軟水劑使用比例

『壹』 合成切削液的基本知識和使用常識

金屬切削用油常識

概述：世界金屬加工油液佔世界總潤滑油量5％以上，而且從以油基為主，逐步向水基發展。由於鋁加工業的比例增加，鋁加工油品種和產量呈上升趨勢。在國外金屬加工液中，切削液一直佔有較大比例，一般為50％左右。金屬加工液分類常按金屬加工方法分為切削液和成型液兩大類，或按油品化學組成分為非水溶性(油基)液和水溶性(水基)液兩大類。我國目前亦大多沿用此分類。ISO於1986年通過IS06743/7，按油基、水基將加工液分為MH和MA兩大類，又根據每類的化學組成、應用各分為8類和9類，共17類，該標准將目前眾多的金屬加工液的品種均可包含進去，我國已等效採用了該標准，制定了 GB7631.5。

金屬的機械加工通常包括兩種類型：金屬的去除和金屬的變形。前者作業是靠刃具把金屬從被加工件上除掉；後者則是用模具使金屬在應力下塑性變形，如軋、拉拔、沖壓、擠壓等。一般習慣地把金屬去除作業所用的潤滑劑稱為切削液，而把金屬變形用的潤滑劑稱為金屬加工工藝用液體。金屬加工液則是泛指上述兩類加工、作業用潤滑劑。

（一）金屬切削液的選用（技術切削設備的潤滑見機床的潤滑特點）

大部分金屬切削需要使用切削液，甚至在可以正常進行干切削的作業，如果選用適當的冷卻潤滑劑也可增加工效。早在1883年，F.W.泰勒(Taylor)曾證明用沖洗刀具和加工件可使切削速度提高30%~40%。金屬切削液的品種繁多。

ASTM D2881把金屬加工用的液體劃為三類：
(1)油和油 基液體；
(2)水基乳液及分散體；
(3)化學溶液(真溶液及膠體溶液)。

2類與3類之間的基本區別在於分散相的粒度和粒度分布。溶解油乳化液的平均粒度大於1 μm，真溶液及膠體溶液的粒度范圍為20~40 nm。膠體乳液(Ⅱ-C)代表了一種介於化學溶液與溶解油的乳液之間的中間狀態，其粒度分布介於上述兩等級之間。這種劃分原則基本上是一個理論性的區分，因為從典型的礦物油到不含油的化學溶液之間，可能存在著無限度的等級。

近年來，金屬切削液的發展和變化主要是在水溶性液體領域(2、3類)。由於這 類液體以水為基質，其傳熱速度高(水的傳熱速度為油的2.5倍)。等量的水吸收一定 熱量後，比油的溫升要慢得多，從而提高了冷卻效果，且可減少油霧，因此水基切削液的用量增大。以英國為例，水基切削液在整個切削液市場中約佔60%。但是水基 切削液與油相比存在著潤滑性差，其次是銹蝕、膠體穩定性、化學穩定性、生物穩定性、可濾性、泡沫性等問題。這些問題對切削液在機床應用時的「油池壽命(Sum p Life)」至關重要。合理選擇、應用、監控和維護，對使用水基切削液特別重要。

1、金屬切削液的成分與選擇

根據我國目前市場情況，切削液的主要成分如下。

(1) 油或油基液體：屬於ASTM D2881分類中的Ⅰ-A、Ⅰ-B、Ⅰ-C，習慣稱為切削油(也稱凈切削油)，主體為礦物油，含或不含添加劑。

(2) 乳液：屬於ASTM D2881分類中的Ⅱ-A、Ⅱ-B、Ⅱ-C，有時稱為溶解油。根據礦物油含量和油滴粒度可分為3種：粗乳液：含油65%~80%,油滴粒度2~10 μm；微乳液：含油40%~50%，油滴粒度＜1 μm；半合成乳液：含油5%~40%，油滴粒度約0.1 μm；

