ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Определение химических и физических свойств моющих средств, косвенным образом связанных с очисткой из "Очистка поверхности металлов " Самый простой и наиболее широко применяюшийся вид испытаний — это замер щелочности. Для растворов с низкой щелочностью можно измерять pH, но это редко применимо в ваннах для промышленной очистки. Чаще прибегают к титрованию образца раствора стандартной кислотой с фенолфталеином, а иногда с метилоранжем в качестве индикаторов. Как указывалось в гл. 2, щелочность— это только одна из характеристик щелочных моющих растворов. Однако определение щелочности может использоваться для прослеживания потерь моющего компонента (унос с деталями или разбрызгивание), а также попадания в раствор кислых загрязнений, дезактивирующих некоторые из его компонентов. На основе этих замеров установлено, что раствор с более высокой щелочностью служит дольще, при этом он может и не обладать хорошими моющими свойствами. [c.267] ДЛЯ обеспечения максимальной проводимости. Однако этому влиянию в большей или меньшей мере подвержены почти все щелочные моющие растворы. Продуктом реакции является карбонат натрия, который часто бывает компонентом моющих растворов, хотя он и менее эффективен, чем другие щелочные соли. Значительное понижение щелочности может вызываться вдуванием воздуха в щелочные растворы с целью их возбуждения, поскольку из-за близкого контакта с раствором почти весь углекислый газ, содержащийся в продуваемом воздухе, вступит в реакцию. [c.268] Расход щелочи на смягчение воды часто не учитывается, но его значение весьма существенно в районах с жесткой водой. Как показывают лабораторные данные и производственная практика, эта величина составляет 10—25% потерь моющего средства. Ионы кальция и магния вступают в реакцию с фосфатом, карбонатом или силикатом. Это приводит не только к потерям дорогостоящего моющего средства, но часто и к образованию больших количеств нерастворимых соединений, которые могут откладываться на деталях, что может оказаться вредным. Для предупреждения этого явления следует использовать мягкую воду. [c.268] Понижение щелочности во время операции часто можно использовать для определения срока службы моющего раствора. Добавка щелочи компенсирует загрязненность раствора и часто (но не всегда) восстанавливает его моющие качества. Следует отметить, что в экспериментах по загрязнению раствора, приводимых в табл. 5, не наблюдалось заметного понижения щелочности во время загрязнения раствора в результате очистки 44 пластинок или введения 1 г свободного загрязнения, но степень чистоты в обоих случаях понижалась с 60 до 38. [c.268] Во всяком случае, на основании потерь свободной щелочности можно производить добавку моющего средства, а достижение определенного соотношения между свободной и связанной щелочностью иногда может служить сигналом для замены моющего раствора еще до значительного ухудшения очистки в этом случае поступают так, как подсказывает опыт работы на данной установке для очистки. Отношение свободной к связанной или общей щелочности в момент наступления ухудшения очистки может быть принято в качестве критерия для замены моющего раствора ). [c.269] Коэффициент к приводится поставщиком или определяется титрованием свежего раствора с известной концентрацией. [c.270] Обычные жалобы на то, что, несмотря на достаточную крепость (определенную титрованием), раствор не моет, не имеют в действительности основания. Необходимо, однако, признать, что контроль раствора в производственных условиях осуществляется настолько плохо, что с помощью титрования можно узнать, пополнялась ли ванна дополнительным раствором и была ли допущена ошибка в концентрации. [c.270] Поскольку ни титрование, ни pH не являются достаточными средствами контроля, то напрашивается вопрос о том, каким же способом можно контролировать моющую способность раствора Универсального способа нет, за исключением испытаний эффективности очистки путем определения чистоты после очистки по установленному режиму, как это упоминалось в начале настоящей главы. Испытание может проводиться следующим образом в качестве пробы берется достаточное количество моющего раствора, например 2 л. Пластины с нанесенными стандартными загрязнениями очищаются в условиях, близких к производственным. Если пополнение свежим раствором восстанавливает эффективность очистки, то можно сделать соответствующее пополнение и на производственной установке. В противном случае моющий раствор требует замены. При ежедневной проверке раствора в таком испытании необходимости нет. Испытание можно чередовать с титрованием раствора или даже применять только для установления графика замены раствора, после чего при условии сохранения объема производства и характера загрязнений достаточно будет одного титрования. [c.271] Концентрацию раствора иногда определяют измерением проводимости. Этот способ полезен для измерений в слабых растворах или для проверки воды для прополаскивания, но он недостаточно чувствителен для промышленных моющих растворов, за исключением весьма необычных условий очистки. Одна из причин, почему результаты измерений проводимости недостаточно хорошо отражают концентрацию раствора, состоит в том, что на проводимость влияет любой электролит, включая и тот, который не оказывает влияния на очистку (в том числе продукты нейтрализации раствора). При определении необходимости