金屬加工指人類對(duì)由金屬元素或以金屬元素為主構(gòu)成的具有金屬特性的材料進(jìn)行加工的生產(chǎn)活動(dòng)，金屬加工裝置需借助潤(rùn)滑劑進(jìn)行潤(rùn)滑處理，金屬加工潤(rùn)滑劑的工作過(guò)程決定了其油霧產(chǎn)生形式包含了機(jī)械、物理和物理一化學(xué)方式同時(shí)存在，為了有效地潤(rùn)滑、冷卻和清洗,金屬加工潤(rùn)滑劑在使用中要經(jīng)歷泵循環(huán)、噴霧、射流與高速旋轉(zhuǎn)的dao具激烈撞擊和高溫蒸發(fā)等過(guò)程，長(zhǎng)時(shí)間工作在金屬加工潤(rùn)滑劑環(huán)境下可導(dǎo)致良性的呼吸系統(tǒng)疾病(包括哮喘、肺炎等)、過(guò)敏性皮膚病和惡性腫瘤，所以需借助油霧回收器進(jìn)行過(guò)濾處理。

一般來(lái)說(shuō)油基加工液要比水基加工液產(chǎn)生的油霧多。而在水基金屬加工液中,水溶性油加工液的油霧zui大,其次為半合成金屬加工液,合成加工液產(chǎn)生的霧zui少。但這也不是的,對(duì)于 不同的加工工況和加工液組成的變化,其產(chǎn)生的油霧量也會(huì)有所不同。

基礎(chǔ)油組分對(duì)油霧的影響主要取決于組分揮發(fā)性的大小,揮發(fā)性的優(yōu)劣在很大程度上影響到金屬加工液的油霧水平,揮發(fā)性越大,生成的油霧就越多。因?yàn)椴煌幕A(chǔ)油其凝結(jié)方式不同,越容易揮發(fā)的基礎(chǔ)油也越容易凝結(jié)成液滴,這樣就導(dǎo)致大量油蒸汽凝結(jié),形成細(xì)小液滴的油霧,油霧水平就急劇增大。研究表明,第3類石蠟基油比第2類石蠟基油和環(huán)烷基油的油霧水平低。在鋁軋制過(guò)程中,第3類基礎(chǔ)油的油霧水平較環(huán)烷基油少川。

對(duì)于同一類型且粘度相等的基礎(chǔ)油,可能由于基礎(chǔ)油餾程組分的不同,其金屬加工液的油霧 水平也有所不同。

因?yàn)榛A(chǔ)油的閃點(diǎn)和蒸發(fā)特性一般是由具有zui低沸點(diǎn)的基礎(chǔ)油組分決定的,若兩個(gè)餾分的 沸點(diǎn)相差懸殊,則閃點(diǎn)下降,蒸發(fā)增大,油霧量也就會(huì)增多。油污可使金屬加工液的油霧量增長(zhǎng) 3倍以上。

金屬加工行業(yè)產(chǎn)生的油霧危害

金屬加工潤(rùn)滑劑與多種職業(yè)病有關(guān)。工人長(zhǎng)期接觸切削液的油霧會(huì)導(dǎo)致眼、鼻和咽喉的健康問(wèn)題和皮炎、類脂性肺炎、氣喘病、慢性病及肺病。有人還調(diào)查得出長(zhǎng)期接觸金屬加工液油 霧有致癌危險(xiǎn)的結(jié)論。在某些環(huán)境中,金屬加工液,特別是純切削液,油霧易著火,火災(zāi)隱患增加,從而導(dǎo)致預(yù)防爆炸危險(xiǎn)措施的成本提高油霧過(guò)大使能見(jiàn)度降低,增大了工人操作的不安全因 素,工人在有油霧的地板上滑倒的可能性也會(huì)增加,既不安全又不衛(wèi)生?，F(xiàn)在人們已越來(lái)越重視金屬加工液油霧的毒害性,為了保護(hù)人體健康與安全,許多國(guó)家都相繼制定了嚴(yán)格的油霧控制指標(biāo),明確規(guī)定在切削液中禁用某些有害物質(zhì), 并且車(chē)間油霧標(biāo)準(zhǔn)日趨苛刻。因此,控制金屬加工車(chē)間的油霧濃度是值得工廠管理者、職業(yè)安全與健康管理機(jī)構(gòu)和潤(rùn)滑劑制造商共同 關(guān)注的課題。

金屬加工液油霧產(chǎn)生的因素

金屬加工液的工作過(guò)程決定了其油霧產(chǎn)生的原因非常復(fù)雜,包括機(jī)械、物理和化學(xué)等因素,各 種因素交織在一起,同時(shí)存在,共同作用。為了有效地潤(rùn)滑、冷卻和清洗,金屬加工液在使用過(guò)程中要經(jīng)歷泵循環(huán)、噴射與高速旋轉(zhuǎn)工件的激烈撞擊,被其打碎,形成成細(xì)小液滴漂浮在工作環(huán)境中,并伴隨在高溫部件表面和整個(gè)切削空間的高溫燕發(fā),形成油霧。

