一   碳?xì)淝逑磩┑膬?yōu)勢(shì)  

碳?xì)淝逑磩┦丘s程在140-190℃左右的正構(gòu)和異構(gòu)烷烴。一般是石油經(jīng)粗蒸餾、加氫、精餾、異構(gòu)化制成。碳?xì)淝逑磩┡c其他清洗劑相比有許多優(yōu)勢(shì)：  1、    清洗性能好。碳?xì)淝逑磩┡c大多數(shù)的潤(rùn)滑油、防銹油、機(jī)加工油同為非極性的石油餾分，根據(jù)相似相容的原理，碳?xì)淝逑磩┣逑催@些礦物油的的效果要好于鹵代烴和 水基清洗劑。  2、    無(wú)毒。經(jīng)毒理試驗(yàn)，碳?xì)淝逑磩┑奈攵拘浴⒔?jīng)口毒性和皮膚接觸毒性均為低毒， 且不屬于致癌物質(zhì)，與鹵代烴相比對(duì)清洗操作人員更安全。  3、    材料相容性好。碳?xì)淝逑磩┲胁缓莺吐?、硫等腐蝕物，對(duì)各種金屬材料不會(huì) 產(chǎn)生腐蝕和氧化。另外，由于其屬于非極性溶劑，對(duì)大部分塑料和橡膠沒(méi)有溶解、 溶脹和脆化作用，因此應(yīng)用范圍極廣。   4、    可徹底揮發(fā)無(wú)殘跡。碳?xì)淝逑磩┦欠浅＜儍舻木迫軇诔睾图訙貭顟B(tài)下均可完全揮發(fā)，沒(méi)有任何殘留。   5、    不破壞環(huán)境。碳?xì)淝逑磩┛梢宰匀唤到?，清洗廢液可以放入燃煤或燃油鍋爐中焚燒， 焚燒的生成物主要為CO2和水，對(duì)空氣沒(méi)有污染。碳?xì)淝逑磩┲胁缓?，?duì)臭氧的 破壞系數(shù)為零。   6、    價(jià)格便宜。普通碳?xì)淝逑磩┑膬r(jià)格相當(dāng)于F-113價(jià)格的50%以下，是某些ODS替代品 價(jià)格的二十分之一。由于碳?xì)淝逑磩┑拿芏葹?/span>0.75左右，大大低于鹵代烴溶劑的密度，因此在同樣容積的清洗槽中碳?xì)淝逑磩┑募尤肓績(jī)H為鹵代烴清洗劑的一半。   7、    蒸發(fā)損失小。碳?xì)淝逑磩┓悬c(diǎn)一般在150℃以上，在使用保管過(guò)程中揮發(fā)損失要比 沸點(diǎn)在40~80℃的鹵代烴小得多，對(duì)包裝物和設(shè)備的密封要求很低。        盡管碳?xì)淝逑磩┯兄T多優(yōu)點(diǎn)，但與ODS清洗劑相比，其沸點(diǎn)高（150～190℃） 而閃點(diǎn)低（ 50～70℃）。雖然較高的沸點(diǎn)可以減少清洗劑在儲(chǔ)存、運(yùn)輸和使用過(guò)  程中的揮發(fā)損耗，但也使清洗后工件的干燥速度大大降低，使清洗劑的蒸餾再生變得困難。較低的閃點(diǎn)則提高了清洗、干燥和蒸餾再生中的防火要求。（見(jiàn)附表1：常用碳?xì)淝逑磩┡c鹵代烴清洗劑沸點(diǎn)和閃點(diǎn)比較）          為了使經(jīng)濟(jì)適用的碳?xì)淝逑磩┑玫礁玫睦茫毡酒髽I(yè)將真空技術(shù)應(yīng)用到清洗設(shè)備中，開(kāi)發(fā)出一種全新的清洗設(shè)備——真空清洗干燥機(jī)，徹底克服了碳?xì)淝逑磩┑娜觞c(diǎn)，使碳?xì)淝逑丛谌毡镜玫綇V泛的應(yīng)用。    

