一种新型微滤设备在硬质合金磨削液集中净化处理中的应用
摘要：本文介绍了一种新型微滤设备（简称为PE烧结膜微滤设备），该设备选用性价比较高的聚乙烯（PE）烧结膜微滤芯为主要过滤元件，采用低能耗的“终端过滤+反吹/反洗”防污堵措施，首次对硬质合金水基磨削液进行了集中净化处理。并从经济性角度与高能耗、昂贵的无机陶瓷膜微滤设备进行了比较。工业应用结果表明，达到40m3/h过滤流量和1μm过滤精度，无机陶瓷膜尽管采取“错流过滤+脉冲反吹/反洗”的防污堵措施，仍难于有效地防污堵，设备化学清洗周期短（只有2周），且每次清洗产生近10吨清洗废水；而PE烧结膜微滤设备只须采用简单的“终端过滤+反吹/反洗”防污堵措施，设备连续运行3个月，仍未见流量衰减迹象。无论从膜初投资还是年电耗考虑， PE烧结膜微滤设备的经济性远胜于无机陶瓷膜微滤设备。因此，PE烧结膜微滤设备是一种节能减排的设备，完全能满足硬质合金磨削液集中净化处理要求。
关键词：微滤；磨削液；集中净化；处理效果；PE烧结膜
1、引言
硬质合金磨削加工的特点是：（1）磨屑颗粒小（通常为微米级），颗粒密度大；（2）硬质合金价格昂贵，磨屑必须回收；（3）硬质合金硬度高，脆性大，剧烈的摩擦使刀片或工件表面产生局部高温，形成附加热应力，极易引起热变形和热裂纹，直接影响刀具使用寿命和工件加工质量[1]。因此，针对硬质合金磨削加工，通常采用全合成水基磨削液，通过磨削液的冷却、润滑、洗涤和防锈作用[2]，达到提高磨削效率、延长刀具使用寿命的目的。然而，硬质合金磨削加工存在的主要问题是：（1）磨削液内杂质含量多，影响工件磨削加工质量；（2）磨削液使用寿命非常短，基本上是每月需要对全部磨削液进行更换，增加加工成本；（3）频繁的磨削液更换，工厂废水排放量增大，给环境带来破坏；（4）磨屑粒度过小，造成磨屑回收困难；（5）磨削液净化处理如采用单机方式处理，则磨屑回收的劳动强度过大。
为此，有必要对磨削液进行集中净化处理，从而提高磨削液品质，延长磨削液使用寿命，减少污水排放，实现磨削加工的清洁生产，并有利于昂贵的磨屑回收。硬质合金磨削加工产生的磨屑，其粒径处于微米级。因此，采用微孔过滤设备可对硬质合金磨削液进行集中净化处理。其中，微孔膜过滤设备具有磨屑回收容易、操作简便等特点。
本文介绍了一种新型微滤设备（以下简称为PE烧结膜微滤设备），该设备选用性价比较高的聚乙烯（PE）烧结膜微滤芯为主要过滤元件，采用低能耗的“终端过滤+反吹/反洗”防污堵措施，首次对硬质合金水基磨削液进行了集中净化处理。并从经济性角度与高能耗、昂贵的无机陶瓷膜微滤设备进行了比较。
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