乳化液基础知识
乳化液知识培训及常见问题解决办法
乳化液知识培训1.油浓度它是指分散在乳化液中的油含量。
它对轧制油的性能有很大的影响，浓度越高，轧制润滑性越好，反之亦然。
2.PH值它是指乳化液中的H+浓度。
PH值小于7呈酸性,PH值大于7呈碱性，PH值等于7呈中性。
一般地乳化液的PH值呈酸性。
3.皂化值皂化值的数字是指轧制油中油脂、酯的份量。
由乳化液的皂化值的变化可推算出乳化液中杂油的含量，一般地乳化液中杂油的含量应≤20%。
4.铁皂在轧制中生成的RCOOFe称为铁皂（脂肪酸铁）。
铁皂值达到一定程度后会出现以下问题：1）钢板表面脏污现象严重；2）新油补充后，浓度的应答性很差。
5.铁粉铁粉是吸附在油滴表面混杂在乳化液中的，吸附在油滴上的铁粉越来越多，就容易引起油滴间的结合，使乳化液的粒径变大。
乳化液浓度越高，乳化液中的铁粉也就越多，反之亦然。
铁粉多时有利于轧制润滑，过多时会出现钢板脏污现象，磁棒过滤器的功率对乳化液中铁含量有较大影响。
6.酸值酸值的数值表示轧制油中脂肪酸的量。
1）脂肪酸的优点：酸基对钢板表面有较强的附着力，因此它对润滑性和防锈性都很好。
2）脂肪酸的缺点：脂肪酸过多，将会促进油箱以及管道的腐蚀，此外还将生成大量铁油泥，使钢板表面及轧机机组的脏污急剧增加。
7.电导率一般指乳化液的导电能力，是电阻的倒数。
8.温度温度是个管理项目，它对性能有很大的影响。
1）温度较低时容易出现的问题：①润滑不良，轧制力升高，振动现象多发；②容易产生轧后钢板表面脏污现象；③钢板表面水分蒸发困难，钢板容易生锈。
2）温度较高时容易出现的问题：①乳化不安定，附着量增加，容易产生打滑现象；②蒸汽大量产生，污染工作环境。
乳化液在轧制过程中的润滑和冷却乳化液在冷轧中的主要作用是润滑和冷却。
在轧制过程中，轧制变形区产生的高温使乳化液产生油水分离，油吸附在轧辊与钢板表面形成油膜，起到润滑作用。
冷轧过程中的主要润滑方式有：①边界润滑：它一般是在低速及高速轧制时形成，膜厚一般为0.008μm。
乳化液基础知识
泡沫
原因
乳化液浓度过高 杂油泄漏严重 搅拌不均，局部形成油包水 碱性物质介入 - 清洁剂, 除垢剂 乳化液液传输压力过高，箱体容积太小 使用的轧制油配方问题
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泡沫
检查浓度 检查水质
调整 提高水的硬度 撇油 调整 确保乳化液正确的浓度
检查杂油
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PH值
当轧制乳化液PH值突然改变，伴随电导率改变，可能是被酸、 盐、或碱性物质污染。 酸污染通常是由酸洗线带来。 盐污染可能来源：酸洗线，配液水质。 碱污染一般由于使用过清洗剂。 细菌会引起PH值下降，而电导率不发生改变。特别是停机不使 用乳化液时经常发生。受到细菌侵害的乳化液，会散发出难闻 的气味来。
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立即行动
通常不止发生一个问题 症状的结合可以帮助找出解决问题的方法 这样允许采用正确的纠正措施 节省时间、精力和金钱 通知油品供应商服务工程师，共同寻找答案。
总结经验，提升自己技术水平。
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被人误解的时候能微微的一笑，这是一种素养；受委屈的时候 能坦然的一笑，这是一种大度；吃亏的时候能开心的一笑，这 是一种豁达；无奈的时候能达观的一笑，这是一种境界；危难 的时候能泰然一笑，这是一种大气；被轻蔑的时候能平静的一 笑，这是一种自信。
乳化液系统结构和过滤装置
搅拌器 山东远大板业新项目 磁性过 滤器
反冲洗过 滤器
撇油器
净油箱
污油箱
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磁性过滤器
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真空纸带过滤器
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撇油器 刮板式撇油器 漏斗式撇油器 带式撇油器 管式撇油器 吸油泵表面吸除杂油
乳化液
1. 什么是乳化油？乳化油又称为可溶性油，通常所用的皂化溶解油、乳化油、极压乳化油可归入此类。
由基础油、乳化剂、防锈防腐剂、消泡剂、杀菌剂等调合而成。
2. 油基切削液与水基相比各有何特点？对于各种类型的金属切削液，总的来说，油基切削液的润滑性好些，水基切削液的冷却性好些。
油基切削液在高温时易产生烟雾、易着火；水基切削液易生菌腐败，使用期短，容易生锈。