 表1 常用清洗溶劑沸點(diǎn)和閃點(diǎn)比較 

二    真空技術(shù)在清洗中的作用           真空清洗干燥機(jī)利用液體在真空狀態(tài)下的物理變化，改變了碳?xì)淝逑磩┖捅磺逑次锏哪承┨匦?，從而趨利避害，使碳?xì)淝逑磩┑膬?yōu)勢(shì)得到更好的發(fā)揮。真空技術(shù)在清洗中的主要作用是：    

1、 脫出清洗劑中的空氣，減少超聲波的衰減。   為提高清洗效果，清洗機(jī)中一般都采用超聲波技術(shù)，利用超聲波振子每秒鐘幾萬(wàn)次頻率的振動(dòng)，發(fā)出超過(guò)人耳可聽(tīng)見(jiàn)的10萬(wàn)倍以上的聲壓。在清洗的情況下超聲波在液體中呈放射狀，使清洗液體流動(dòng)而產(chǎn)生大量的真空氣泡，這種現(xiàn)象就是空穴作用。由這種空穴作用而產(chǎn)生的液體流動(dòng)和數(shù)以萬(wàn)計(jì)的高壓真空氣泡瞬間爆破時(shí)產(chǎn)生的能量，不斷地沖擊被清洗物表面，使表面及縫隙中的污垢迅速剝落。 但在常壓狀態(tài)下，清洗劑中溶解的空氣粒子遇到超聲波時(shí)產(chǎn)生氣泡，超聲波的空穴作用會(huì)被大幅度衰減，清洗效果被減弱。在真空狀態(tài)下，清洗劑中的氣體會(huì)被脫出，從而避免了超聲波的衰減。  

 2、 排 除工件表面和孔隙中的空氣，提高清洗效果。在傳統(tǒng)清洗中，清洗效果不理想常常是因?yàn)槊た?、粗糙表面和?xì)小縫隙中的空氣不能排出，影響清洗劑的浸潤(rùn)，產(chǎn)生清 洗盲區(qū)。應(yīng)用真空技術(shù)后，可使部件表面、縫隙和盲孔內(nèi)的空氣全部排出，使清洗劑完全浸入工件的每個(gè)部位，使工件的各個(gè)部位都達(dá)到最好的清洗效果。對(duì)于構(gòu)造 復(fù)雜、盲孔較深的工件，通過(guò)兩次以上的抽真空和排氣過(guò)程，也可以將空氣全部排出。所以在真空狀態(tài)下，清洗效果要比常壓下更好。

 3、 降低沸點(diǎn)，使碳?xì)淝逑磩┮部梢詫?shí)現(xiàn)氣相清洗。  使 用鹵代烴清洗劑的超聲波清洗機(jī)，利用鹵代烴清洗劑沸點(diǎn)低的特點(diǎn)，在清洗的最后一步，將清洗劑加熱使之產(chǎn)生純凈的清洗劑蒸汽，用溶液蒸汽對(duì)工件進(jìn)行氣相清 洗，使溶解在清洗溶液中的油污不會(huì)殘留在工件表面。由于碳?xì)淝逑磩┑姆悬c(diǎn)高于閃點(diǎn)，在常壓狀態(tài)下不可能對(duì)工件進(jìn)行蒸汽清洗。真空清洗干燥機(jī)利用液體在真空 狀態(tài)下沸點(diǎn)降低的原理，通過(guò)對(duì)密封的清洗槽抽真空，使碳?xì)淙軇┑姆悬c(diǎn)大大降低，只需將碳?xì)淝逑磩┘訜岬?/span>80℃左右，就可使其沸騰，實(shí)現(xiàn)氣相清洗。 

