1. 机械打磨
- 打磨工具选择
- 对于发酵罐搅拌装置表面预处理,首先要选择合适的打磨工具。对于大面积的平面部分,如搅拌桨的叶片表面,可使用手持式电动砂轮机。这种工具打磨效率高,能够快速去除表面的氧化皮、铁锈和加工毛刺等。对于一些形状复杂、难以用电动砂轮机触及的部位,如搅拌轴与搅拌桨的连接处,可以使用小型的气动打磨工具或手工锉刀进行精细打磨。
- 打磨工艺
- 打磨过程中,要按照一定的顺序进行。对于搅拌桨叶片,一般从边缘向中心进行打磨,以确保打磨的均匀性。使用电动砂轮机时,应选用合适粒度的砂轮片。开始时,可使用较粗的砂轮片(如60 - 80目)快速去除较厚的氧化皮和铁锈,然后逐渐更换为较细的砂轮片(如120 - 180目)进行精细打磨,使表面粗糙度达到Ra3.2 - Ra6.3μm左右。打磨时,要注意控制打磨的力度和速度,避免过度打磨导致表面出现凹坑或划痕。
2. 化学清洗
- 清洗液配制
- 根据搅拌装置表面的污垢类型和材质,配制合适的化学清洗液。对于一般的铁锈和油污,可配制含有酸性成分和表面活性剂的清洗液。例如,使用盐酸(HCl)和十二烷基苯磺酸钠(SDBS)的混合溶液。盐酸可以溶解铁锈,十二烷基苯磺酸钠能有效去除油污。一般盐酸的浓度可控制在5% - 10%,十二烷基苯磺酸钠的浓度为0.5% - 1%。对于不锈钢材质的搅拌装置,为避免氯离子的腐蚀,也可以用柠檬酸(C₆H₈O₇)代替盐酸,柠檬酸浓度为10% - 15%。
- 清洗过程
- 将配制好的清洗液倒入合适的容器中,把搅拌装置的部件浸泡在清洗液中。浸泡时间根据污垢的严重程度而定,一般为30 - 60分钟。在浸泡过程中,可适当搅拌清洗液,以增强清洗效果。对于一些顽固的污垢,可以用软毛刷轻轻刷洗表面。浸泡完成后,将部件从清洗液中取出,用大量清水冲洗,直至冲洗后的水呈中性,以去除残留的清洗液。
3. 化学钝化处理(针对不锈钢材质)
- 钝化液选择
- 对于不锈钢搅拌装置,化学钝化处理是一种重要的表面预处理方法。常用的钝化液是硝酸(HNO₃)溶液。硝酸的浓度一般为20% - 30%。也可以使用含有铬酸盐(如重-铬酸-钠Na₂Cr₂O₇)的钝化液,铬酸盐浓度为3% - 5%。铬酸盐钝化液可以在不锈钢表面形成一层含有铬的钝化膜,增强其耐腐蚀性。
- 钝化处理过程
- 将清洗后的不锈钢搅拌装置部件浸泡在钝化液中,浸泡温度一般为40 - 60℃,浸泡时间为30 - 90分钟。在浸泡过程中,不锈钢表面与钝化液发生化学反应,形成一层致密的氧化膜。浸泡完成后,将部件从钝化液中取出,用清水冲洗干净,然后在空气中自然晾干或用干净的压缩空气吹干。经过钝化处理后的不锈钢搅拌装置,其表面的耐腐蚀性会得到显著提高。
4. 表面脱脂处理(如果有油脂污染)
- 脱脂剂选择
- 当搅拌装置表面存在较多油脂时,需要进行脱脂处理。常用的脱脂剂有有机溶剂和碱性脱脂剂。有机溶剂如三氯乙烯、丙酮等,脱脂效果好,但有机溶剂易燃易爆且有毒,使用时需要注意安全和通风。碱性脱脂剂相对安全,如含有氢氧化钠(NaOH)、碳酸钠(Na₂CO₃)和表面活性剂的混合溶液。氢氧化钠浓度可控制在3% - 5%,碳酸钠浓度为5% - 10%,表面活性剂浓度为0.5% - 1%。
- 脱脂过程
- 将搅拌装置部件浸泡在脱脂剂中,浸泡时间根据油脂的多少而定,一般为20 - 40分钟。如果使用有机溶剂脱脂,浸泡后可直接取出用干净的布擦干。如果使用碱性脱脂剂,浸泡后要用清水冲洗干净,然后进行后续的预处理步骤,如化学清洗或钝化处理。