пополнения раствора руководствуются в основном аналитическими данными. Срок службы моющего раствора практически определяется опытом раствор заменяют через определенный промежуток времени, до того как наступит обычное ухудшение очистки. Необходимость такой замены раствора подтверждается данными химического анализа. [c.271] Эксперименты, в которых проводилось сравнение между загрязнением раствора вследствие очистки пластинок и в результате непосредственного введения масла, показали наличие взаимосвязи между этими методами. Непосредственное введение загрязнений позволяет определить допустимое количество данного загрязнения в растворе при условии, что состав загрязнения известен и его можно получить в том виде, в каком он встречается на деталях. На основании производственного опыта или сравнительных лабораторных данных в раствор вводится определенное количество загрязнений. Затем в этом растворе моют опытную пластинку и определяют ее чистоту. Загрязнение может размельчаться в малогабаритном смесителе, если в обычных условиях оно попадает в раствор в небольших количествах и эмульгируется. В рассматриваемом эксперименте было замечено, что эмульгирование загрязнений не влияло на результаты очистки при непосредственном введении загрязнений ). [c.272] Если принять, что срок службы моющего раствора зависит от скопления в нем загрязнений и истощения поверхностноактивных компонентов, то станут ясными и пути продления срока службы такого раствора. Один путь заключается в очищении раствора от избытка загрязнений, другой — в добавлении поверхностноактивного вещества. [c.273] Восстановление раствора путем удаления избыточных загрязнений требует составления раствора таким образом, чтобы загрязнения были отделимы. Так, например, можно составить раствор, в котором жировые загрязнения всплывают на поверхность, откуда их можно снимать. Загрязнения, состоящие из минеральных масел, более пригодны для этого метода, чем жирные масла (которые легче омыляются и эмульгируются). Моющий раствор составляется с поверхностноактивными веществами, которые по своим свойствам являются хорошими моющими средствами, но плохими эмульгаторами. В долго употреблявшемся моющем растворе перемешивание, обусловленное погружением новой партии деталей, вызывает временное образование эмульсии. Во время бездействия раствора масло всплывает на поверхность сгустками, которые можно удалить. Чтобы не допускать чрезмерного скопления загрязнений, собирающееся на поверхности масло должно регулярно удаляться. Раствор должен также содержать компоненты, предупреждающие повторное осаждение загрязнений, плавающих на его поверхности. [c.273] Пополнение большей части моющих растворов в промышленных условиях осуществляется на основе данных о потерях (понижении) щелочности в соответствии с этим добавляют также и поверхностноактивное вещество. Часть этого вещества бывает более чем достаточна, так как факторы, влияющие на потерю щелочности, сильнее тех, которые являются причиной обеднения поверхностноактивным веществом. [c.274] Действительно, трудности при промышленной очистке не возникают чаще потому, что добавки свежего раствора, производимые на основе данных о понижении щелочности, превышают по своему количеству потребности для восстановления потерь в поверхностноактив-ном веществе. В моющем растворе, таким образом, накапливается поверхностноактивное вещество, и в ходе работы раствора повышается его моющая способность этим также компенсируется загрязненность раствора. [c.274] Это сразу же дает ответ, почему срок службы или повышенное потребление одного из компонентов отличается в различных растворах. Если загрязнение понижает щелочность раствора, то раствор с большим содержанием щелочных компонентов будет служить дольше. Уменьшение моющей способности раствора из-за уменьшения концентрации поверхностноактивного вещества не обнаруживается титрованием. [c.274] Контроль растворителей для обезжиривания в парах. При очистке следует держать под контролем два фактора скопление масла и образование кислоты в результате гидролиза хлорированного растворителя. [c.275] Точка кипения растворителя повышается по мере увеличения его загрязненности. Наступает момент, когда требуются рекуперация растворителя дистилляцией и удаление скопившихся загрязнений. Это должно быть сделано при количестве масляного загрязнения не выше 25%, что наступает при точке кипения около 90° С для трихлорэтилена или 124°С для тетрахлорэтилена (табл. 20). [c.275] Потенциальный источник трудностей при применении хлорированных растворителей — это их разложение с образованием соляной кислоты. Оно усиливается в присутствии воды, тепла, на солнечном свете, а также при контакте с активными металлами типа алюминия. [c.275] Если исключить жирные кислоты, эмульсию можно разрушать солью или многоатомным спиртом [12] и измерять объем растворителя. При введении в раствор эмульсии вместе с загрязнениями постоянного количества мыла титрование кислотой до конечной оранжевой окраски ) покажет его количество в дополнение к первоначальному содержанию мыла в этом растворе. Когда определяемое титрованием содержание мыла достигнет определенного значения, раствор следует заменить. [c.277] Поэтому, в сущности, представляется возможным разработать метод контроля для работы с одним раствором на одной установке, но общего удовлетворительного метода контроля не существует. [c.277] Вернуться к основной статье