 4、 利用真空突沸效應(yīng)，提高干燥速度。 由于碳?xì)淝逑磩┑姆悬c(diǎn)都在140℃ 以上，在常溫常壓下徹底揮發(fā)一般需要一小時(shí)左右。這樣的干燥速度肯定不能滿足工藝清洗的節(jié)拍要求。而用加熱烘干的方法又容易產(chǎn)生火險(xiǎn)，這也是碳?xì)淝逑磩┰?nbsp;中國(guó)未得到廣泛應(yīng)用的主要原因之一。真空清洗干燥機(jī)一般是將蒸汽清洗與真空干燥在一個(gè)槽中進(jìn)行，在對(duì)工件進(jìn)行蒸汽清洗的同時(shí)使工件溫度升高，然后使干燥槽 迅速進(jìn)入更高的真空狀態(tài)，工件表面的清洗液會(huì)突然沸騰（真空突沸效應(yīng)）而迅速揮發(fā)干凈這樣可以將工件的干燥時(shí)間降低到1分鐘以內(nèi)。

三 真空清洗干燥機(jī)的種類和構(gòu)造      

     慧超洗凈碳?xì)湔婵涨逑锤稍餀C(jī)有自己的定型產(chǎn)品。也可以根據(jù)用戶的工件形 狀、尺寸、材質(zhì)，油污種類和污染程度，清洗后的潔凈度要求，清洗車間的場(chǎng)地條件等為客戶設(shè)計(jì)和生產(chǎn)專用機(jī)。       真空清洗干燥機(jī)按照工件搬運(yùn)的自動(dòng)化程度可分為全自動(dòng)、半自動(dòng)和手動(dòng)；按照清洗槽的數(shù)量可分為單槽機(jī)、雙槽機(jī)、多槽機(jī)等；按照清洗工件體積可分為大型機(jī)、中型機(jī)和小型機(jī)；按照蒸餾裝置與清洗裝置的結(jié)合方式可分為一體式和分離式，按照清洗對(duì)象還有 電鍍、熱處理、卷材清洗專用機(jī)。根據(jù)真空清洗干燥機(jī)各部分的作用，可分為清洗系統(tǒng)、干燥系統(tǒng)、蒸餾再生系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、安全輔助裝置幾部分。     生產(chǎn)廠家經(jīng)過(guò)多年的研究開(kāi)發(fā)，使真空清洗干燥機(jī)的技術(shù)水平逐步提高，功能不斷完善，洗凈力大幅度提高、成本進(jìn)一步下降、可以滿足更多客戶的清洗要求，從而使碳?xì)淝逑醇夹g(shù)日臻成熟，被越來(lái)越多的客戶所認(rèn)同，在替代ODS和有害清洗溶劑中發(fā)揮了巨大作用。 真空清洗干燥機(jī)中運(yùn)用的技術(shù)有：   

