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無機陶瓷膜處理冷軋廠乳化液廢水工藝

研究表明,在車削加工中采取最小量潤滑并加入添加劑,可以在很廣的切削速度范圍內改善表面質量。這是因為在添加劑中含有化合物,它可以降低工件與刀刃接觸面之間的摩擦。

乳化液因其冷卻特性和油脂潤滑特性,最適合被用于最小量潤滑的切削作業。煙霧狀的介質通過壓縮空氣被吸入到切削作業區里,最小量冷卻潤滑(MMS)越來越多地被用于切削流程之中,這是因為這樣做可以達到較高的切削速度和較長的刀具使用壽命。避免冷卻潤滑劑溢流,可以節省大量的冷卻潤滑劑。最小量冷卻潤滑劑的引入量小于50ml/h。

表面質量是評判標準

工件質量的評判標準便是車削作業可達到的表面質量。下列的研究結果基于R35碳素鋼(PN-89/H-84023/07)的車削(圖1)。這種鋼材具備如下機械特性:硬度HRC125,斷裂強度SK=350MPa,延伸極限σ0.2=235MPa,延伸率δK=25%。
 
圖1 添加劑在乳化液霧劑中的濃度對粗糙度數值Ra(a)和Rq(b)的影響

為了實施試驗,使用了CU 502車削裝置。切削工具為一種帶有CSDBM2020M12刀柄和SNUN120408刀片的車刀,刀片采用P25硬金屬,主刀kr=70°,副    膜技術被稱為21世紀的水處理技術,是近40年來發展最迅速、應用最廣泛的技術。冷軋廠乳化液(含油)廢水處理領域,也是膜技術最重要的應用領域之一。

    冷軋廠乳化液(含油)廢水是鋼鐵行業冷軋廠生產過程產生的一種廢水,主要成分為2%~10%的礦物油和乳化劑,性質十分穩定,用一般物理和生化方法難以得到理想的處理效果,通常出水含油量為800~1000mg/L,達不到環保排放的要求。

    冷軋廠乳化液(含油)廢水的處理方法有:重力分離法、顆;、深層過濾法、氣浮分離法和超濾膜分離法。重力分離法、顆;ê蜌飧》蛛x法的去除率較低,出水含油量高,只能作為含油廢水的預處理;超濾膜分離法具有去除效率高,出水效果好的優點,具體分為有機超濾膜分離法和無機超濾膜分離法。

    有機超濾膜分離法,主要應用于大型鋼鐵項目,冷軋廠乳化液超濾膜處理也在其中。乳化液通過有機超濾膜處理后,出水含油量為10~30mg/L。目前在國內設計、制造和安裝的首套乳化液有機超濾膜處理系統,出水已達到了引進超濾裝置的水平。有機超濾膜具有系統結構簡單,出水水質好的優點。但有機膜還有明顯的缺陷,存在耐油、耐溫性能差、使用壽命短的缺點。近幾年冷軋廠乳化液(含油)廢水處理膜已由有機超濾膜轉為無機陶瓷膜。

    無機陶瓷膜是以Al2O3多孔陶瓷為支撐體的氧化鋁膜,其具有耐高溫(800℃)、耐高壓(1MPa)、耐腐蝕、抗微生物侵蝕等優點,因此已應用于石油開采(油田注入水的處理)、食品飲料、制藥、生物工程、污水處理及飲用水凈化等領域。無機陶瓷膜對液體中所含機械雜質的分離主要依據篩分理論,可以進行油水分離是因為無機陶瓷膜是一種極性膜,具有親水疏油的特性,水與膜的界面能小于油與膜的界面能,所以在相同的壓力下,水比油容易通過膜孔而實現分離。因此,無機陶瓷膜在冷軋廠乳化液(含油)廢水處理應用上有廣闊的前景。

    由于無機陶瓷微濾膜處理冷軋廠乳化液(含油)廢水在國內的應用時間較短,對其處理系統了解不多。本文結合一些工程實際,介紹了該工藝的系統及組成。


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