(3) 合成液體：含油或不含油，以溶於水的高分子有機物為主要潤滑劑。

(4) 化學溶液：不含油，屬ASTM D2881分類中的Ⅲ。從以上成分來看，以切削油的潤滑性最好。乳化液中的粗乳、微乳和半合成型乳液，如配製得當也有相當好的潤滑性能。目前粗乳液和微乳液的使用范圍最廣泛。用於重負荷切削的乳化液要含極壓添加劑。合成液是乳化液的補充產品。這種液體常用在特定的用途上。某些合成液體在使用中由於濃度增大，清洗性增強而導致損傷操作人員的皮膚和機床塗層。化學溶液是不含礦物油的水溶液。使用前用水稀釋，有良好的沖洗、冷卻效果 ，並應能防止接觸區域的銹蝕。這類液體主要用於研磨，功能在於清洗和冷卻，沒有潤滑性。切削液的選擇，首先要避免使用那些對機床、刃具和加工材料有害的液體。通常，不含游離硫的硫化油適用於加工鋼材和銅材。而有些銅合金和高鎳合金，在硫 劑(特別是含游離硫)作用下會產生暗色斑痕。水基切削液的成分比較復雜，這是因為要顧及乳化系統的穩定，既要考慮諸成分的HLB值，又要達到各項性能的平衡。由於切削液以水為基質，還應考慮諸成分的 水溶性或在水中分散的性質。

選擇切削液前應充分了解下列情況。

1.1 加工材料的性質

被加工的材料物理化學性質各異，反映在切削操作上就會有切削的難易和與切削液相容性等新問題。對較難加工的材料及其與切削液的相容性分別簡略介紹如下 。
鋁：質軟，切割易粘切具。乳化液如鹼性強，與鋁產生化學反應，造成乳液分層。應選用專用乳化液或石蠟基礦物油作冷卻潤滑劑。
黃銅：切削時產生大量細屑，易使乳化油變綠。含活性硫的油劑可使加工材料變色，如選油劑要有過濾設備。
青銅：剪切前產生顯著的塑性變形，可使乳化液變成綠色。如選油劑要有過濾設備。
銅：粘韌，切削時產生微細捲曲的屑，可使乳化液變成綠色，影響乳化液的穩定，在活性硫作用下生污斑。如選用油劑要配備過濾設備。
可鍛鑄鐵：切削時產生大量微細的具有化學活性的磨蝕性屑。這些活性細屑好似過濾介質，削弱了乳化液的活性，而且可生成鐵皂，使乳化液變為紅褐色，乳化液的穩定性變劣。如使用油劑，必須用離心機或過濾器把鐵屑除去
鉛及其合金：易切削，可生成鉛皂，破壞乳化液的穩定。如使用油劑，對油劑有稠化傾向，要防止使用含大量脂肪的油劑。
鎂：切削時產生細屑，可燃。一般不使用水基切削液，可採用低粘度油作為切削液。
鎳及高鎳合金：切削時局部產生高熱，切屑可能燒結。可選用重負荷乳化液或非活性硫化油。
鈦：產生磨蝕性、可燃的切削，易發生加工硬化現象，應用重負荷乳化油或極壓油劑。
鋅：切削麵不規整，難以取得良好的光潔度，與乳化液生成鋅皂，使乳化液分離，應選專用乳化液。

1.2 加工工況

刀具的作用是在主剪切區域把加工材料用強剪切力切除剝落。刀具的推進面和暴露的新鮮金屬面之間，由於強烈的附著作用使推進面受到高的應力。因切割剝落的屑要移過刀具推進面，從而形成了第二剪切區域。在第二剪切區域產生的剪切作用使刀具受到最大摩擦力。潤滑和冷卻作用在此時同樣重要。但屬於金屬去除的機械加工種類很多，又各有其獨特的工況。一般認為，在低速加工(螺紋切削、擴孔和 齒面切削)時，切削潤滑劑的主要任務是縮小推進面與屑的粘結，作為邊界潤滑劑。在高速切削加工時，切削液的主要作用是降低摩擦熱，帶走熱量。

那些切削液難以到達剪切區域的加工作業，給潤滑、冷卻造成很大的困難。通常對擴孔、齒輪切削(特別是滾齒)、深孔鑽和鏜孔、攻絲(特別是盲孔)、深套孔、車螺紋加工要精心選擇適用的切削液。

1.3 油基和水基的特點

油基切削液指含添加劑的礦物油。水基切削液指乳液、合成液及化學溶液。籠統地說，低速重負荷切削需要充分的潤滑，通常選用極壓切削油劑。高速淺層切削，冷卻是首要的，一般選用水基切削液。有些極壓乳化液具有很好的潤滑和冷卻性，可以用於重負荷切削。一般的研磨加工，有時潤滑反而有害，故可使用合成液或化學溶液。加工材料、刀具材質、機床構造也是確定選用油基液或水基液的重要依據。

