทั่วไปจะไม่มีซัลเฟอร์ฟอสฟอรัสหรือคลอรีน Eco อย่างเต็มที่ - เป็นมิตร พวกเขายังมีการหล่อลื่นที่ยอดเยี่ยมและสามารถใช้เป็นบูสเตอร์สำหรับซัลเฟอร์ - สารเติมแต่งฟอสฟอรัส EP/AW ในสูตรโลหะบางส่วนเพื่อแทนที่พาราฟินคลอรีน
ซัลเฟอร์ - สารเติมแต่ง EP ที่ใช้
สารเติมแต่งเหล่านี้มีซัลไฟด์ที่ใช้งานอยู่หรือไม่ใช้งานซึ่งทำปฏิกิริยาทางเคมีด้วยเหล็กเพื่อสร้างฟิล์มซัลไฟด์เหล็กบนพื้นผิวโลหะที่มีคุณสมบัติความดันรุนแรง พวกเขามีความดันสุดขีดที่ยอดเยี่ยมและการต่อต้าน - คุณสมบัติการสึกหรอช่วยป้องกันการเชื่อมบนพื้นผิวโลหะภายใต้สภาวะที่รุนแรง
ซัลเฟอร์เหล่านี้ - มีสารเติมแต่งเหมาะสำหรับน้ำมัน - ระบบที่ใช้ในการตัดโหลดสูง - การเจาะการเจาะการตัดเฉือนเกียร์และแอปพลิเคชันอื่น ๆ อย่างไรก็ตามวิศวกรงานโลหะควรทราบว่าซัลเฟอร์ที่ใช้งานอยู่อาจกัดกร่อนทองแดงและโลหะผสมทองแดงและเครื่องรางทองแดงอาจลดผลข้างเคียงของซัลไฟด์ที่ใช้งานอยู่
ซัลโฟเนต
สารเติมแต่งเหล่านี้ใช้ส่วนประกอบอัลคาไลน์ (แคลเซียมคาร์บอเนตที่มีโครงสร้างผลึกพิเศษ) ในโครงสร้างคอลลอยด์ของพวกเขาเพื่อสะสมบนพื้นผิวโลหะภายใต้ความดันรุนแรงให้เอฟเฟกต์การสึกหรอ - แคลเซียมซัลโฟเนตเหล่านี้ให้ทั้งการป้องกัน EP/AW และ Rust
แคลเซียมซัลโฟเนตแทบจะไม่เป็นอันตรายต่อมนุษย์และสิ่งแวดล้อมทำให้เหมาะสำหรับน้ำมันและของเหลวที่มีงานโลหะหลากหลายชนิด
ของเหลวตัดของเสีย
ของเหลวตัดของเสียมีการระบุไว้ในรายการขยะอันตรายแห่งชาติ บุคคลหรือ บริษัท ใด ๆ ที่กระทำการปล่อยการทุ่มตลาดหรือการกำจัดของเหลวในการตัดของเสียที่ผิดกฎหมายอาจส่งผลให้เกิดการละเมิดสิ่งแวดล้อมอย่างรุนแรงและอาจส่งผลให้มีการลงโทษทางอาญา
ของเหลวตัดของเสีย
