替代CFC-113清洗劑替代三氯乙烷清洗劑|替代二氯甲烷清洗劑
在工業(yè)清洗領(lǐng)域使用的清洗劑中,ODS(破壞臭氧層物質(zhì))清洗劑占有很大比重,特別是在精密清洗中,三氟三氯乙烷(CFC-113)和1.1.1-三氯乙烷被稱為“最好的清洗劑”而倍受歡迎。隨著人們對環(huán)保和人身健康的關(guān)心和重視,淘汰ODS清洗劑已成為當(dāng)務(wù)之急。為此,全世界政府部門、科技人員和相關(guān)企業(yè)做出了巨大投入,各種替代產(chǎn)品和替代技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。從經(jīng)濟(jì)、適用、安全、環(huán)保等方面綜合評價(jià),碳?xì)淝逑磩┦菢O具前景的 ODS替代品。
一、 鹵代烴清洗劑淘汰的必然趨勢
在工業(yè)清洗領(lǐng)域使用最多的鹵代烴清洗劑有二氯甲烷、三氯甲烷(氯仿)、1,1,1-三氯乙烷、三氯乙烯、四氯乙烯、四氯化碳、三氟三氯乙烷(F-113)等。因其具有清洗能力強(qiáng)、不燃燒、干燥快、易蒸餾再生的優(yōu)點(diǎn)被廣泛使用, 但在使用中對人、被清洗物和環(huán)境會(huì)帶來許多危害:
1、毒性:上述溶劑除F-113和1,1,1-三氯乙烷外都有很大毒性,通過皮膚、呼吸接觸或誤食會(huì)引起肝、腎、血液中毒,輕者頭暈、嘔吐,重者會(huì)造成休克甚至死亡。一些溶劑在陽光照射下還會(huì)產(chǎn)生毒性極大的光氣,有致癌作用。
2、腐蝕:大部分鹵代烴清洗劑中含有氯原子,在一定條件下會(huì)分解產(chǎn)生鹽酸,對設(shè)備和金屬工件產(chǎn)生腐蝕。大部分氯代烴溶劑會(huì)使塑料橡膠件溶解、溶脹、變形或脆化,使其清洗范圍受到限制。
3、蒸發(fā)損失大:沸點(diǎn)低(一般在40~80℃),均屬于易揮發(fā)液體,在運(yùn)輸、儲(chǔ)存和使用過程中約有40%的清洗劑因蒸發(fā)而損失掉。
4、污染環(huán)境:氯代烴溶劑均不能自然降解,排放后對空氣、水體和土壤有較嚴(yán)重的污染。
5、破壞臭氧層: F-113、四氯化碳和1,1,1-三氯乙烷的揮發(fā)氣體滯留在大氣中,隨氣流上升,在平流層受紫外線照射分解產(chǎn)生氯原子,氯原子作為一種催化劑,可長久的引發(fā)損害臭氧層的反應(yīng),使臭氧層阻擋紫外線的作用降低,對地球上的人和動(dòng)、植物帶來危害。
鹵代烴清洗劑中毒性較大的四氯化碳、三氯甲烷、三氯乙烯、四氯乙烯早已引起人們的高度重視,開始是采用防毒面具、清洗間封閉和清洗設(shè)備封閉等方法以減少其擴(kuò)散,限制污染范圍。后來發(fā)現(xiàn)了F-113的優(yōu)越性能以后就很少有人使用此類溶劑做清洗了。
F-113是一種無色無味液體,化學(xué)穩(wěn)定性好,在常溫下長期保存不變質(zhì),對礦物油溶解能力強(qiáng),對絕大多數(shù)金屬、塑料、橡膠、涂層均不發(fā)生溶解作用,而且無毒、不燃燒,使用時(shí)非常安全。又因?yàn)榉悬c(diǎn)為47.6℃,清洗后可以自然干燥。F-113被公認(rèn)是最好的溶劑型清洗劑,其用量高居溶劑型清洗劑之首。
但是因?yàn)槭澜绫Wo(hù)臭氧層工作的開展,F-113被淘汰已是大勢所趨。在聯(lián)合國的組織下,各國政府簽訂了《保護(hù)臭氧層維也納公約》和《關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書》,明確規(guī)定了淘汰破壞臭氧層物質(zhì)的責(zé)任、目標(biāo)、方法和期限。1993年1月中國政府批準(zhǔn)執(zhí)行《中國消耗臭氧層物質(zhì)逐步淘汰國家方案》,2000年3月《蒙特利爾議定書》多邊基金執(zhí)委會(huì)會(huì)議正式批準(zhǔn)了《中國清洗行業(yè)ODS整體淘汰計(jì)劃》。根據(jù)計(jì)劃,用于清洗劑的F-113的生產(chǎn)和消費(fèi)從2000年7月起逐年減少并于2006年1月1日前全部淘汰。用于清洗劑的1.1.1三氯乙烷2000年開始逐步減少并于2010年1月1日以前完全淘汰。中國有關(guān)部門已經(jīng)對此類產(chǎn)品的生產(chǎn)、經(jīng)營和消費(fèi)采取了限制和鼓勵(lì)替換的措施