1、多種技術(shù)協(xié)力，提高洗凈力。    超聲波震蕩。與 其他清洗設(shè)備一樣，真空清洗干燥機(jī)中也采用超聲波震蕩提高洗凈力。在真空清洗干燥機(jī)中由于清洗劑中的空氣粒子被抽出，超聲波的沖擊力較普通清洗機(jī)大大提 高。一些生產(chǎn)廠家還在真空清洗干燥機(jī)中運(yùn)用了雙周波和三周波超聲技術(shù)，利用不同功率和波長(zhǎng)的超聲波使溶液產(chǎn)生高頻震蕩，以提高洗凈能力。   搖動(dòng)和滾動(dòng)清洗。利用搖動(dòng)機(jī)構(gòu)使清洗籃做上下左右搖動(dòng)和旋轉(zhuǎn)滾動(dòng)，以利于污垢盡快脫離工件表面。  噴淋清洗和蒸汽清洗。根據(jù)清洗對(duì)象的形狀和清洗工藝要求，有些真空清洗干燥機(jī)中還運(yùn)用了加壓噴淋和蒸汽清洗技術(shù)，以提高清洗力和清潔度。  水基清洗和碳?xì)淝逑磪f(xié)同作用。碳?xì)淝逑磩?duì)礦物油的溶解力較強(qiáng)，而對(duì)水溶性污垢清洗效果較差。有些真空清洗干燥機(jī)針對(duì)工件上的特殊污垢先用水基清洗機(jī)洗掉水溶性污垢，再用碳?xì)淝逑磩⑺逑磩┲脫Q掉并進(jìn)一步溶解礦物油污垢，不僅使成份復(fù)雜的污垢也可以清洗干凈，還避免了水基清洗造成的金屬銹蝕。   清洗液的連續(xù)循環(huán)更新。隨著清洗工作的進(jìn)行，清洗液不停的從末端的凈洗槽逐級(jí)溢流到前端的初洗槽，而初洗槽中的清洗液則不停的被抽入真空蒸餾再生裝置經(jīng)蒸餾和冷凝變成純凈的清洗液流回末端的凈洗槽，從而保證清洗機(jī)中的清洗液始終處于清潔狀態(tài)。   2、點(diǎn)滴入手，降低清洗劑消耗。   清洗劑在清洗過(guò)程中的損耗發(fā)生在以下環(huán)節(jié)：使用和儲(chǔ)存過(guò)程中的自然揮發(fā)損失、通風(fēng)和干燥過(guò)程中的排放損失以及蒸餾再生后排放廢液的帶出損失。  由于碳?xì)淝逑磩┑姆悬c(diǎn)都超過(guò)150℃，在儲(chǔ)運(yùn)和使用過(guò)程中的揮發(fā)損失較沸點(diǎn)為40℃～70℃的鹵代烴清洗劑要小得多。而真空清洗干燥機(jī)中全封閉的清洗槽和真空系統(tǒng)設(shè)計(jì)，使清洗劑的揮發(fā)損失減少到最低。   為減少抽真空和干燥過(guò)程中的排放損失，真空清洗干燥機(jī)中設(shè)計(jì)了排氣冷凝回收裝置，可以將真空系統(tǒng)排氣和真空干燥過(guò)程中帶出的清洗劑中的絕大部分冷凝回收。 真空蒸餾再生過(guò)程排放的臟污廢液中必然會(huì)夾帶一部分清洗劑。真空清洗干燥機(jī)中一般采用多段蒸餾再生和廢液濃縮排放，將廢液中的清洗劑“榨干”后再排放。   以上一系列的節(jié)省措施，可以使碳?xì)淝逑磩┑氖褂贸杀窘档偷饺纫彝?、三氯乙烯、二氯甲烷等方法的五分之一到十分之一?nbsp;  3 、 精心設(shè)計(jì)，節(jié)省能源。   在清洗過(guò)程中不僅要考慮清洗劑的消耗，各種能源的消耗也是清洗成本的重要組成部分。碳?xì)淝逑匆驗(yàn)樵黾恿苏婵障到y(tǒng)和加熱干燥，較鹵代烴清洗增加了一些電力消耗。但其他部分的精心設(shè)計(jì)，使得真空清洗干燥機(jī)的能源總消耗與鹵代烴清洗機(jī)接近。   在鹵代烴清洗機(jī)中為使沸點(diǎn)較低的清洗劑減少揮發(fā)損失并有效冷凝回收，必須在清洗槽上部設(shè)置冷凝區(qū)，并配置冷凍機(jī)組制冷。由于碳?xì)淝逑磩┓悬c(diǎn)較高，在真空清洗干燥機(jī)中只需采用25℃以下的冷卻水就能保證冷卻效果，從而省去了制冷機(jī)組的能源消耗。   所有真空清洗干燥機(jī)均將氣相清洗與真空干燥設(shè)置在一個(gè)槽中，利用氣相清洗過(guò)程中蒸汽的熱量給工件加熱，使工件在真空干燥過(guò)程中利用自身的溫度加速干燥。   為了實(shí)現(xiàn)能源的再利用，真空清洗干燥機(jī)將各工作步驟排出的熱風(fēng)重新回到需要加熱的部分循環(huán)利用，不僅節(jié)約了加熱中的能源消耗，而且減輕了環(huán)境壓力。 在一些真空清洗干燥機(jī)的各個(gè)真空部分之間，抽真空和恢復(fù)常壓的過(guò)程也被精心設(shè)計(jì)，使高真空部分在恢復(fù)常壓之前先與即將進(jìn)入真空的部分進(jìn)行壓力平衡，使“真空能”得到最大限度的利用   4、 防患未然，保證安全。   使 用碳?xì)淝逑磩┨娲u代烴清洗劑，人們最擔(dān)心的是碳?xì)淝逑磩╅W點(diǎn)較低易燃的問(wèn)題。真空清洗機(jī)除了用真空技術(shù)使碳?xì)淝逑磩┰谇逑礄C(jī)中失去燃燒條件外，還通過(guò)使 用防爆電機(jī)、防爆開(kāi)關(guān)、防火閘門、導(dǎo)熱油間接加熱、溫度自動(dòng)控制、可燃?xì)怏w濃度報(bào)警、機(jī)門自動(dòng)封閉、電源自動(dòng)切斷及自動(dòng)滅火等裝置確保使用安全。    四   碳?xì)淝逑丛谥袊?guó)的應(yīng)用      近年來(lái)，中國(guó)逐步向世界加工中心的方向發(fā)展，大批國(guó)外和港、澳、臺(tái)企業(yè)在中國(guó)建立工廠，生產(chǎn)機(jī)械、電子零部件，清洗劑和清洗機(jī)的需要量迅速增長(zhǎng)。這些企業(yè)在中國(guó)設(shè)廠的原因除了廉價(jià)的勞動(dòng)力外，環(huán)保方面管理的相對(duì)寬松也是重要因素。近兩年隨著中國(guó)淘汰ODS進(jìn)程的加快，以及政府對(duì)環(huán)境保護(hù)和勞動(dòng)者人身健康的重視，企業(yè)目前仍大量使用的ODS和其他鹵代烴清洗劑面臨淘汰的巨大壓力，許多企業(yè)急于尋找適合的替代方法。       雖然大部分中國(guó)企業(yè)對(duì)碳?xì)淝逑催€知之甚少，但日本生產(chǎn)的真空清洗干燥機(jī)和碳?xì)淝逑磩┮呀?jīng)在中國(guó)使用多年。這些企業(yè)都是日本獨(dú)資企業(yè)，他們?cè)谌毡镜谋静烤褪褂锰細(xì)淝逑垂に?，在中?guó)建廠時(shí)也將這一工藝帶入中國(guó)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前在中國(guó)使用的真空清洗干燥機(jī)有近千余臺(tái)，由日本cleanvy、ACT5、sharp等企業(yè)生產(chǎn)，主要分布在珠江三角洲、長(zhǎng)江三角洲和大連地區(qū)使用的碳?xì)淝逑磩?nbsp;

