机械金属切削液的净化及废液处理

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1.切削液的净化装置

在切削液使用过程中,由于混入细切屑、磨屑、砂轮末和灰尘等杂质,严重影响工件表面粗糙度,降低刀具和砂轮的使用寿命,并使机床和循环泵的磨损加快。此外,由于机床漏油,使润滑油落入水基切削液中,使乳化液产生乳油,合成液中的表面活性剂与润滑油作用而转变为乳化液,改变了水基切削液的质量,导致冷却性能下降和缩短使用周期。所以在使用切削液时,必须随时清除杂质和浮油,才能保证冷却液循环使用的质量。

(1)沉淀、分离装置:1)沉淀箱,2)旋风式分离器,3)磁性分离器,4)漂浮分离器,5)离心式分离器,6)静电分离器;

(2)介质过滤装置:介质过滤就是以多孔性物质作过滤介质,将切(磨)削液中磨屑、切屑、砂轮末和其他杂质污物分离出来。过滤介质有两种:1)经久耐用的,有钢丝、不锈钢丝等编织的网,尼龙合成纤维编织的平纹或斜纹的滤布。这些过滤介质,在筛孔堵塞时均能清洗,其过滤精度取决于筛孔直径的大小,在堆积一定量切屑时,其过滤精度会更高。其他过滤介质如油毛毡、玻璃纤维结合的压缩材料,其过滤精度可达数微米。2)一次性的,即用后就报废的过滤介质,有过滤纸、毛毡或纱布等,其过滤精度可达20um-5um左右。其他还有硅藻土、活性土等涂层过滤介质,其过滤精度可达2um-1um,不过有时会把极压添加剂和其他一些添加剂过滤掉。 
过滤装置分为重力、真空和加压三种。

2.切削液的废液处理

(1)油基切削液的废液处理:油基切削液一般不会发臭变质,其更换切削液的原因主要是由于切削液的化学变化、切屑混入量增大、机床乳化油的大量漏入及水的混入等原因,对此可采取如下措施:1)改善油基切削液的净化装置;2)定期清理油基切削液的切屑;3)通过检修机床防止润滑油漏入;4)定期补充切削润滑添加剂;5)加热去除水分,并经沉淀过滤后加入一些切削油润滑添加剂,即可恢复质量,继续使用。

油基切削液最终的废油处理一般是燃烧处理。为了节省资源,也可对废油进行再生。

(2)水基切削液的废液处理,水基切削液的废液处理可分为物理处理、化学处理、生物处理、燃烧处理四大类。
 
1)物理处理,其目的是使废液中的悬浊物(指粒子直径在10um以上的切屑、磨屑粉末、油粒子等)与水溶液分离。其方式有下述三种:利用悬浊物与水的密度差的降解分离及浮游分离,利用滤材的过滤分离,利用离心装置的离心分离。
 
2)化学处理,其目的是对在物理中未被分离的微细悬浊粒子或胶体状粒子(粒子直径为0.001-10um的物质)进行处理或对废液中的有害成分用化学处理使之变无害物质,有下述四种方法:使用无机系凝聚剂(聚氯化铝、硫酸铝土等)或有机系凝聚剂(聚丙烯酰胺)等促进微细粒子、胶体粒子之类的物质凝聚的凝聚法;利用氧、臭氧之类的氧化剂或电分解氧化还原反应处理废液中含有害成分的氧化还原法;利用活性碳之类的活性固体使废液中的有害成分被吸附在固体表面而达到处理目的的吸附法;利用离子交换树脂使废液中的离子系有害成分进行离子交换而达到处理目的的离子交换法。
 
3)生物处理,生物处理的目的是对物理

、化学处理都很难除去的废液中的有机物(例如有机胺、非离子系活性剂、多元醇)进行处理,其代表性的方法有加菌淤渣法和散水滤床法。加菌淤渣法是将加菌淤渣(微

生物增殖体)与废液混合进行通气,利用微生物分解处理废液中的有害物质(有机物)。散水滤床法是当废液流过被微生物覆盖的滤材充填床(滤床)的表面时,利用微生物分解处理废液中的有机物。

4)燃烧处理,有直接燃烧法和将废液蒸发浓缩以后再进行燃烧处理的“蒸发浓缩法”。来源:中国环保联盟

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