乳化液基础知识

乳化液基础知识
一，轧制油配制成乳化液要注意的几个问题
1、在乳化液箱中先加入需配制量的约80%的脱盐水，加热
到40度左右，再慢慢地加入轧制油。

先计算按比例加入，
一般先按3%左右的浓度进行配制。

如200立方米的水，则
加入6吨的轧制油。

注意：先加水再加油，顺序不能颠倒。

2、冬天，由于环境温度低，轧制油在补油或重新配制过程
中要先把油加热，桶内的油充分溶化成液体状态，然后在
将油补入或配制。

一般油的温度在20度到50度时进行补
油为最佳。

如果是冬天，油的加热(<60℃)时间不小于8小
时，以保证充分溶解。

二，乳化液的概念
对于两种互不相溶的液体，当一种液体以直径为0.1-100μm的微小液滴均匀分散在另一液体中所形成的乳状液称为乳化
液或乳液。

分散为微小液滴的液体称为分散相或内相，容纳分
散相的液体称为连续相或外相。

在油，水组成的乳化液体系中，油分散在水中，即油为分散相时的体系称为水包油型（记为
O/W）乳化液；水分散在油中的体系则称为油包水型（记为
W/O）乳化液。

三，乳化液的作用
1、润滑
乳化液在辊缝区因大量水分蒸发，油滴连接铺展成油膜起减摩抗磨作用。

2、 冷却
变形和摩擦热一方面通过水分蒸发，另一方面通过乳化液的喷淋带走，从而保证轧件和轧辊的温度不至于过高。

冷却和润滑随浓度的关系如下图所示，浓度增加，冷却效果稍有下降。

% 0 1 2 3 4 5 6 7 8
3、
清洗
乳化液具有清洗能力，从而保证轧件，轧机和乳化系统清净。

4、防锈
轧后钢板表面附有乳化液，水分蒸发后均匀分布一层油膜，油中又含有防锈添加剂，从而保证钢板轧后的短期防锈。

四，轧制油的组成
轧制油由矿物油，脂类，抗氧剂，乳化剂，极压剂，防锈剂和其他添加剂组成。

矿物油从石油炼制中来，起部分润滑
的作用；脂类包括天然脂和合成酯，主要起润滑的作用；抗
氧剂能延长乳化液使用寿命；乳化剂能将油和水拉到一起形
成乳化液，乳化剂的种类和添加量决定了体系的稳定程度和
颗粒分布；防锈剂在轧后钢板上吸附起防锈作用。

五，轧机和乳化液箱系统环境在进行清洁卫生时要注意方面
1、不能使用任何化学清洗剂对轧机和乳化液箱系统进行
清洗。

2、如果使用工业水进行清洗轧机，清洗后收集槽内的水最
好排放掉。

六，轧机检修后或较长时间的停机（二天以上），在开机前注意方面
1、安装工作辊前先试喷一下乳化液，检查是否有喷嘴堵塞
或部分堵塞，如果发现有喷嘴堵塞或部分堵塞，必须要把
喷嘴卸下，疏通后再安装上去。