3. 乳化液的性能特点？乳化液把油的润滑性和防锈性与水的极好的冷却性结合起来，同时具备较好的润滑冷却性，因而对于有大量热生成的高速低负荷的金属切削加工十分有效。
与油基切削液相比，乳化液的优点在于较大的散热性，较好的清洗性，以及用水稀释使用而带来的经济性，此外，也有利于操作现场的卫生和安全。
实际上除加工难度特别大的材料外，乳化液几乎可以用于所有的轻、中等负荷的切削加工及大部分重负荷加工，乳化液还可用于除螺纹磨削、槽沟磨削等复杂磨削外的所有磨削加工。
乳化液的缺点是细菌、霉菌容易繁殖，使乳化液中的有效成分产生化学分解而发臭、变质，所以一般都应加入毒性小的有机杀菌剂。
4.乳化液的维护和管理乳化液的维护保养比油基切削液要复杂得多。
当配制乳化液时，要先将水加入水箱，然后边搅拌边加入乳化油。
要避免将水加入油中，否则会得到油包水型乳化液，这类乳化液的黏度大，不适合一般的切削使用。
配制乳化液所用的水十分重要，含各种矿物质和盐的硬水常会妨碍乳化过程。
用硬水配制的乳化液常会迅速分层，析出大量的油和不溶于水的皂，影响使用的效果。
另外，如水质太软，泡沫就有可能增多。
所以配制乳化液时要预先了解水质的情况，如水质太硬必须经过预处理，可在水中加入质量分数为0.1%～0.3%的三聚磷酸钠或二乙胺乙酸钠可起到降低水质硬度的作用。
但加入三聚磷酸钠过多会导致细菌、霉菌的繁殖。
所以如果当地的自来水硬度过大，最好使用去离子水。
乳化液中含有的脂肪油和不饱和脂肪酸很容易被微生物侵蚀。
乳化液中经常遇到的微生物有细菌、霉菌和藻类三类，这三类微生物对乳化㳖的稳定性有不利影响。
乳化液基础知识
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c 添加剂 添加剂就是能够改善油品某种性能的有极性的化合物或聚合物，它是 提高矿物油润滑性能的最经济、最有效的途径之一。为了保证轧制润滑剂 的各种功能，添加剂也是不可少的。 乳化液中的添加剂主要是：乳化稳定剂、抗氧剂、油性剂、极压剂、 防锈剂、防腐剂等。其中油性剂和极压剂主要用于提高乳化液的润滑性能， 尤其是极压剂。 由于乳化液中80％～90％是水，油相只占10％～20％，故基础油中必 须加入极压剂。
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序号
1 2 3 4 5 6
主要添加剂的作用
添加剂名称
作用
备注
抗氧化剂 油性剂 极压剂 防锈剂 清净分散剂 防腐杀菌剂
提高油品在存储和使用条件下的抗氧化稳定性。
帮助润滑剂中的极性分子生成具有一定韧性和抗压强 度的吸附膜，提高乳化液的油性。
油性剂分子是一端为极性基 团，另一端为非极性基团的 极性分子。
例一般＞ 90%。
乳化液
基础油 乳化剂 添加剂 水
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a 基础油 基础油可以是矿物油、动植物油或合成油。润滑剂的许多理性化性能， 如黏度、闪点、倾点等都是由基础油决定的。另外，基础油的黏度也是影 响乳化液的性能的关键因素之一，同时还要考虑基础油的黏度要与乳化剂 和添加剂的黏度相近，否则可能会对乳化液的稳定性产生影响。
有研究资料显示：冷轧带钢采用了工艺润滑后，吨钢能耗可降低约5％～10％， 金属损耗可减少约5％～10％，表面缺陷率可降低 30％～50％，成材率可提高约 5％～10％。
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乳化液基础知识
冷轧润滑剂的分类
油基润滑剂
矿物油
动植物油
合成油
乳化液
乳化液技术简介
一、轧制液及弥散技术简介轧制油组成简介经过争论和开发，已经开发出了一些用于每个应用场合的在开头时用的一些关键配方，这些配方与轧机的条件有关。
在本争论中，我们主要争论用于轧制薄板的轧制油配方的概念。
化学家面对着原料的广泛选择，从这些原料中可以开发出各种轧制油。
通常，一种斯图亚特生产的用于镀锡板的轧制油包括以下各种成份。
薄板用轧制油根本配料1.根底润滑油2.矿物油3.合成脂4.脂肪酸5.乳化剂6.pH 缓冲剂7.润滑添加剂8.抗氧化剂9.杀菌剂1.根底润滑油：动物脂肪常被用作根底润滑油。
一种动物脂肪的选择是一个重要的而且关键的过程。
尽管动物脂肪可以被看作一种商品，但由于来源和加工工艺的不同，其物理性能可能有很大的差异。
有必要使用一种在润滑性、清洁性和乳化性能等方面的质量最稳定的脂肪来源。
已经开发了试验室测试方法，用来监测各种来源的脂肪的其它各种物理性能。
在选择一种脂肪来源的时候，必需考虑以下各项因素：a.批次之间的稳定性b.润滑性c.清洁性d.乳化性能2.矿物油：当轧机的润滑要求不必使用全脂肪润滑油时，可以使用矿物油作为根底润滑油的一局部。
矿物油来源的适中选择再次成为了轧制油性能的关键。