金屬切削過(guò)程可產(chǎn)生以下3類油霧

由噴射沖擊產(chǎn)生的干凈油霧,顆粒直徑大于卿,不含固體粉塵。
因加熱或高速切削的高溫導(dǎo)致蒸發(fā)或灼燒而產(chǎn)生的煙霧,其顆粒直徑小于阿。
磨削時(shí)切削液噴射產(chǎn)生含磨屑粉塵的油霧。
現(xiàn)有金屬加工油霧凈化器存在的問(wèn)題

現(xiàn)有的油霧凈化機(jī)，一般采用單級(jí)或單一模式的油霧處理措施，或者為單一的電場(chǎng)吸附式，或者為單一的過(guò)濾式，因此效率低，凈化機(jī)出口油霧濃度仍然很高，仍然不能從根本上解決油霧污染的問(wèn)題，也難以達(dá)到國(guó)家要求的排放標(biāo)準(zhǔn)。另一個(gè)問(wèn)題是噪音高，將風(fēng)機(jī)安裝在凈化機(jī)處理流程的zui后位置，離出風(fēng)口很近，導(dǎo)致凈化機(jī)噪音高，有些遠(yuǎn)超過(guò)職業(yè)健康要求的85分貝；或者為了降低噪音，將風(fēng)機(jī)安裝在進(jìn)風(fēng)口處，風(fēng)機(jī)葉輪暴露在油霧濃度zui大的位置，油霧沾污大，清洗不方便，并出現(xiàn)風(fēng)機(jī)葉輪腐蝕。

金屬加工油霧凈化器簡(jiǎn)介

1、機(jī)械式油霧凈化器（小型單機(jī)式）

機(jī)械式油霧凈化器，又稱為離心式油霧過(guò)濾器，是整合了離心、過(guò)濾等過(guò)濾技術(shù)的經(jīng)濟(jì)實(shí)用型、小型單機(jī)式油霧凈化設(shè)備。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能優(yōu)良、使用方便，適合于過(guò)濾凈化粒徑1um以上的工業(yè)油霧。其優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備購(gòu)買(mǎi)價(jià)格低，但有耗材，運(yùn)行成本高。

2、高低壓靜電式油霧凈化風(fēng)機(jī)一體機(jī)（小型單機(jī)式）

高低壓靜電式油霧凈化風(fēng)機(jī)一體機(jī)，采用的是雙區(qū)板式凈化方式，雙區(qū)板內(nèi)有高壓電離區(qū)和低壓吸附區(qū)，可過(guò)濾0.1um以上的精細(xì)油霧。其優(yōu)點(diǎn)是沒(méi)有耗材，運(yùn)行成本低，缺點(diǎn)是設(shè)備價(jià)格比機(jī)械式高。草木綠該系列產(chǎn)品在外資、合資企業(yè)機(jī)床油霧凈化領(lǐng)域應(yīng)用較多。

3、高低壓靜電式油霧凈化器（中大型集中式）

大型靜電式油霧凈化器，是設(shè)計(jì)風(fēng)量在4000m?/h以上的集中式油霧收集處理設(shè)備，適用于油霧量大的車(chē)間、有多臺(tái)生產(chǎn)設(shè)備產(chǎn)生油霧或生產(chǎn)規(guī)模較大的工廠。其工作流程是，將多個(gè)機(jī)床、焊接工位、激光切割機(jī)等各種設(shè)備產(chǎn)生的油霧，通過(guò)密閉形式或吸煙罩形式，集中吸入總煙管，并抽出到室外，再選用我們的大型油霧凈化器進(jìn)行集中處理，既能解決油霧的污染問(wèn)題，也可以減少車(chē)間的換氣次數(shù)。該系列產(chǎn)品，在冷鐓、軋制、鍛壓、熱處理等中大型機(jī)加工廠應(yīng)用較多。

4、JD-GU系列靜電式油霧凈化器（美國(guó)技術(shù)，小型單機(jī)式/中大型集中式）

JD-GU系列油霧凈化器，是與美國(guó)合資以后推出的產(chǎn)品系列，主要適用于價(jià)格昂貴的加工機(jī)床、進(jìn)口品牌機(jī)床、醫(yī)療器械加工、工業(yè)烹飪、塑膠、紡織及以及其他對(duì)環(huán)境要求高的工廠車(chē)間。該系列產(chǎn)品，有小型單機(jī)式（自帶風(fēng)機(jī)）和中大型集中式兩種機(jī)型，技術(shù)成熟，性能穩(wěn)定，直流高壓電場(chǎng)穩(wěn)定，兩級(jí)過(guò)濾效率達(dá)98％。