真空蒸餾再生機(jī)，這樣 設(shè)備投資較少，日常清洗劑的消耗量約為鹵代烴清洗劑的1/2，投入的設(shè)備資金約在10個(gè)月收回。               現(xiàn)以某廠為例：該廠為多家電子企業(yè)配套生產(chǎn)各種金屬?zèng)_壓件，產(chǎn)品在電鍍和出廠前都要進(jìn)行清洗。現(xiàn)有的清洗設(shè)備是四槽全自動(dòng)超聲波清洗機(jī)，使用三氯乙烯清洗劑，每月消耗約20桶。由于當(dāng)?shù)卣h(huán)境保護(hù)和勞動(dòng)保護(hù)部門的限制，企業(yè)決定使用碳?xì)淝逑磩┨娲F(xiàn)在使用的三氯乙烯清洗劑?，F(xiàn)根據(jù)我企業(yè)改造設(shè)備和使用碳?xì)淝逑磩┑慕?jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)列表說(shuō)明用以上三種方法進(jìn)行替代的投資、成本和和效益情況：   

 由此不難看出， 用碳?xì)淝逑刺娲?span>ODS和其 他鹵代烴清 洗劑不僅對(duì) 社會(huì)有巨大的環(huán)境效益、健康效益，對(duì)企業(yè)也有巨大的經(jīng)濟(jì)