中选择油的来源时，稳定性、退火清洁性和润滑性都必需加以考虑。
对于每个应用场合，都必需评估环烷的和烷族成份的适当平衡。
在不要求使用全脂肪油时，用矿物油来平衡根底润滑油的要求。
在选择一种矿物油的来源时，必需考虑以下因素：a.稳定性b.退火清洁性c.润滑性能3.脂肪酸由于每种类型的脂肪酸的不同的碳链的长度、不饱和度和极性不同，脂肪酸将会以不同的方式影响到油产品的性能。
为了以下的缘由参加脂肪酸：a.润滑性b.要求的乳化性能由于脂肪酸的极性和各种乳化剂以不同方式对溶解性的影响，脂肪酸影响了乳化液的性能。
必需认真地给出某种脂肪酸对某种特别的乳化剂的配方的影响的定义。
4.乳化剂几乎全部的轧制油，特别是在循环系统中使用的轧制油，都有一个与其相协作的乳化剂配方。
乳化液说明
定 义
(1) 浓度
乳化液中的油含量(vol/vol)
(2) ESI
乳化液最下层与最上层的浓度比
(3) 温度
乳化液的温度
(4) pH
用氢离子浓度倒数的对数表示
(5) 氯离子
乳化液中的氯离子含量
4. 乳化液优点
?使用本产品能充分保持环境的清洁，特别当和同类产品比较时，您会发现：加工后产品能留下一层轻质的液膜，能被轻松清除，方便了清洁维护管理。
?产品有效的防止了细菌和真菌的侵蚀影响，节约了保管维护的成本。本品亦有良好的润湿粘附特性，减少了切削液的溅出损失，也清洁了环境。
?该产品特别能够防止金属焊粘，比如防止切屑在刀刃或工件上的累积焊连；同时能有效防止普通铁制金属材料发生腐蚀。
通常，为管理好乳化液需进行项目分析。其项目为浓度、ESI、温度、pH、氯离子、铁粉、抽出油酸值、皂化值。
乳化液的管理对策
管理项目
分析数据低于管理值
分析数据高于管理值
(1) 浓度
补油
补水
(2) ESI
撇油＋补油
－
－
(3) 温度
提高设定温度(加温)
降低设定温度(冷却)
(4) pH
排放＋补油
(5) 氯离子
排放＋补油＋补水
(6) 铁粉
－
撇油、排放
(7) 酸值
－
撇油＋补油
(8) 皂化值
撇油＋补油
pH值（1:35的稀释液）................................. 7.2-7.6
乳化稳定性………………............................. 合格
铝加工热轧乳液知识
乳化液知识培训内容一、乳化液概念及作用:乳化液是一种液体分散于另一种不相混溶液体中形成的一种多相分散体系乳化液是有软水，基础油，添加剂组成。
在轧制过程中起润滑和冷却的作用。
乳化液从表面活性剂性质来分，可分为水包油型“W/O”和油包水型"O/W"。
轧制乳化液的作用有以下几点：1、足够的润滑性。
以有效减小轧制过程中的摩擦，从而大幅降低轧制力、摩擦热。
来得到良好的板型，减少辊损和轧制热，延长轧辊使用寿命。
2冷却作用。
对板面及辊面进行有效冷却。
基于足够的润滑，冷却才能得到有效的保证。
因为，乳化液系统的流量是一定的.二、乳化液各项指标含义：三、PH值：表示乳化液的酸碱性。
它的大小直接影响乳化液中轧制油颗粒度的大小。
一般来讲，PH值在5.0~7.0时，油的颗粒度变化不大，当PH值小于5.0时，油颗粒有增大的趋势，乳化液就会显得不稳定，轧制时可能出现打滑现象。
当PH值大于7.0时，则刚好相反，此时，润滑状态就不利于轧制，轧制较困难。
2油浓度：这里所讲的油浓度是有效油浓度。
我们每天通过测量所知的油浓度是总油浓度，其中包含了部分杂油，杂油不起润滑作用。
油浓度过低，不能提供相应的润滑，造成轧制压力偏高. 总之，油浓度的需要根据轧制的实际情况来定，也就是要根据现场轧制力、轧制生产规格、来料情况进行灵活调整.3皂化值：通过反映乳化液中杂油含量的多少，来说明乳化液润滑性的好坏。
皂化值低，表明杂油含量高，乳化液润滑性较差，反之，则表明润滑性较好。
导致乳化液皂化值下降的根本原因是轧机牌坊内油缸的漏油、或者是长期的小漏油，乳化液得不到相应的处理。
三：乳化液使用及管理1、乳化液的使用条件:1）乳化液工作温度：50~60℃，最好在55-58℃2）乳化液工作压力：大于0.5MPa。
3）保持液位的相对稳定2乳化液的管理1）建议采取“少量多次”的补充方式进行加油和补水。
在这之前，最好对乳化液进行清洁工作.，如平床过滤纸手动走一遍，对表面浮油进行撇油处理后再加油、补水。
乳化液基础必学知识点
乳化液基础必学知识点
乳化液是由两种互不相溶的液体通过乳化剂的作用使之均匀分散的系统。
乳化液基础知识包括以下几个方面：
1. 乳化剂的类型：乳化剂是实现液体乳化的关键因素，常见的乳化剂
类型有表面活性剂、胶体和聚合物等。
不同类型的乳化剂在乳化液中
的应用效果各不相同。
2. 乳化机制：乳化剂通过改变液体的表面性质，使之能够相互混合。
乳化剂的分子结构可以同时与两种液体相互作用，将其包裹在一起形
成胶束结构，从而达到乳化的效果。
3. 乳化液稳定性：乳化液的稳定性是指乳化液中各组分的分散状态在
