金属清洗防锈液的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种包括碱性的电解水的金属清洗防锈液，不仅成本低廉、对环境危害性低，而且清洗、防锈、防腐效果好，可有效剥离金属表面的氧化皮和锈蚀。本发明创新性地将电解水用于金属清洗防锈液，而且本发明的电解水的生产方法中可以很方便、快捷地提供pH值可调的电解水，可有效剥离金属表面的氧化皮和锈蚀；同时，由于水在隔膜上发生离子交换反应时，水中的钙、镁、钾、钠等金属离子不能穿过隔膜而与水分离开，因此本发明提供的含电解水的金属清洗液在对金属表面进行清洗后不会有金属离子残留，防锈效果佳，防锈可达3个月以上。
【专利说明】金属清洗防锈液
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种金属清洗防锈液，尤其涉及一种包括电解水的金属清洗防锈液以 及生产该电解水的装置。
【背景技术】
[0002] 被清洗金属表面经常含有重油成分，通常采用柴油、煤油或汽油做清洗液来清洗 金属零件，这不仅浪费能源，且存在着潜在的不安全因素，稍有不慎，则可能酿成火灾。
[0003] 还有一种方法是采用盐酸、硫酸、硝酸（俗称"三酸"）的"酸洗"工艺对金属表面 进行处理，然后再进行防腐、磷化、钝化等工艺，达到金属表面清洗处理的效果。首先，这种 方法造成了环境的污染，加工企业必须对废液进行处理，不得随便排放，即便如此，这种方 法对环境的破坏仍然十分严重；其次，劳动防护也成了很大问题，操作人员稍有不慎，会引 起严重的工伤事故。
[0004] 因此，开发一种成本低廉、清洗效果好，对环境和人们健康危害低的金属清洗液是 有必要的。
[0005] 中国专利CN104032321A公开了一种金属清洗液，包括如下重量份的组分：十二烷 基磺酸钠4?8份，磷酸三钠4?6份，碳酸钠8?12份，五氯酚钠4?8份，苯甲酸钠2? 6份，三乙醇胺4?8份，乙醇10?12份，醋酸甲酯2?8份，氢氧化钠4?6。其中大部 分组分为碱性组分，还包括了乙醇溶液，可以有效清除金属表面的污垢。
[0006] 中国专利CN103898546A公开了一种金属清洗液，原料按以下重量百分比组分：硅 酸钠9-12 %，乙醇胺5-15 %，钥酸钠8-12 %，表面活性剂20-40 %，其余为去离子水。该专 利与前一个专利CN104032321A相比，组分中含有去离子水，可实现成本更加低廉，危害性 更低，体现出水基金属清洗液的优势，然而清洗效果不是很理想。
【发明内容】
[0007] 本发明为解决现有技术中的上述问题提出的。
[0008] 本发明提供了一种含碱性的电解水的金属清洗防锈液，与现有技术相比，不仅成 本低廉、对环境危害性低，而且清洗、防锈、防腐效果好，可有效剥离金属表面的氧化皮和锈 蚀。
[0009] 为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
[0010] 本发明提供一种金属清洗防锈液，其包括电解水，所述电解水为碱性水。
[0011] 优选地，所述电解水的氧化还原电位为-200mV至IlOOmV,更优选为-IOOmV至 800mV。
[0012] 优选地，所述电解水的pH值为11-14,更优选为11-13. 8。
[0013] 优选地，所述电解水中钙、镁、钾、钠等金属离子的总含量小于lOppm。
[0014] 优选地，所述金属清洗防锈液还包括油。
[0015] 在本发明一个较佳实施例中，所述电解水的生产方法包括：在水中加入能够使水 导电的最小量的电解质，然后进行水的电解得到。
[0016] 优选地，所述电解过程中，电流密度为50-150mA/cm2。
[0017] 优选地，所述电解质选自氯化钠、氯化钾，水溶性金属盐中的任意一种或几种。