2 使用和維護

2.1 配製(稀釋)只有水基切削液需要配製，即按一定比例加水稀釋。水基切削液特別是乳化型的，在用水稀釋時要注意以下幾個方面。

2.1.1 水質 一般情況下不宜使用硬度超過400的水，因高硬度的水中所含的鈣、鎂離子會使 陰離子表面活性劑失效，乳液分解，出現不溶於水的金屬皂。即使乳化液是用非離子表面活性劑製成，大量的金屬離子也可使膠束聚集，從而影響乳液的穩定性。太軟的水也不宜使用。用太軟的水配製的乳化液在使用過程中易產生大量泡沫。

配製乳化液的水的適宜硬度應為50~200。可用去離子水和未經處理的工業水混配使用。我國幅員遼闊，切削液品種極多，因此在選購水基切削液之前，最好用當地的水作調配試驗。一般禁止使用處理後的污水、含化學物質的水和二次水來配製乳化液。鍋爐用的軟化水也要慎用。硬水地區的用戶可採用碳酸鈉法把水軟化後使用。軟化劑用量最好經試驗確定 。要防止軟水後水的pH值過高。軟水劑使用過度會破壞乳化液的穩定。

2.1.2 稀釋

切削液的稀釋關繫到乳化液的穩定。切削液在使用前，要先確定稀釋的比例和所需乳化液的體積。然後算出所用切削液(原液)量和水量。

選取潔凈的容器，將所需的全部水倒入容器內，然後在低速攪拌下加入切削液原液。配製乳化液時，原液的加入速度以不出現未乳化原液為准。切削液原液和水的加入程序不能顛倒。不要在機床的油池(槽)內直接調配乳液。

2.2 切削液的使用

切削液的使用效果，首先取決於正確選用適合加工工況的切削品種，以及合理地調配稀釋。但以下諸因素亦值得重視。

(1)循環液體總量

機加工過程中循環使用的切削液因飛濺、霧化、蒸發以及加工材料和切屑攜帶 ，不斷地消耗。這種消耗以a(攜帶值)表示。其定義是：為了維持機床油槽原有切削 液的體積，每月需補加切削液量，以原有體積倍數表示。例如，一個切削液循環系統的a=1，是指一個�V�為20 m↑3液體循環系統，每月需補充稀釋後的切削液(或 油)20 m↑3。歐洲汽車工業機加工的a值為1~1.5。個別切削液循環系統可低至0.25 ，即原來投入的切削液，假設不進行補充，4個月就會被攜帶完，也有高達a=4的。

攜帶值a與加工材料的形狀關系很大。攜帶值a無疑與機加工費用相關。但攜帶值太小會增大切削液的維護費用。每立方米冷卻劑一年的總費用�K�為：

K=k1+k2+k3�（元/m3·年）

式中，�k1�為變換冷卻劑的費用(原液+水)、廢冷卻液排放費用(勞力、清洗、充入水以及停工時間)；�k2�為攜帶值費用(液體因工件、切屑攜出的損失及液 體霧化、蒸發的損失)；�k3為冷卻劑的維護費用。從上式可知，攜帶值過大或過小都會增大費用。

冷卻液的逐漸消耗，使循環系統的液體減少，液體溫度上升甚至過熱，冷卻效力下降。冷卻效力下降會影響加工件的精度，並使刀具硬度下降。切削液溫度升高會加劇液體的霧化和蒸發，污染車間環境，進而增大液體消耗，形成惡性循環。通 常機床的液槽(油槽)如處於半滿狀態就不能發揮液體的應有功效，而且液體易變質 。

當使用油劑切削液(凈切削油)的溫度過高，危害更為嚴重。凈切削油的冷卻能力較低，且多用在那些難加工、發熱量大的切削中。油槽內凈切削油超溫不但具有 前述危害，還可能導致添加劑分解(分解可能產生有害物質)，損壞機床、加工材料和刀具，惡化環境。特別是含大量氯化物添加劑的凈切削油，大多用於苛刻的機加工，產生的熱量大。這時油槽應增多充油量，以增加熱容量。

(2)切削液的流量
一般的機加工應保證壓力、大流量。鏜深孔和空心桿刀具可採用高壓噴射冷卻液，以利於把切屑沖刷出來。有些中低碳鋼和鈦材的鑽孔加工採用脈沖式注射冷卻液更有利，但要注意適合油泵的性能。苛刻的加工所使用的含氯凈切削油，要加大流量。
流量的大小可用循環系數�f�表示。定義是每小時循環量為總容量的倍數。切削液循環系統的溫度、泡沫、污染物含量對�f�都有影響。

(3)油嘴形狀
油嘴的形狀應適合被加工件的形狀和大小，以及刀具種類和操作程序。良好的油嘴應使切削液一直保持液流平坦，使加工件各部分充分浴於液體內。油嘴形狀要按實際效果來調整，基本要求是使最需要冷卻和潤滑之處得到足夠的冷卻液。

