金属加工液再生技术.pdf

机械工程师 M E C H A N I C A LE N G l N E E R 金属加工液再生技术 张永军 陕西国防工业职业技术学院 西安7 1 0 3 0 0 摘要 针对金属加工液对环境造成的污染 文中介绍了金属加工液的再生技术和再生处理系统 通过再生技术和处理系 统可以延长加工液的使用寿命 降低生产成本 减少环境污染 关键词 金属加工液再生技术 再生系统 中图分类号 X7 6文献标志码 B文章编号 1 0 0 2 2 3 3 3 2 0 1 7 0 1 0 t 1 2 0 2 R e g e n e r a t io nT e c h n o l o g yo fM e t a l w o r k in gF l u id s Z H A N GY o n g j u n S h a n n x iI n s t it u t eo f T e c h n o l o g y X i a n7 1 0 3 0 0 C h in a A b s t r a c t T or e d u c ee n v ir o n m e n tp o l l u t io nc a u s e db ym e t a l w o r k in gf l u id s t h isp a p e rin t r o d u c e sr e g e n e r a t io nt e c h n o l o g y a n dp r o c e s s in gs y s t e m so fm e t a l w o r k in gf l u id s T h er e g e n e r a t io nt e c h n o l o g ya n dp r o c e s s in gs y s t e m sc a nin c r e a s es e r v ic e l if eo fm e t a l w o r k in gf l u id s r e d u c ep r o d u c t io nc o s t sa n dp o l l u t io no ft h ee n v ir o n m e n t K e y w o r d s m e t a l w o r k in gf l u id s r e g e n e r a t io nt e c h n o l o g y r e g e n e r a t io ns y s t e m 0 引言 金属加工液是优化金属加工过程的工程材料 广泛 应用于金属加工中 在金属加工过程中 金属加工液起到 了冷却 润滑 清洗 防锈 隔离等作用 从而提高了产品 的加工质量与效率 延长了工具的使用寿命 降低了机器 的能耗 但是 在使用过程中 金属加工液对操作人员健 康造成了一定影响 同时由于加工废液的处理不当会造 成严重的环境污染 如何使用和管理金属加工液已成为 金属加工行业关注的重要问题 金属加工液再生是延长 加工液的使用寿命 使加工废液最小化的一种有效途径 1 金属J j o r 液再生技术 金属加工液使用一段时间后 就会变脏 发臭 直到 变质无法使用 如果在金属加工液变质前及时清除加工 液里的金属切屑等固体颗粒 油污以及微生物 使金属加 工液重新净化并保持其使用性能 这就是金属加工液的 再生 金属加工液的再生技术主要有分离与过滤 杂油去 除 细菌控制和化学剂添加等 J 分离与过滤 分离是利用密度差异 泡沫中的内含物和被磁化的 能力等物理特性 将混入的金属切屑等固体颗粒从金属 加工液中分离出来的技术 分离的方法主要有 I 沉降 利用金属切屑等固体颗粒比重较大的原理 使其在沉降 箱中自然下沉的方法 2 泡沫分离 利用泡沫或微气泡的 吸附作用 将微小颗粒和细菌带出到金属加工液表面 然 后通过机械装置将其移除 3 离心分离 利用金属加工液 和固体微粒之间的密度差 采用离心力来移除固体微粒 4 磁力分离 利用金属导磁性 采用永磁系统 将金属加 工液中导磁的颗粒粘到磁铁上然后清除的方法 过滤是通过在液流中引入过滤介质或过滤器 将混 入金属加工液中的微粒分离出来的技术 过滤的方法主 要有 I 重力分离 利用含有微粒金属加工液的重力迫使 加工液穿过安装在敞开液箱底部的过滤介质 微粒就被 截留在过滤介质上 从而实现微粒的分离 2 真空分离 原理和重力分离相似 不同之处就是在过滤介质下面有 一个产生负压的泵 利用负压可以抽吸加工液穿过过滤 介质 其过滤速度快于重力分离 3 压力分离 将金属加 工液引入到过滤介质上部的空腔滤室中 通过外加压力 使加工液强制穿过过滤介质 从而使微粒留在过滤介质 上 J 2 