通過堿度的測定自動檢測和調節清洗浴制造技術

一種通過酸堿反應自動測定清洗浴的方法，其中的測定是以自動方式并在通過程序控制下而實現的，測定結果可傳送到某一遠地點。由此，就可在測定過程中對其進行干預。根據規定的標準或根據需要可在遠地點自動地啟動浴維持措施。本方法可降低用于浴檢測和浴維持人員方面的費用，并能提高過程的安全性。（*該技術在2019年保護過期，可自由使用*）

The cleaning bath is automatically detected and adjusted by the determination of alkalinity

A method for automatic determination of a cleaning bath by acid-base reaction, in which the determination is carried out in an automatic manner and controlled by a program, and the results can be transmitted to a distant point. As a result, it can be intervened in the process of determination. Automatic maintenance of bath maintenance at remote locations, in accordance with established standards or as required. The method can reduce the expenses used for bath inspection and bath maintenance personnel, and can improve the safety of the process.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及到一種自動檢測和調節清洗浴的方法，其中清洗浴的游離堿度和/或總堿度是通過測量和調節參數的方法而測定的，并且，如果需要，也可以通過測量方法來進行調節。該方法特別地是設想用于金屬加工工業例如汽車制造的技術清洗浴。它允許以“堿度”參數表征的清洗浴的性能能自動地調節，并且，如果需要，該方法能夠使清洗浴自動地得到補充，或者根據外部需要，或者使得其它的浴維持手段得以啟動。特別地，該方法可設想這樣一種方式，即將堿度測定的結果傳送到遠離清洗浴的地點的方法。此外，在遠離清洗浴位置的自動測量順序中進行干預是可能的，或者啟動補充測量或其它的浴維持手段是可能的。例如，該“遠離清洗浴的地點”可位于高級程序控制系統中，或在清洗浴位于其中設備的中央控制位置，或甚至在該設備的外部。在金屬加工工業中，金屬部件的清洗是在其連續處理之前進行的，它組成一個標準作業。例如，這種金屬部件可被顏料污垢、灰塵、磨蝕的金屬、防蝕油、冷卻潤滑劑或整型助劑污染。在繼續處理之前，特別是在抗蝕處理之前(例如，磷化、鉻化、陽極氧化，與絡合氟化物反應，等等)或上漆之前，這些污染物必須通過適合的清洗溶液清除。噴霧法，沉浸法或它們的聯合方法可用于此目的。一般，金屬加工工業中的工業清洗劑是堿性的(pH值的范圍在7之上，例如在9-12之間)。其中的基本成分是堿(堿金屬氫氧化物、碳酸鹽、硅酸鹽、磷酸鹽、硼酸鹽)和非離子和/或陰離子表面活性劑。這種清洗劑通常含有作為附加的輔助成分的絡合劑(葡萄酸鹽、聚磷酸鹽、氨基羧酸鹽，例如乙二胺四乙酸鹽或次氮基三乙酸鹽，膦酸鹽，例如羥基乙烷二膦酸、膦酰基丁烷三羧酸，或者其它的膦酸或膦酰基羧酸的鹽)，抗蝕劑，例如具有6至12個碳原子的羧酸鹽，鏈烷醇胺和泡沫抑制劑，例如在其烷基殘基上具有6至16個碳原子醇的烷氧基化合物，其靠近在端基處。如果清洗浴不含有陰離子表面活性劑，也可以使用陽離子表面活性劑。采用非離子表面活性劑，清洗劑一般含有其烷基原子團上具有6至16個碳原子的醇或烷基胺的乙氧基化合物、丙氧基化合物和/或乙氧基化合物/丙氧基化合物，其可以靠近在端基處。作為陰離子表面活性劑，廣泛使用烷基硫酸鹽和烷基磺酸鹽。也可使用烷基苯磺酸鹽，但是從環境保護的角度看它們是不利的。作為陽離子表面活性劑，具有至少一種有8或更多個碳原子烷基的陽離子烷基銨化合物是特別優選的。清洗浴中的堿有助于它的清洗能力。例如，它們可以皂化可皂化的污染物，例如脂肪，并藉此使后者溶于水。此外，它們通過靜電斥力有助于分離金屬表面的不能溶解的臟物，它是OH離子的吸附使得表面帶負電荷的結果。作為此類反應的結果，也可說是通過夾帶清除的結果，堿被消耗，以致于清洗效果隨時間而減弱。因此在一定時間間隔常常要檢測清洗浴的的堿度，并且如果需要，以新的活性物質補充溶液或者徹底更新。這種檢測可手工也可通過本地的自動滴定器實現。在此方面，一般通過以強酸滴定來檢測堿度。操作人員根據酸的消耗來估定堿度，并采取必需的措施例如進行浴的補充或者浴的更新。