(4)泡沫
水基切削液和凈切削油在使用中會發生泡沫過多的問題。泵速過大會造成液體湍流，或者油管阻力形成噴射會增大液體的泡沫。特別是水基切削液的泡沫性是其主要性能指標之一。不同性質的切削液相混(如凈切削油與乳化液相混)也會使泡沫增多。機床變更切削液前要洗凈油槽和循環路線。此外配製乳化液時要避免激烈攪拌和空氣攪拌。過度軟化的水和含鹼的水會增加乳化液的泡沫。流體循環泵密封不嚴也會增大液體的泡沫。泡沫的危害使冷卻潤滑液失效和油槽容積的浪費。泡沫嚴重的冷卻液會造成機床、刀具和工件損壞。

(5)機床的密封
經常檢查機床的軸封(特別是用乳化液作為冷卻劑時)，防止切削液串入機床齒輪箱、床頭箱或其它密封的傳動機構內。乳化液如果進入礦物油潤滑系統將使機床磨損。含極壓劑的凈切削油串入機床傳動或液壓系統，危害較小。

2.3 切削液的維護

大型機械加工車間常採用集中冷卻潤滑系統。這類循環系統的冷卻液不停地循環使用，油池壽命十分重要。延長油池壽命除了冷卻液的質量和合理使用外，冷卻液的維護也是重要的因素。冷卻液、切削液的維護工作主要包括以下幾項。

(1)確保液體循環路線的暢通
及時排除循環路線的金屬屑、金屬粉末、黴菌粘液、切削液本身的分解物、砂輪屑，以免造成堵塞。

(2)抑菌
削液(特別是乳液)抑菌生長的重要性是人所共知的。可採用定期投入殺菌劑和用超微過濾等手段抑制細菌的繁殖。

(3)切削液的凈化

污染切削液的物質主要是金屬粉末和砂礫細粉、飄浮油和游離水、微生物和繁殖物，特別是毛霉目真菌。

切削液內所含的固體粉末來源於加工件和刀具。這類固體不但易堵塞管路並有以下危害：(1)懸浮於冷卻液內的粒子損壞泵的密封，增大刀具磨損，損害人的皮膚，影響加工質量；(2)固體沉澱在油池底部，與有機物聚結，形成一層有大量氣孔的 沉澱層，為微生物繁殖提供了有利條件，而黴菌的細絲更穩定了沉澱的固體；(3)切 削液中的金屬粉末具有很高的化學活性，可使切削液中的某些成分失效。菌污染使切削液酸敗分解，黴菌的繁殖產生粘稠物，導致管路和噴嘴堵塞。

飄浮油是指機床傳動和液壓系統用油因機床密封不嚴漏入切削液系統的油。飄 浮油的危害是使切削液系統的某些材料膨脹變形，干擾了乳化液的乳化平衡，使乳化液失去穩定性。而且飄浮油常浮於乳液油表層，阻擋了乳化液和空氣的接觸，導致乳化液缺氧，使厭氧菌快速繁殖，加速乳化液的腐敗變質。

切削液被上述三類物質污染後，如採取分別去除污染的方法，手續十分繁瑣。 近年來開發了超細過濾方法，可除去固、液和大部分菌類污染物。但被超細過濾的切削液只限於含油少的微乳液或合成液，其成分在低濃度時不會構成膠束或其它凝 聚物。

有一種循環再生系統可把上述三類污染物在一個整體系統內清除。這種系統包括多種設備，分別用來除去不同的污物。例如用撇油輪除去表面飄浮油；用高速離心機或紙質過濾器除去金屬粉末和泥砂；用高壓巴氏殺菌器滅菌。這類整體的冷卻 劑再生系統如圖所示。整體的冷卻劑再生系統

在循環再生過程中要向系統內補充10%~15%的新鮮冷卻液，以彌補蒸發、漏損和加工件攜帶走的損失和添加劑的消耗。採用分批再生方式定期從切削液循環系統中抽出一定體積的液體，進行上述處理後再返回循環系統。

這種再生系統的特徵是：配套完整，效率高，可從切削液中除去1 μm以上的固體顆粒和大部分飄浮油。主要優點是採用高壓巴氏滅菌，省去了定期投放殺菌劑的麻煩，減少了殺菌劑對人身和環境的危害。