杂油去除 在过滤系统中再循坏的金属加工液易受到各类外来 污染物的影响 其中之一就是杂油 杂油是由机床液压 导轨以及润滑系统带进来 可导致金属加工液加速失效 应及时去除 杂油去除的方法有两种 一种是通过润湿的亲油材料 如带子 绳子和凝聚过滤介质 来吸附混入金属加工液 中的浮油 然后通过重力或刮板将浮油从亲油材料上去 除 另一种是利用杂油与金属加工液之间存在密度差的 原理 通过离心力将杂油从金属加工液中分离 J 3 细菌控制 造成金属加工液废弃最主要的原因是酸败和加工液 的异味 而导致酸败和加工液异味的原因是细菌的滋生 和繁殖 控制细菌增长的方法有 1 在金属加工液配方中使 用杀细菌剂和杀真菌剂 以抑制加工液中细菌和霉菌的 繁殖 或使用一些 生物抑制 或 生物稳定 类的化学物 112i 2 0 1 7 年第1 期 网址 w w w j x g c s c o r n 电邮 h r b e n g in e e r 1 6 3 c o m 机械工程师 M E C H A N I C A LE N G I N E E R 质 以降低细菌繁殖和异味产生的趋势 2 做好金属加工 液的日常清洁 过滤 以防止细屑和细菌群落的堆积 3 采用加热和紫外线辐射等方法去除和杀死金属加工液中 的细菌 1 4 化学剂添加 随着使用时问的增加 金属加工液中的一些化学物 质被消耗 从而导致其性能不稳定或失效 此时 就要使 用一些 复合添加剂 来维持最佳的金属加工液性能 使 其寿命最大化 常用的化学添加剂有P H 缓冲溶剂 杀菌 剂 消泡剂 有些场合也会用到染料 气味掩蔽剂 润滑剂 和表面活性剂 2 金属加工液再生处理系统 代表性的金属加工液再生处理系统主要有两种 一 种是金属加工液间歇处理再生系统 另一种是配备过滤 金属加工液间歇再生系统如图1 所示 再生处理工作 过程如下 遵循机床清理时间表 利用高效的液箱清洁设 备 将机床液箱中的加工液和固体全部移出 然后用再生 设备处理过滤后的加工液 检测处理后干净加工液的浓度 并做补充强化 最后将再生的干净加工液送回到干净的机 床液箱中 从而完成一次金属加工液的再生处理循环 2 2配备过溉咖热杀菌厂凝聚过滤器的金属加工液间歇 处理再生系统 配有过滤 加热杀菌 凝聚过滤器的金属加工液处理 系统如图2 所示 再生处理工作过程如下 首先 用浮动泵 将机床液箱中的在用加工液泵出 通过输送泵送入加热 器将其加热至7 3 8 进行加热杀菌 然后 加工液通过凝 聚过滤器进行杂油 固体颗粒与加工液的分离 之后 检 测处理后干净加工液的浓度并添加补充液 最后 将再生 的加工液和新补充的加工液共同组成的加工液重新送回 到干净的机床液箱里 从而完成金属加工液的再生处理 3 结语 随着现代机械制造业的快速发展 金属加工液的用量 迅速增加 研究和推广有效的金属加工液再生技术及再生 设备 已然成为一个非常重要的课题 企业通过使用金属 加工液再生处理系统 能够有效地延长加工液的使用寿 命 减少废液的排放 降低生产成本 更好地保护环境 参考文献 1 2 加热杀菌 凝聚过滤器的金属加工液间歇处理再生系统 所谓间歇处理是指按照机床清理时间表 如每两周对每 3 台机床清洁一次 对金属加工液进行一次再生处理 而 非连续性再生处理 4 2 J 典型的金属加工液间歇处理再生系统 B Y E R SJP M e t a l w o r k in gF l u id s M 北京 化学工业出版社 2 0 1 1 金志宇 孔庆华 马笑蓉 切削液的危害及解决方法 J 机械 工程师 2 0 0 5 1 0 1 3 2 1 3 3 吴明兄 切削液 乳化液 再生处理系统 c 广汽传祺杯 广 东省汽车行业第八期学术会议论文集 2 0 1 5 张贤明 焦昭杰 贾玉梅 等 工业污染废润滑油再生技术 J 环境 科学与技术 2 0 0 8 3 1 3 3 9 4 2 5 隋志维 机械加工生产中金属切削液的应用与管理方法探 讨 J 中小企业管理与科技 上旬刊 2 0 1 2 8 2 1 8 2 2 0 刘刚 金属加工液面临的环保和健康挑战 J 石油商技 2 0 1 6 1 8 2 8 7 王丽丹 陶桂宝 钟金龙 环保切削液的研究现状及发展趋势 J 重庆理工大学学报 自然科学版 2 0 1 5 2 9 4 4 4 4 7 张若愚绿色环保切削液的研制 J 科技展望2 0 1 5 1 0 1 7 1 栾芝云 孙建国 刘镇昌 切削液技术发展新动向 J 机 械工程师 2 0 0 0 7 5 7 张华 刘镇昌 2 1 世纪的切削液技术 J 机械工程师 2 0 0 4 1 3 6 3 8 付望新切削漓制柳矬初探 J 创新时 弋2 0 1 4 8 8 0 8