[0018] 在本发明另一个较佳实施例中，所述电解水的生产方法包括：
[0019] 步骤1 :将电解槽与电解质溶液供给装置循环连接；
[0020] 步骤2 :在所述电解槽的两个电极之间分别通入电解质溶液和水，两个电极之间 设置隔膜将所述电解质溶液和水分隔；
[0021] 步骤3 :将两个电极通电，所述水和电解质溶液分别电解，并在所述隔膜上发生离 子交换反应；
[0022] 步骤4 :所述水经过离子交换后，成碱性电解水，并排出所述电解槽，通入pH值混 合控制器，调节pH值后收集、储存；所述电解质溶液经过离子交换后，循环进入电解质溶液 供给装置，补充电解质以保持电解质溶液浓度。
[0023] 所述pH值混合控制器设有pH检测感应器和稀释水进量控制装置的自动监控器， 且与供水管道连接，用于稀释所述电解槽产生的电解水，调节所述电解水的PH值。
[0024] 优选地，上述电解质选自氯化钠、氯化钾中的任意一种或几种，本发明中以氯化钠 为例，对金属清洗防锈液中的电解水的生产装置进行描述，但本发明不局限于氯化钠作为 电解质。氯化钠又俗称为食盐，其溶液称为盐水。
[0025] 在本发明的一个较佳实施例中，采用本发明人在专利号为200910053147. 6的专 利申请中记载的电解水生产装置生产电解水。
[0026] 上述方法生产出的电解水用作金属清洗防锈液，在实际应用过程中，调节电解水 的pH值为碱性电解水，pH值优选为11-14,更优选为11-13. 8,生产出的电解水的碱性可以 根据金属工件表面的锈蚀情况对PH值进行调节，不同碱性的电解水随制随用。
[0027] 本发明采用上述技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：
[0028] (1)创新性地将电解水用于金属清洗防锈液，而且本发明的电解水的生产方法中 可以很方便、快捷地提供PH值可调的电解水，可有效剥离金属表面的氧化皮和锈蚀；
[0029] (2)由于水在隔膜上发生离子交换反应时，水中的钙、镁、钾、钠等金属离子不能穿 过隔膜而与水分离开，因此本发明提供的电解水在对金属表面进行擦拭后不会有金属离子 残留，防锈效果更佳，防锈可达3个月以上。
【专利附图】
【附图说明】
[0030] 图1是本发明生产电解水装置的总体结构示意图；
[0031] 图2是本发明生产电解水装置的电解槽结构分解示意图；
[0032] 图3是本发明生产电解水的工作流程示意图。
[0033] 图中，1-电解槽，2-额定电压供给装置，3-盐水供给装置，4-供水管，5-限位安 装组件，6-混合控制器，7-流量控制阀A，8-流量控制阀B，9-盐水导入口，10-槽间互通 孔，11-盐水排出口，12-进水口，13-电解水排出口，14-电解水进口，15-强电解水排出口， 16-槽间互连管，17-盐水供给管，18-盐水回流管，19-盐水箱，20-食盐箱，21-循环泵， 22-强电解水排出管，23-自动监控器，24-排气孔，25-限位凸环A，26-限位卡肩A，27-限 位凸环B，28-限位卡肩B，29-内侧电极，30-隔膜支体，31-外侧电极，32-对穿孔，33-电极 端子。
【具体实施方式】
[0034] 下面通过具体实施例对本发明进行详细和具体的介绍，以使更好的理解本发明， 但是下述实施例并不限制本发明范围。
[0035] 本实施例提供一种金属清洗防锈液，其包括电解水和油，所述电解水为碱性水。所 述电解水的氧化还原电位为_200mV至IlOOmV,更优选为-IOOmV至800mV。所述电解水的 PH值优选为11-14,更优选为11-13. 8。其中，所述电解水中钙、镁、钾、钠等金属离子的总含 量小于lOppm。