3、 勞動衛生與環境

影響人身健康和環境的主要原因是切削液所含的基礎油和各種添加劑。這些物質對健康的危害主要有以下幾方面。
(1)致癌 切削液所含的高密度礦物油(相對密度大於0.9)屬高芳烴含量的礦物油，易被乳化。但其中的多環芳烴(PCAH)是致癌成分。亞硝酸鈉和三乙醇胺曾被廣泛用於乳化液中，是有效的防銹劑。由於亞硝基二乙醇胺被證實為致癌物質，70 年代有些國家已禁止使用。
(2)油疹 由於皮膚接觸切削液中的油、菌類和金屬屑而產生的油疹，是最常見的皮膚病。
(3)毛囊炎 由於皮膚汗毛囊管受到油及外來物剌激所致，主要發生在手臂。

（二）切削液使用中的問題及其對策。

1、切削波變質發臭的問題

切削液變質發臭的主要原因是：切削液中含有大量細菌，切削液中的細菌主要有耗氧菌和厭氧菌。耗氧菌生活在有礦物質的環境中，如水、切削液的濃縮液和機床漏出的油中，在有氧條件下，每 20～30min分裂為二。而厭氧菌生存在沒有氧氣的環境中，每小時分裂為二，代謝釋放出SO2，有臭雞蛋味，切削液變黑。當切削液中的細菌大於106時，切削液就會變臭。

(1) 細菌主要通過以下渠道進入到切削液中:
1）配製過程中有細菌侵入，如配製切削液的水中有細菌。
2）空氣中的細菌進入切削液。
3）工件工序間的轉運造成切削液的感染。
4）操作者的不良習慣，如亂丟臟東西。
5）機床及車間的清潔度差。

(2)控制細菌生長的方法
1）使用高質量、穩定性好的切削液。
2）用純水配製濃縮液，不但配製容易，而且可改善切削液的潤滑性，且減少被切屑帶走的量，並能防止細菌侵蝕。
3）使用時，要控制切削液中濃縮液的比率不能過低，否則易使細菌生長。
4）由於機床所用油中含有細菌，所以要盡可能減少機床漏出的油混入切削液。
5）切削液的pH值在8.3～9.2時，細菌難以生存，所以應及時加入新的切削液，提高pH值。
6）保持切削液的清潔，不要使切削液與污油、食物、煙草等污物接觸。
7）經常使用殺菌劑。
8）保持車間和機床的清潔。
9）設備如果沒有過濾裝置，應定期撇除浮油，清除污物。

2、切削液的腐蝕問題

(1)產生腐蝕的原因
1）切削液中濃縮液所佔的比例偏低。
2）切削液的pH值過高或過低。例如PH＞9.2時，對鋁有腐蝕作用。所以應根據金屬材料選擇合適的pH值。
3）不相似的金屬材料接觸。
4）用紙或木頭墊放工件。
5）零部件疊放。
6）切削液中細菌的數量超標。
7）工作環境的濕度太高。

(2)防治腐蝕的方法
1）用純水配製切削液，並且切削液的比例應按所用切削液說明書中的推薦值使用。
2）在需要的情況下，要使用防銹液。
3）控制細菌的數量，避免細菌的產生。
4）檢查濕度，注意控制工作環境的濕度在合適的范圍內。
5）要避免切削液受到污染。
6）要避免不相似的材料接觸，如鋁和鋼、鑄鐵(含鎂)和銅等。

3、產生泡沫的問題

在使用切削液時，有時切削液表面會產生大量泡沫。
(1)產生泡沫的主要原因
1）切削液的液面太低。
2）切削液的流速太快，氣泡沒有時間溢出，越積越多，導致大量泡沫產生。
3）水槽設計中直角太多，或切削液的噴嘴角度太直。

(2)避免產生泡沫的方法
1）在集中冷卻系統中，管路分級串聯，離冷卻箱近的管路壓力應低一些。
2）保證切削液的液面不要太低，及時檢查液面高度，及時添加切削液。
3）控制切削液流速不要太快。
4）在設計水槽時，應注意水槽直角不要太多。
5）在使用切削液時應注意切削液噴嘴角度不要太直。

4、操作者皮膚過敏的問題

(1)產生操作者皮膚過敏的主要原因
1）pH值太高。
2）切削液的成分。
3）不溶的金屬及機床使用的油料。
4）濃縮液使用配比過高。
5）切削液表面的保護性懸浮層，如氣味封閉層、防泡沫層。殺菌劑及不幹凈的切削液。

