Прокатка листового металла. Технологическое обеспечение процесса прокатки. Новое поколение высокоэффективных систем очистки больших объемов водных технологических жидкостей и стоков. Часть 1. Булыжев Е.М - 116 стр.

UptoLike

Рубрика: 

116
6.2.2. ВОДОМАСЛЯНЫЕ ЭМУЛЬСИИ
Водомасляные эмульсии (дисперсионные системы масла и воды) в зави-
симости от способа диспергирования подразделяются на эмульсии, стабилизи-
рованные эмульгатором и без него. По степени устойчивости против расслое-
ния фаз эмульсии могут быть стабильными, полустабильными и нестабильны-
ми. Описание свойств эмульсий и их специфических особенностей применения
в прокатном производстве достаточно широко содержится в исследованиях
советских ученых [10,21].
При концентрации дисперсной фазы до 0,1-0,15 % эмульсии могут быть
стабильны и без эмульгаторов, однако, такой способностью обладают далеко не
все масла. Для обеспечения равномерного распределения частиц дисперсной
фазы необходимы либо эмульгаторы, обеспечивающие получение стабильной
эмульсии, либо специальные условия приготовления и подачи.
Минеральные масла не смешиваются с водой, хотя при механическом
перемешивании можно получить эмульсию. При прекращении перемешивания
эта эмульсия быстро разлагается вследствие разной плотности масла и воды.
Образование и стабильность водомасляных смесей обеспечиваются тща-
тельным перемешиванием компонентов в мешалках при температуре смеси
60-80 °С и достаточной скоростью потока в системах подачи (Re > 1000).
Полная стабильность эмульсии необходима для удобства циркуляции,
избежания сепарации и пенообразования в резервуарах. Однако опыт показыва-
ет, что нестабильные эмульсии легче формируют слой масла на металлической
поверхности. Мало известно о точном действии эмульсии и механической во-
домасляной смеси при горячей прокатке: либо пленка масла постоянно откла-
дывается и адгезируется на поверхности валков, либо временные тепловые и
механические воздействия, такие как прохождение смазкой зоны контакта вал-
ков, способствуют разрушению связей масло - вода и образованию смазочного
слоя. Стремление привести в соответствие стабильность смеси с лучшими сма-
зочными свойствами выражается в усложнении составов смазки и легировании
базовых масел для технологической смазки.
На смешиваемость и эмульгируемость масла с водой влияют его свойства
и фракционный состав. Из минеральных масел легко эмульгируют маловязкие
и плохо очищенные.
Причем это свойство сохраняется даже в присутствии эмульгаторов.
Высокоочищенные масла большой вязкости, например, цилиндровое, эмульги-
руют намного хуже. Жиры обычно эмульгируют хуже минеральных масел низ-
кой вязкости, но при наличии свободных жирных кислот их смешиваемость с
водой может быть лучше минеральных.
Существенное влияние оказывает также жесткость воды. При жесткости
воды более 15 мг. экв/л получение стабильной эмульсии затруднительно даже
при использовании эмульгаторов. Такая вода способствует быстрому расслое-
нию компонентов после прекращения перемешивания или снижения скорости
потока смеси и его турбулентности. Эффективным регулятором смешиваемости