Установка для регенерации смазочно-охлаждающих жидкостей

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТАНОВКА ДЛЯ РЕГЕНЕРАЦИИ СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩИХ ЖИДКОСТЕЙ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Физико-технический институт Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Смоляк Василий Васильевич Шабуня Галина Семеновна Цуриков Игорь Александрович Грищенко Елена Алексеевна Юрченко Наталья Николаевна(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Физико-технический институт Национальной академии наук Беларуси(57) Установка для регенерации смазочно-охлаждающих жидкостей, включающая электролизер, блок питания, емкости сбора масла и очищенной воды, отличающаяся тем, что электролизер образован неподвижными катодами и вращающимися анодами, выполненными в виде дисков, жестко посаженных на приводном валу и расположенных между катодами на равном расстоянии, причем вращающиеся аноды снабжены отводными лотками со скребками.(56) 1. Кульский Л.А., Гороновский И.Т., Когановский , Шевченко М.А. Справочник по свойствам, методам анализа и очистки воды. В 2-х частях. - Киев Наукова думка, 1980. С. 680. 2. Бердичевский Е.Г. Смазочно-охлаждающие технологические средства для обработки материалов. Справочник. - М. Машиностроение, 1984. - С. 189 (прототип). Изобретение относится к области машиностроения, в частности к регенерации смазочно-охлаждающих жидкостей на основе эмульсолов, используемых при механической обработке материалов резанием, шлифованием и др. Известно устройство для глубокого обескремнивания и одновременного обезжелезивания воды в электролизере с алюминиевыми электродами. Устройство работает в циклическом режиме. Время пребывания воды в электролизере 10-15 мин, а при глубоком обескремнивании - 30 мин. Расстояние между электродами 5 мм. Плотность тока на электродах 0,075 - 0,1 А/дм 2. Полярность электродов меняется через 10-15 мин. 1. Однако известное устройство не может обеспечить непрерывное выделение масляной составляющей СОЖ, снижение степени бактериального поражения и непрерывное удаление масляной составляющей из электролизера. Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому техническому решению является передвижная установка для разделения эмульсий электрохимическим методом. Установка состоит из сборника, насоса, электрокоагулятора, бака-мерника, блока питания,бака сборника флотируемых веществ и двух отстойников. Эмульсия из сборника насосом подается в электрокоагулятор, в который из бака-мерника поступает разбавленный однонормальный раствор соляной кислоты. В электрокоагуляторе происходит электролиз эмульсии, в результате чего выделяются водород, кислород, растворяется алюминиевый электрод с образованием гидроокисей, выполняющих роль коагулянтов. Пузырьки водорода перемещают коагулянт с частицами масла в верхнюю часть электрокоагулятора. Загрязнения через сливной лоток переливаются в бак. Обработка в течение 25 мин при плотности тока 1,5 А/дм 2 и затем 30 мин при плотности тока 0,6 А/дм 2 обеспечивает разложение эмульсии на масло и воду. 2. Существенными недостатками указанной установки являются наличие электрода из алюминия, который растворяется в эмульсии под действием однонормального раствора соляной кислоты и постоянного тока, периодичность действия установки, разделение эмульсии на масло и воду происходит под действием гидроокисей, играющих роль коагулянтов. Кроме того, в состав флотируемых веществ входят неразделенные масло и коагулянты, что затрудняет их последующее использование. Задачей полезной модели является снижение затрат на регенерацию жидкостей и снижение химической опасности при эксплуатации установки. Поставленная задача в предложенной установке решается за счет того, что в установке для регенерации СОЖ, включающей электролизер, электрический блок питания, емкости сбора масла и очищенной воды, электролизер образован неподвижными катодами и вращающимися анодами, выполненными в виде дисков, жестко посаженных на приводном валу и расположенных между катодами на равном расстоянии, причем вращающиеся аноды снабжены отводными лотками со скребками для удаления масляной составляющей жидкости. На фиг. 1 представлен общий вид установки для регенерации отработанных смазочноохлаждающих жидкостей на основе эмульсолов. На фиг. 2 представлен вид по стрелке А. На фиг. 3 представлен разрез по Б-Б, показывающий расположение анодов и катодов в электролизере. 2 44362008.06.30 На фиг. 4 представлено сечение по В-В, показывающее расположение скребков и лотков относительно анодов. Предлагаемая установка включает неподвижные пластинчатые катоды 1, установленные в держателях 2 на равном расстоянии друг от друга. Электроды полностью погружены в жидкость. В пространстве между катодами 1 размещены аноды 3 в виде дисков,закрепленных на валу 4, выполненном из диэлектрического материала. Вал 4 выполнен с возможностью вращения в подшипниках 5 при помощи привода 6. Аноды установлены на одинаковом (10-24 мм) расстоянии от катодов с целью равномерной поляризации торцовых поверхностей. Скребки 7, закрепленные на отводящих лотках 8, входят в контакт с торцовыми поверхностями анодов 3. Аноды 3 выполнены из материала, не растворяемого в жидкости под действием постоянного электрического тока. Для сбора масла имеется емкость 9. Плотность тока на анодах составляет 1,0-1,8 А/дм 2. Аноды 3 и катоды 1 расположены в камере 10. Питание электрическим током осуществляется от электрического блока питания 11. Установка работает следующим образом. В пространство электролизера, образованное неподвижными катодами 1 и вращающимися анодами 3, подается отработанная смазочно-охлаждающая жидкость. Включается постоянный ток и на торцовых поверхностях анодов 3 под действием постоянного тока адсорбируется масло, выделяющееся из смазочно-охлаждающей жидкости при ее разложении на масляную составляющую и воду. При вращении анодов 3 масло поднимается вверх и выносится из зоны обработки. Скребки 7 лотков 8, входящие в контакт с торцовыми поверхностями анодов 3, удаляют масло и направляют его по отводным лоткам 8 в емкость для сбора масла 9. Вода в проточном режиме вновь поступает в емкость для отработанной СОЖ. Процесс регенерации идет при непрерывном разделении и осаждении масляной составляющей из смазочно-охлаждающей жидкости под действием постоянного электрического тока при пропускании жидкости через установку. Для осуществления процесса электролиза отработанной СОЖ не требуется применение однонормального раствора соляной кислоты. Не требуется также изготовление электродов из алюминия, которые, в известном процессе, растворяются в жидкости и коагулируют с маслом. В лаборатории ГНУ Физико-технический институт НАН Беларуси изготовлена опытная установка для регенерации СОЖ. Проведены испытания установки при регенерации эмульсий на базе эмульсолов типа Рейсол-503 и Акватек Стандарт. Установлено, что применение предложенной установки обеспечивает непрерывное выделение масляной составляющей СОЖ под действием постоянного электрического тока и удаление ее из зоны обработки и повышение производительности на 12-15 . Для осуществления процесса регенерации СОЖ не применяется алюминиевый электрод, который после разрушения требует периодической замены. В установке не используется также разбавленный однонормальный раствор соляной кислоты, служащий для образования гидроокисей, исполняющих роль коагулянтов. Все указанное снижает затраты на процесс регенерации СОЖ, а установка становится химически безопасной. Предложенная установка будет использоваться для регенерации смазочно-охлаждающих жидкостей с целью выделения масляной составляющей при утилизации жидкостей, а также для снижения степени бактериального поражения СОЖ на машиностроительных предприятиях, использующих жидкости на основе эмульсолов. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4