(2)在工作中，為了避免操作者皮膚過敏，應該注意以下幾點
1）操作者應塗保護油，穿工作服，帶手套，應注意避免皮膚與切削液直接接觸。
2）切削液中濃縮液比例一定要按照切削液的推薦值使用。
3）使用殺菌劑要按說明書中的劑量使用。

還有，氟橡膠、脂橡膠受切削液影響變形較小，在用作機床密封件時，可優先考慮。為了防止變形，機床密封件所用橡膠含脂量一般應大於35％。另外，為了有效防止切削液引起機床油漆脫落，可選擇環氧樹脂漆或聚腔酯漆。

總之，在正常生產中使用切削液，如果能注意以上問題，可以避免不必要的經濟損失，有效地提高生產效率。

南京開源潤滑油廠
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『貳』 請求乙二醇防凍液配比表

防凍液的配方及比例如下圖：汽車冷卻液主要成分就是水和乙二醇內，乙二醇是一種無容色液體，熔點為-12.6度，沸點在193.7度，當正常行車時水箱溫度基本保持在90度左右。

(2)軟水劑使用比例擴展閱讀：

起初的汽車冷卻液，主要作用是冷卻發動機，冷卻介質就是純水。因夏天水會沸騰，不但不能有效冷卻發動機，還會造成發動機過熱，只能停車休息。

冬天水又會結冰，會撐爆水管。無法使用。為使汽車在夏季高溫下仍能繼續使用，汽車防凍液加入了一些能夠提高沸點的物質，保持高溫天氣的冷卻系統正常工作。

又為了使汽車在冬季低溫下仍能繼續使用，汽車發動機冷卻液加入了一些能夠降低水冰點的物質作為防凍劑，保持在低溫天氣時冷卻系統不凍結，就是現今普遍使用的汽車冷卻防凍液。