[0036] 本实施例还提供所述电解水的生产方法，该方法包括：
[0037] 步骤1 :将电解槽与盐水供给装置循环连接；
[0038] 步骤2 :在所述电解槽的两个电极之间分别通入盐水和水，两个电极之间设置隔 膜将所述盐水和水分隔；
[0039] 步骤3 :将两个电极通电，所述水和盐水分别电解，并在所述隔膜上发生离子交换 反应；
[0040] 步骤4 :所述水经过离子交换后，成碱性电解水，并排出所述电解槽，通入pH值混 合控制器，调节PH值后收集、储存；所述盐水经过离子交换后，循环进入盐水供给装置，补 充盐分以保持盐水浓度。
[0041] 为实现上述电解水的生产方法，本实施例还提供如图1和图2所示的电解水生产 装置，以及图3所述的工作流程示意图。该电解水生产装置的工作原理记载在本发明人在 申请号为200910053147. 6的专利申请中。
[0042] 在电解过程中，电流密度为50-150mA/cm2。
[0043] 上述方法生产出的电解水用作金属清洗防锈液，在实际应用过程中，调节电解水 的pH值为碱性电解水，pH值优选为11-14,更优选为11-13. 8,生产出的电解水的碱性可以 根据金属工件表面的锈蚀情况对PH值进行调节，不同碱性的电解水随制随用。
[0044] 应用例1 :
[0045] 本发明的金属清洗防锈液用于清洗轴承的防锈性能测试：
[0046] 测试结果如表1所示。
[0047] 表1本发明的金属清洗防锈液用于清洗轴承的防锈性能测试结果
【权利要求】
1. 一种金属清洗防锈液，其特征在于，包括电解水，所述电解水为碱性水。
2. 根据权利要求1所述的金属清洗防锈液，其特征在于，所述电解水的氧化还原电位 为-200mV 至 llOOmV。
3. 根据权利要求1所述的金属清洗防锈液，其特征在于，所述电解水的pH值为11-14。
4. 根据权利要求1所述的金属清洗防锈液，其特征在于，所述电解水中金属离子的总 含量小于lOppm。
5. 根据权利要求1所述的金属清洗防锈液，其特征在于，所述金属清洗防锈液还包括 油。
6. 根据权利要求1所述的金属清洗防锈液，其特征在于，所述电解水的生产方法包括： 在水中加入能够使水导电的最小量的电解质，然后进行水的电解得到。
7. 根据权利要求6所述的金属清洗防锈液，其特征在于，所述电解过程中，电流密度为 50_150mA/cm2。
8. 根据权利要求6所述的金属清洗防锈液，其特征在于，所述电解质选自氯化钠、氯化 钾中的任意一种或几种。
9. 根据权利要求6所述的金属清洗防锈液，其特征在于，所述电解水的生产方法包括： 步骤1 :将电解槽与电解质溶液供给装置循环连接； 步骤2 :在所述电解槽的两个电极之间分别通入电解质溶液和水，两个电极之间设置 隔膜将所述电解质溶液和水分隔； 步骤3 :将两个电极通电，所述水和电解质溶液分别电解，并在所述隔膜上发生离子交 换反应； 步骤4 :所述水经过离子交换后，成碱性电解水，并排出所述电解槽，通入pH值混合控 制器，调节pH值后收集、储存；所述电解质溶液经过离子交换后，循环进入电解质溶液供给 装置，补充电解质以保持电解质溶液浓度。
10. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述pH值混合控制器设有pH检测感应 器和稀释水进量控制装置的自动监控器，且与供水管道连接，用于稀释所述电解槽产生的 电解水，调节所述电解水的pH值。
【文档编号】C23F11/06GK104388962SQ201410554983
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年10月17日 优先权日:2014年10月17日
【发明者】杨国锋, 刘志东 申请人:杨国锋, 刘志东