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工业清洗剂的作用原理

发布日期:2021-11-08

工业清洗剂随着我国工业的发展而发展,在各类工业清洗工程中发挥着非常重要的作用,工业清洗剂也从过去粗放式的、高污染的增长,进入精细、讲究环保高效的时期。那么工业清洗剂是如何在清洗各类污垢中发挥作用的呢?下面我们要先来了解污垢的几种分类。


一、污垢按是否可溶分类


(1)可溶性污垢


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1、可溶性无机污垢。对于这类污垢可以用水进行溶解或软化、剥离,将污垢去除。例如,某些可溶于水的盐或灰尘等,可用水进行溶解或冲刷去除。


2、可溶性油类污垢。可用有机溶剂(醇、酮、醚或汽油、柴油等)对一些油类污垢进行溶解去除。例如一些植物油或合成有机物的污迹属于此类污垢。


(2)不溶性污垢


1、不溶无机污垢。对某些坚硬的无机盐固体沉淀污垢,例如锅炉内壁不溶于水的水垢(CaCO3、MgCO3)等,可以用盐酸水溶液将其溶解去除(当然在除垢处理时需考虑防止锅炉基体受到腐蚀,要用缓蚀剂)。盐酸去除水垢CaCO3的化学式如下所示。


CaCO3+2HCL→CaCL2+CO2?↑+H2O


?2、不溶性有机污垢。许多工业污垢可溶解于有机溶剂,但有机溶剂(如苯或丙酮等)易于挥发并污染环境、影响操作者的健康,同时有机溶剂的成本相对较高,所以往往用水基清洗剂对一些有机污垢进行去除。水基清洗剂包含有清洗主剂或助剂等组分。肥皂或洗涤剂可以认为是常用的民用水基清洗剂。


二、水基清洗剂除油污的原理


用水基清洗剂清除不溶性油污的原理如下。清洗剂中的主要成分是表面活性剂,表面活性剂是能够大大降低溶液表面张力的物质,其物质结构的特点是具有双亲性(既含有极性的亲水基团,又含有亲油性的非极性基团),如C17H5COO-Na+?中的—COO-?是极性(亲水)基团,C17H5?—是非极性(亲油)基团。此类物质可以用“火柴”形象地描述其结构特征。—0,其直线表示非极性基团,圆环表示极性基团。表面活性剂在水中的分散情况。


活性剂在水中分散情况


由于其非极性基团受到溶剂(极性的水分子)的排斥,所以在其浓度很低时就会相对整齐地布满水的表面,其深度继续增加时,才会分散在水溶液之中,形成胶束。


对于特定的基体和油污而言,σA-B是相对固定的,σB-Ccosθ?一项受影响也相对较小,而σA-C受溶液(C)的物质变化影响较大。当向水溶液中加入表面活性剂,可以大大降低σA-C。从式(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。清洗剂有助于去除油污就是因为其中含有表面活性剂,可大大降低σA-C,利于去污。当然化学清洗剂中除含有表面活性剂之外还含有一些助剂。

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