『叄』 軟水機的軟水技術

當前我們對家庭水處理的認識有一個錯誤消費觀念和意識：只要「飲」 部分達標而其它方面用水差一點沒關系。其實家庭生活飲用水除了飲用外還包括食用、沐浴、洗衣、沖廁等。實際上水中的各種物質有三分之一是通過沐浴等經皮膚吸收進入人體。好水可以提高水洗滌力，減少洗衣粉用量，減少水環境污染等，好水也可以減少沖廁惡臭從而改善室內環境。因此，除了「飲」部分，人的沐浴、洗漱、洗衣等用水也應該干凈、衛生和沒有污染。Brown等研究了皮膚對水中揮發性有機物的吸收，按成人飲水量2升/天、嬰兒飲水1升/天、二者洗澡時間均為15分鍾/天，飲用水常見揮發性有機物的皮膚吸收與口腔攝入的比例，成人與嬰兒分別為63/37及40/60。Andelaman 報道了飲用水中三氯乙烯造成的戶內呼吸攝入。以飲水量2升/人·天，沐浴耗水量40—95升/人·天計，淋浴時三氯乙烯的呼吸攝入量是飲水口腔攝入量的數倍。
所以，水中有害物質對人健康的危害不單純從飲用產生的。據國外報道水中有害物質被人體吸收的比例大致為：1/3由口腔攝入；1/3在洗漱和沐浴中由皮膚吸收；1/3在沐浴時由隨水蒸汽經呼吸道吸收。
工業上用到水的地方很多，根據用水水質的不同採用不同的處理方法達到應有的標准。而工業上通用的軟化水方法是離子交換法。
離子交換水處理
離子交換水處理是指採用離子交換劑，使交換劑中和水溶液中可交換離子產生符合等物質的量規則的可逆性交換，導致水質改善而交換劑的結構並不發生實質性（化學的）變化的水處理方式。在這種水處理方式中，只有陽離子參與交換反應的，稱陽離子交換水處理；只有陰離子參與交換反應的，稱陰離子交換水處理；既有陽離子又有陰離子參與交換反應的，稱陽、陰離子交換水處理。由於原水的水質千差萬別，而對出水水質的要求又多種多樣，所以有許多種類型的離子交換及某組合的水處理方法，採用這些水處理方法而使原水軟化、除鹼和除鹽。離子交換劑中參與交換反應的離子是鈉離子Na+時，此方法稱為鈉（Na）型離子交換法，此交換劑稱為鈉（Na）型陽離子交換劑，相類似的，有氫（H）型離子交換法及氫（H）型陽離子交換劑等。
鈉型離子交換法是工業鍋爐給水最通用的一種水處理方法。當原水經過鈉型離子交換劑時，水中的Ca2+、Mg2+等陽離子與交換劑中的Na+進行交換，降低了水的硬度，使水質得到軟化，故這種方法又稱為鈉離子交換軟化法。
離子交換水過程
（1）離子交換水處理交換過程
碳酸鹽硬度（暫硬）軟化過程：
Ca(HCO3)2+ 2NaR——CaR2 + 2NaHCO3
Mg(HCO3)2 + 2NaR——MgR2 + 2NaHCO3
非碳酸鹽硬度（永硬）軟化過程：
CaSO4 + 2NaR——CaR2 + Na2SO4
CaCl2 + 2NaR——CaR2 + 2NaCl
MgSO4 + 2NaR——MgR2 + Na2SO4
MgCl2 + 2NaR——MgR2 + 2NaCl
也可以用綜合上述反應式的離子式表示：
Ca2+ + 2NaR——CaR2 + 2Na+
Mg2+ + 2NaR——MgR2 + 2Na+
離子交換水處理再生過程
（2）離子交換水處理再生過程
在鈉離子交換過程中，當軟水出現了硬度，且殘留硬度超過水質標准規定時，則認為鈉離子交換劑已經失效。為了恢復其交換能力，就需要對交換劑進行再生（或還原）。再生過程是使含有大量鈉離子的氯化鈉（NaCl）溶液通過失效的交換劑層恢復其交換能力的過程。此時，鈉離子又被離子交換劑所吸著，而交換劑中的鈣、鎂離子被置換到溶液中去。鈉型離子交換劑的再生過程可用如下反應式表示：
CaR2 + 2NaCl——2NaR + CaCl2
MgR2 + 2NaCl——2NaR + MgCl2
生產中多採用食鹽（NaCl）溶液作為再生劑。因為食鹽比較容易得到，而且再生過程中所形成的產物（CaCl2、MgCl2）是可溶性鹽類，很容易隨再生液排出去。再生用食鹽，大都採用工業用鹽，其中雜質含量不宜過多，食鹽溶液需澄清過濾後使用。通常認為，10%食鹽溶液的硬度不應超過40mmol/L，懸浮物不應大於2%。離子交換劑再生時，一般要用經過澄清的8～10%的鹽溶液。總的再生接觸時間隨離子交換樹脂交聯度的不同而變化，對於一般交聯度7%左右的強酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂，再生劑和樹脂總的接觸時間最低應保證45min以上。 軟水劑再生技術
軟水常用的軟水劑為樹脂，在進行離子交換產生一定量的軟水後，樹脂吸附的硬度離子會達到飽和。這就需要進行樹脂再生，通過再生材料（軟水鹽）置換樹脂內的硬度離子，從而使軟水劑可以繼續使用。
常見的軟水劑再生技術是「順流再生技術」