2、在开机前要测试乳化液浓度，由于停机时磁性过滤器常
常还在工作，一般停机时间较长会使浓度有所下降，如果
浓度过低则需补充新油到目标浓度。

3、如果在检修过程中有液压油等其它油大量泄漏到乳化
液系统，则开机前必须进行撇油。

七，撇杂油时要注意的方面
1、先关掉搅拌（包括机械搅拌和空气搅拌），让杂油充分
地浮起来，然后再撇去杂油。

2、如果有可能尽量在轧机停机时撇杂油，这样乳化液的流
动性较低，杂油也较容易浮起来。

3、每周测定一次撇出杂油的皂化值，以便了解撇出的油中
轧制油含量后采取相应措施。

八，乳化液温度的控制
1、正常生产情况下，乳化液温度控制在52-58℃，过高会
使乳化液添加剂析出，使乳化液的稳定性变差，过低会使
润滑性能不能有效发挥。

2、停机情况下，乳化液温度控制在45-50℃，过高浪费热
能，过低会滋生细菌。

九，乳化液的维护
1．皂化值—皂化值是指皂化1克油品所需氢氧化钾的毫克数。

被皂化的物质主要是油脂和合成酯等脂类化合物。

皂化值在轧制油中
具有重要意义，它的高低代表了轧制油润滑性能的好坏，一般来讲，皂化值越高，润滑性能越好，但轧后退火的清净性也随之变差。

乳化液的皂化值会随着杂油的泄漏而随之降低，一般，杂油的含量不能大于在乳化液中油含量的20%，否则会因润滑性能下降而影响轧制。

杂油含量%=100%*（原油皂化值—乳化液实测皂化值）/ 原油皂化值
2．酸值—酸值是表示油品中有机酸的含量多少的指标。

中和1g 油品中的有机酸所需氢氧化钾的毫克数。

乳化液如果发生细菌生长，酸值会提高，如果受杂油等外界其它因素干扰，酸值也会发生变化。

酸值最好控制在：
原油酸值±2 mgKOH/g
3．铁含量—乳化液中的铁粉含量，用PPM表示。

一般控制在小于500ppm，过高会影响乳化液的清净性，从而影响钢板表面的清净性，但适量的铁含量对润滑起一定的帮助。

4．PH值—表征乳化液的酸碱度。

一般乳化液的PH值的控制范围为4.5—6.5，过高则可能有碱性物质侵入乳化液系统，如清洗剂、工业水等。

过低则可能酸性的物质侵入乳化液系统，如酸洗钢板表面残留酸过多、乳化液中有大量细菌、ESI过低造成乳化液酸败等。

5．电导率—表征乳化液中各离子含量程度。

电导率一般在
500us/cm以下，过高则说明有外界离子的侵入。

如酸洗钢板表面残留酸过多，清洗剂的侵入、脱盐水的质量、有工业水侵入、ESI 过低等。

6．ESI—乳化液稳定性指数。

一般在0.4—0.8，过高会影响润滑性，过低会增加油耗，维护也困难，甚至也会影响润滑性。

7．氯含量—乳化液中氯含量主要来自酸洗后钢板表面的夹带，乳化液中氯含量一般要小于50ppm，过高会引起钢板发生点蚀。

十，乳化液电导率和PH值几种变化的分析
1．PH下降，电导率不变
原因: 细菌
有机酸
后果: 气味
防锈
乳化液稳定性降低
解决: 添加杀菌剂
对乳化液充气
提高水质
切换乳化液
2．PH下降，电导率上升
原因：酸洗线氯离子，硫酸离子，盐酸或硫酸的挟带。

后果: 降低乳化液稳定性
生锈
解决: 加强酸洗线漂洗，更换挤干辊，控制酸洗漂洗槽中的漂洗水电导率
3．PH不变，电导率上升
原因：由于水的挥发，残留中性盐增加
酸洗线盐份挟带
冷却水泄漏
后果：降低了乳化液的稳定性
乳化液灰分提高
锈蚀
解决：补充去离子水或蒸馏水
加强酸洗线漂洗
防止冷却器泄漏
4．PH上升，电导率上升
原因: 酸洗线中和剂挟带
碱性清洗剂污染乳化液
后果: 乳化液稳定性上升(ESI升高)，有些时间可能使乳化液不稳定，提高乳化液灰份，锈蚀
解决：加强酸洗线漂洗
控制酸洗线电导率
避免碱性清洗剂倒入乳化液中
系统的清洗和准备
乳化液系统的清洗
一般情况下，新建轧机过程中的残渣、焊渣等如残留在乳化液系统，对轧机喷嘴的畅通是非常不利的。

所以整个乳化液系统的清洗是非常必要的。

乳化液系统的清洗过程如下：
➢卸除轧机喷管上的喷嘴，进行清洗，保证喷嘴畅通无异物；
➢进行机架、收集槽和乳化液箱的清理；
➢清理完毕后，在乳化液箱中注入足够循环的普通水或配制水；
➢升温至35~45℃，配置0.5%浓度的乳化液，循环1至2 小时，清洗所有管道和附属设备（开启磁性过滤器）；
➢全部排放；
➢安装轧机喷嘴，并调整好角度；
➢准备进行乳化液配制；
乳化液的配制
在完成必要的清洗工作后，可以进行乳化液的配制。

配制工作如下：
➢记录每一步工作及测试结果；
➢从配制水箱中取样，检查配制水水质，保证水质达到应用要求；➢检查轧制油的名称、批号，确保使用所需轧制油；
➢在系统中注入配制水，其总量约为正常用量的70-80%；
➢从乳化液系统中取水样检测，确保水质已经达到要求；
➢循环并加热升温；控制温度为40℃；
➢加油，开始配制乳化液；目标浓度为3.0%, 先加入达到2.5% 乳化液浓度所需油量,然后逐步达到目标浓度；
➢乳化液取样测定浓度，同时将系统温度升至所需温度 50℃；
➢如果所测浓度高于目标浓度，向系统中补水，直至达到或低于设定浓度；
➢根据测定浓度，配制余下轧制油，达到所需浓度；
➢取样测试浓度，浓度不合格，重复前述步骤；
➢乳化液试喷,检查喷嘴及喷射角度；
➢开始准备轧制，并逐步补水、补油至正常应用液位；
➢上述部骤可根据实际情况和现场服务工程师的建议作相应调整。