一定时间内保持不变的能力。
乳化液的稳定性受到多种因素的影响，
如乳化剂的类型和用量、液体的性质、pH值、温度等。
4. 乳化液的性质：乳化液具有均匀分散、稳定性好、流动性强等特点。
乳化液的性质可以通过测定其粒径分布、黏度、浓度等参数来进行评价。
5. 乳化液的应用：乳化液在多个领域有广泛应用，如食品工业中的乳
制品、调味品等；化妆品工业中的乳霜、乳液等；制药工业中的药剂等。
以上是乳化液基础知识的一些要点，掌握这些知识可以帮助理解乳化
液的原理和应用。
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测量PH值作用：
1）乳化液颗粒度分布同乳化液酸碱度有十分密切的关系。 通常，在PH值在5 – 8之间范围时，乳化液颗粒度是不变 的。
2)当PH值低于4.5，颗粒度趋于增大，导致乳化液不稳定。 当PH值在8 – 9之间，乳化液颗粒度趋于减小，导致冷轧 过程中缺乏润滑性。
3)当PH值大于9.5以上，可能出现的相关现象，乳化液中脂/ 酯的颗粒度将趋于变小，而乳化液中碱性物质颗粒度趋 于增大。
泡沫
检查浓度 检查水质
检查杂油
确保乳化液正确的浓度
过润滑
欠 泡沫
润 滑
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乳化液浓度影响
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轧制乳化液最重要的指标
过高
油耗高 过润滑 轧机振动 清洁性差 气泡
过低
热划伤 欠润滑 易细菌增长 易带钢锈蚀 降低轧辊使用寿命
杂油
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所说的杂油就是除了轧制油以外的油膜轴承油、 液压油、循环油、润滑脂、齿轮油等
杂油泄漏进入乳化液，润滑性下降 乳化液稳定性下降 细菌/霉菌很快生长 容易形成油斑/斑迹 带钢表面清洁度差
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残留物
任何可以让细菌停留的物体 铁粉 灰粉 皂类 乳化液管路中的 “死区”，是真菌或细
菌繁殖的“热土”。
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主要原因
浓度过低 吹扫不干净 钢板表面铁粉含量高
足够润滑 合适油膜强度和油膜厚度 获得高清洁性 好的退火清净性 轧后库位存放期间防锈性 最低冷轧油消耗和最长使用寿命 符合环保要求，不含有害物质
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轧制润滑理论
流体润滑 边界润滑 极压润滑 混合润滑
受压前乳化液
轧件 变形区乳化液
工作辊
图 乳化液在轧制条件下的变化
乳化轧制油化学特性
润滑性 边界润滑（极压性） 低温流动性 抗氧化性 冷却特性 防锈性 抗腐蚀性
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乳化液化学检测与评价
乳化液化学检测
浓度
PH值 电导率 皂化值 铁粉含量 灰分含量 氯离子含量 细菌/真菌
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浓度
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- 配液水盐含量高。 2）电导率增加，PH值突然下跌
– 酸洗漂洗水污染。 3）电导率和PH值突然增加
– 乳化液被清洗剂污染。 4）电导率少量增加或基本不变，PH值缓慢下跌
- 乳化液受到细菌侵害。 5）电导率快速增加，PH值保持不变
- 乳化液受中性盐侵害，检查酸洗漂洗水。
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皂化值
测量总油浓度和乳化液中油的皂化值，可以获得目前活 性轧制油和杂油百分数。
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加油方式
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采用泵前加油，用离心泵将轧制油 原液输送到泵前乳化液输出管或乳 化液箱泵吸口处，利用输出泵搅拌 均匀乳液。
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常见故障和处理办法
不必惊慌
问题总会有合乎逻辑 的解答
不要总是假设轧制油 有问题
因为变化因素太多
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常见的问题：