目前常規的方法是采用在必需的檢測時間操作人員位于清洗浴附近的方法。希望檢測時間間隔越短，檢測操作人員所作的工作量就越大。EP-A-806 244的方法是公知的自動檢測溶液pH和在異常情形下酸或堿的自動補充檢測方法。它的目的包括維持液流的pH值在預定的數值。采用該方法不能進行酸堿滴定。在這種情況下，現場檢測設備的性能是必要的。在連續的pH檢測和測量方法中，在遠地點干預檢測是不可能的。一方面，作為本專利技術的一個目的，通過測定堿度的清洗浴檢測的自動控制和記錄存檔，是以這樣的方式進行的，它至少使堿度檢測的結果貯存在數據載體和/或進行輸出。所采用的測量裝置優選應該能進行自檢查和校準，并能夠在出現故障時向遠地方發出警報信號。而且，它應該最好能夠在遠地點檢查測量裝置的性能和測量結果。此外，它應該能夠在遠地點對測量順序和浴維持方法進行干預。由于期望的遠程控制，在檢測和調節清洗浴的操作人員方面的支出可以得到降低。這一目的可通過以下方法得以實現，它采用酸通過酸堿反應來自動測定含有表面活性劑的一個或多個清洗浴的堿度，其中，它是采用一種合適的測量裝置經程序控制而進行的，(a)從清洗浴中取出一定體積的樣品，(b)如果需要的話，該樣品不含有固體，(c)選擇將要測定的游離堿度和/或總堿度，(d)通過加入酸對該樣品進行滴定，或者提供酸再用該樣品對后者進行滴定，(e)輸出和/或貯存測定結果到一個數據載體上和/或用作進一步評價的基礎。在步驟(a)中取出的樣品體積，可不變地程序輸入到本方法所采用的測量裝置的控制元件中。樣品體積的數量優選是可在遠地點進行改變。而且，控制程序可以設計成這樣的方式，它可使得所用樣品的體積根據在前的測量結果而改變。例如，可以選擇較大的樣品體積，清洗浴的堿度較低。采用這種方法可以優化堿度檢測的準確性。所說的“遠地點”，對于本專利技術的目的來說，它是指沒有與清洗浴直接進行接觸的地點，或者至少是沒有與清洗浴視覺上的接觸。例如，遠地點可以是中央程序控制系統，它檢測和調節清洗浴，作為金屬部件表面處理整個過程中的一個子任務。該“遠地點”也可以為中央控制和觀察位置，由此可以檢測和調節整個過程，而且，它是位于如不同于清洗浴的房子里。不過，一個位于其中設置有清洗浴的工廠之外的地點，也可認為是“遠地點”。采用這種方式，使得專家置身于其中設置有清洗浴的工廠之外，就可檢查和調節清洗浴。其結果是，專家置身于清洗浴所在地點的時間大大地減少了。堿度檢測的結果和控制命令借助得以傳送的合適的數據線路，是公知的。在選擇性步驟(b)中，在樣品的取出與實際的測量之間，最好是除去固體樣品。對于僅含有微量固體清洗浴的情形，這是不必要的。但是，對于清洗浴中固體含量過高的情形，適用于測量裝置的閥可能會阻塞，而且傳感器如電極可能會被污染。因此，建議從樣品中除去固體。這可通過過濾或采用旋風分離器或離心分離機來實現。在步驟(c)中，選擇游離堿度和/或總堿度作為將要檢測的物質。這可不變地輸入到程序控制順序中。例如，游離堿度和總堿度可在一個檢測循環中進行檢測。但是，該程序也可決定更多地來檢測這兩種數值中的一種。這可能是這樣的情形，例如，當先前的進行的檢測業已經表明，這兩種數值中的一種數值的變化較另一種更快。當然，對將要檢測的游離堿度或總堿度的選擇，也可通過外部需要來進行。對于本專利技術的目的來說，所說的“外部需要”可以理解為，在自動檢測順序中，采用高級程序控制系統或者由數據線路的人工控制，對其進行干預都是可能的。術語“游離堿度”和“總堿度”的含義是確定的，不同的使用者對其會有不同的處理。例如，可以限定特定的pH值，直至其滴定必須完成，從而檢測游離堿度或總堿度，例如對于游離堿度pH=8，對于總堿度pH=4.5。這些預選擇的pH值必須要輸入到用于自動檢測方法的控制系統中。特定pH的一種替代方案，是某些指示劑的轉變點也可選用來以確定游離堿度和總堿度。另一種方法是，在pH曲線上的拐點可以選用并定義為游離堿度或總堿度的終點。在步驟(d)中的堿度的實際檢測中，是采用酸進行酸堿反應。優選地是選用一種強酸以實現這一目的。在此方面，樣品可通過加入酸進行滴定，直到達到游離堿度或總堿度的規定標準。另一種方法是，可以提交酸，再用該樣本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種采用酸通過酸堿反應來自動測定含有表面活性劑的一個或多個清洗浴的堿度的方法，其中，它是采用一種合適的測量裝置經程序控制而進行的，（ａ）從清洗浴中取出一定體積的樣品，（ｂ）如果需要的話，該樣品不含有固體，（ｃ）選擇將要測定的游離 堿度和／或總堿度，（ｄ）通過加入酸對該樣品進行滴定，或者提供酸再用該樣品對后者進行滴定，（ｅ）輸出和／或貯存測定結果到一個數據載體上和／或用作進一步評價的基礎。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：維爾納奧皮茨，路哲爾比特佛林，漢斯維利克林，伊波爾亞巴蒂克希姆勒爾，沃爾夫崗克利，斯蒂凡納夫拉特，
申請(專利權)人：漢高兩合股份公司，
類型：發明
國別省市：DE[德國]