金屬加工液油霧的形成原理

金屬加工液在加工過(guò)程中產(chǎn)生的懸浮微粒通常被稱為“油霧”。在這一過(guò)程中生成的霧滴的大小和數(shù)量是形成油霧的關(guān)鍵變量。金屬加工液在加工中形成油霧的過(guò)程很復(fù)雜，在制造過(guò)程中涉及許多變量。但是油霧的形成主要有兩大機(jī)理，即金屬加工液的霧化和蒸發(fā)，金屬加工液的霧化主要是由于在加工過(guò)程中，金屬加工液在高壓力和高流速情況下與設(shè)備、工件及dao具等發(fā)生激烈的撞擊，形成細(xì)小的顆粒漂浮在工作環(huán)境中；金屬加工液的蒸發(fā)主要是由于在加工過(guò)程中，產(chǎn)生的大量熱能傳入液體導(dǎo)致液體溫度上升，當(dāng)其溫度高于液體的飽和溫度時(shí)，在固-液接觸面上沸騰并產(chǎn)生蒸汽，蒸汽以空氣中的小液滴或其它粒子為核心凝結(jié)形成油霧。

在金屬制品生產(chǎn)過(guò)程中，機(jī)加工車(chē)間在加工零件時(shí)，需要使用到大量的金屬加工液。金屬加工液在使用中需要經(jīng)歷泵循環(huán)、高流速和高壓力下冷卻潤(rùn)滑dao具，并伴隨著切削區(qū)大量的熱量傳入切削液中造成切削液的蒸發(fā)，因此不可避免地形成油霧進(jìn)入到空氣中。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的測(cè)定，70%的油霧顆粒在2.5μm 以下，這些細(xì)小的顆粒通過(guò)呼吸進(jìn)入人體后很容易對(duì)人體造成危害。油霧濃度的控制受到了密切關(guān)注，在 1993 年美國(guó)工業(yè)衛(wèi)生學(xué)家協(xié)會(huì)制定了車(chē)間單純的油霧濃度低于 5mg/m 3 、含有相當(dāng)量的致癌物質(zhì)的油品應(yīng)低于 0.2mg/m 3 的控制標(biāo)準(zhǔn)，其他一些國(guó)家也都相繼制定了油霧限值。在 1998 年美國(guó)國(guó)家職業(yè)安全與健康協(xié)會(huì)提出了油霧控制限值 0.5mg/m 3 的控制標(biāo)準(zhǔn)。

按照油霧形成方式的不同，主要可以分為以下幾種：

（1）碰撞形成的油霧（液體與固體物質(zhì)的碰撞）：當(dāng)較大的液滴碰撞在機(jī)器、工件等堅(jiān)硬的表面上，液滴一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為表面能，使得大液滴形成細(xì)小的液滴漂浮在工作環(huán)境中，形成顆粒較大的油霧；

（2）旋轉(zhuǎn)霧化形成的油霧：旋轉(zhuǎn)的機(jī)械或部件可以充當(dāng)旋轉(zhuǎn)霧化器。油滴的大小取決于實(shí)際的作用力和分子間的作用力，高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力使大量細(xì)小的滴脫離出來(lái)，飄散到加工倉(cāng)的空氣中，形成油霧；

（3）泡沫或氣泡油霧：在金屬加工液與空氣接觸時(shí)，由于空氣的進(jìn)入形成氣泡（泡沫），泡沫的破裂也會(huì)導(dǎo)致油霧的形成。有許多因素會(huì)導(dǎo)致金屬加工液泡沫的形成，如選用的產(chǎn)品類型、水質(zhì)的硬度、加工液中的污染物（有機(jī)物和無(wú)機(jī)物）、加工液使用的濃度等；

（4）噴射形成的油霧：金屬加工液從噴頭射出后，在壓力下形成了高速射流，射流由沒(méi)有空氣卷入的液核區(qū)和周?chē)臍庖夯旌蠀^(qū)組成，在射流中有強(qiáng)烈的剪切層，剪切層自身的不穩(wěn)定性以及它與周?chē)諝獾南嗷プ饔镁托纬闪舜罅考?xì)小的液滴顆粒，從而形成油霧。形成的液滴大小和數(shù)量與噴頭的直徑、壓力等有關(guān)。

（5）揮發(fā)性油霧（煙霧）：金屬加工液在冷卻dao具的時(shí)候，大量的熱能傳入液體中，當(dāng)其溫度高于飽和溫度時(shí)，發(fā)生蒸發(fā)現(xiàn)象，蒸汽以空氣中的小液滴或其它粒子為核心凝結(jié)，在氣體介質(zhì)中形成均勻分散體系，即以氣溶膠的形式漂浮在工作場(chǎng)所的空氣中 。