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远大1420冷连轧工程新员工培训 乳化液基础知识 设备管理组 2011-3
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现场关心的问题
消耗量少 乳化液稳定性好 带钢表面清洁度高 带钢轧制过程中的润滑性佳 退火后乳化液挥发清净性好 残油量、残碳量、残铁量少 乳化液使用寿命长
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冷轧工艺对轧制油要求
其它原因
酸类物质介入 细菌生长 其它: 冬天结露 – 冷凝水
检查浓度
检查 pH值
检漂洗水 盐类 / 氯
潮湿 / 酸雾 的环境
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调整 清洁系统 / 加入杀菌 剂 找出原因
采用封闭手段
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泡沫
原因
乳化液浓度过高 杂油泄漏严重 搅拌不均，局部形成油包水 碱性物质介入 - 清洁剂, 除垢剂 乳化液液传输压力过高，箱体容积太小 使用的轧制油配方问题
一些被分离出来的油本身含有2-3层，这同轧制 油乳化剂含量成正比，也可以看到铁皂。在所有 这些测试中，应该读总油含量。
PH值
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一般乳化液PH值在5.0– 8.0之间，波动范围 0.2 – 0.5。当PH值低于4.5或PH值高于9.0时 有异常情况发生。
PH值
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PH值
当轧制乳化液PH值突然改变，伴随电导率改变，可能是被酸、 盐、或碱性物质污染。 ➢ 酸污染通常是由酸洗线带来。 ➢ 盐污染可能来源：酸洗线，配液水质。 ➢ 碱污染一般由于使用过清洗剂。
细菌会引起PH值下降，而电导率不发生改变。特别是停机不使 用乳化液时经常发生。受到细菌侵害的乳化液，会散发出难闻 的气味来。
活性油含量等于： （测定皂化值/新鲜皂化值）* 实测总油浓度
杂油百分含量 = 实测总油浓度 – 活性油含量
通常，乳化液中杂油含量超过20%，会降低润滑性。
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乳化液系统和过滤设备
乳化液系统结构和过滤装置
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搅拌器
磁性过 滤器
反冲洗过 滤器
撇油器 净油箱
污油箱
磁性过滤器
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乳化液蒸汽加热器和冷却散热器
轧制乳化液工作时，必须保持 一定的温度，必须安装蒸气加 热器和冷却散热器。
喷嘴系统
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乳化液喷嘴角度、位置和喷嘴 流量、压力对轧制过程中冷却 和润滑起到很重要作用。
吹扫装置
为了保证轧后钢卷表面干燥， 防止出现乳化液斑迹，吹扫压 力和角度十分重要。
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真空纸带过滤器
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撇油器
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刮板式撇油器 漏斗式撇油器 带式撇油器 管式撇油器 吸油泵表面吸除杂油
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由于配液后轧制乳化液是半稳 定态，最好在乳化液箱内设立 机械搅拌，可以起到均匀乳液， 防止“油包水”，对降低轧制 油消耗也十分重要。
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电导率
轧制乳化液电导率分布与铁有直接关系。高铁含量容易和H+、 OH-、 Cl-、 SO42-结合，同时较少同Ca2+、 Mg 2+、 有机酸结合。
在一般条件下，乳化液电导率每天最多增加20us/天， 每天高 于这个值被认为异常。
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电导率
电导率变化产生原因： 1）电导率缓慢增加，PH值保持不变。