工作時水流向下流過樹脂。覆蓋樹脂的硬度帶逐漸形成，向下延伸。再生時，鹽水同樣向下流過樹脂。使用這種再生方式，鹽水必須經過給水區，在再生初期濃度就被稀釋了。同時，在底部的樹脂可以沒有被充分再生，在下一次工作階段就會有硬水存在。順流再生方式樹脂的疲勞順序是由上向下。順流再生的鹽水水流將硬度帶由上向下推過可以仍有活力的下部樹脂，因此耗水量很大。
而先進的再生技術為「逆流再生技術」
逆流再生技術：工作水流向下，流過樹脂。而鹽水流向相反——向上。這種再生方式鹽水不會流過給水，不會被稀釋，底部樹脂也會得到濃度極高的鹽水。下一次工作階段，接受軟化的水最後流經的是再生程度最高的樹脂層，因此保證了產品水沒有硬度殘留。工作水流由上向下，決定著樹脂疲勞順序是由上而下。向上的鹽水水流決定著鹽水最先渡過的是疲勞較輕的樹脂，隨後硬度帶被向上推過疲勞較重的樹脂，隨排水沖出，因此耗水量小。注水是再生的第一個階段，鹽效達到最高。
納米晶TAC技術
納米晶技術，即（模塊輔助結晶），利用納米晶產生的高能量，把水中游離的鈣、鎂、碳酸氫根離子打包成納米級的晶體，從而阻止游離離子生成水垢。
交換原理工作原理
軟水機內裝有一個由人造食品級的樹脂材料製成的濾料。樹脂看上去有點像粗糙的沙子，但樹脂粒更為圓潤光滑。樹脂能夠通過離子交換取出水中較硬的礦物質。軟水機在工作狀態中,將源水中的絕大部分鈣鎂離子置換出去，源水在一定壓力流量下，流經裝有離子交換樹脂的容器（軟水機）樹脂中所含的可交換Na+與水中的陽離子（Ca2+、Mg2+、Fe2+等）進行離子交換，使容器出水中Ca2+、Mg2+離子含量大大降低，流出的水就是硬度極低的軟化水，當離子樹脂吸附一定量的鈣鎂離子後飽和就必須進行再生——用飽和的濃鹽水浸泡樹脂層，把樹脂所吸附的鈣鎂離子再生置換出來，恢復樹脂的交換能力，並將廢液污水排出。在進行再生之前用水自上而下的進行反洗，反洗的目的有兩個，一是通過反洗使運行中壓緊的樹脂松動，有利於樹脂顆粒與反洗液充分接觸；二是運行時在樹脂表層積累的懸浮物也隨著反洗水液排出，這樣交換器水流阻力不會越來越大，最先進的自動控制系統使軟化、反洗、吸鹽、慢洗、快洗、鹽箱注水等全過程實現自動化。
以下關於逆滲透的描述和 本文主題無關,建議去掉(直到下個主題-特別注意).
逆滲透原理
逆滲透為現有科技中最有效的水處理方式之一，它能有效地處理水中鹽類(如鈣、鎂等硬度雜質)、重金屬、化學殘留物質達百分之九十五以上。RO逆滲透水處理科技在今日已是到處可見，如海水淡化系統、電子超純水精煉系統、生化制葯、洗腎、化妝品生產製造、飲料、包裝水乃至於一般家庭過濾使用。
何謂滲透、滲透壓及逆滲透
對透過的物質具有選擇性的薄膜稱為半透膜。一般將只能透過溶劑而不能透過溶質的薄膜視為理想的半透膜。
當把相同體積的稀溶液(如淡水)和濃液(如海水或鹽水)分別置於一容器的兩側，中間用半透膜阻隔，稀溶液中的溶劑將自然的穿過半透膜，向濃溶液側流動，濃溶液側的液面會比稀溶液的液面高出一定高度，形成一個壓力差，達到滲透平衡狀態，此種壓力差即為滲透壓。滲透壓的大小決定於濃液的種類，濃度和溫度與半透膜的性質無關。
若在濃溶液側施加一個大於滲透壓的壓力時，濃溶液中的溶劑會向稀溶液流動，此種溶劑的流動方向與原來滲透的方向相反，這一過程稱為逆滲透。
逆滲透是一種在壓力驅動下，藉助半透膜的選擇截留作用，將溶液中的溶質與溶劑分開的分離方法。目前被廣泛的應用於各種液體的分離與濃縮。水處理工藝中，將水中無機離子、細菌、病毒、有機物及膠質等雜質去除，以獲得高質量的水。
半透膜
滲透現象:溶劑由低濃度溶液透過半透膜
流向高濃度溶液
目前逆滲透膜主要由二大類材料構成，一種是醋酸纖維 (CA)，一種是聚醯胺類 (T.F.C.)。
逆滲透技術是一種先進的水處理技術，各國為了製造符合有關飲用水標準的飲水，越來越廣泛的應用逆滲透技術。
世界衛生組織(WHO) 制定有飲用水水質標准，各國的飲用水標准也有不同，其制定和實施往往也是由國家不同部門負責。以美國為例，一般是由美國環保署(E. P. A)負責此工作。而大家熟知的美國食品及葯品署 (F.D.A.)， 只負責食品及葯品方面，有關標准制定和實施，並不負責飲水方面的工作。
盡管美國環保署(E.P.A)負責飲用水方面的工作，但到目前為止，並沒有一個正式可用於評價逆滲透膜的安全可靠標准。美國國家衛生基金會(N.S.F)為美國一個非營利性團體，於一九九六年制定了一個標准來評估飲用水逆滲透系統。據美國水質協會(W.Q.A) 建議的飲用水處理技術，逆滲透方法可用於去除水中的濁度、色度、硬度、鐳、鈾等放射元素，三鹵甲烷、石棉等致癌物質及各種無機離子，特別是對人體有害的銻、砷、鋇、鎘、鉻、銅、鉛、汞、鎳、硒、鋁、錳、鋅、等金屬離子及氰化物、亞硝酸根等化學物質。
特別注意
特別注意：工業上處理的軟化水人們不可飲用，因為成本問題，一般工業軟化水處理是用鈉離子置換出鈣、鎂離子，人們如果長期飲用含高鈉鹽的水，容易得心腦血管疾病。例如：高血壓、冠心病、腦血栓等。
原理
納米晶技術，（模塊輔助結晶），採用納米晶產生的高能量，把水中游離的鈣、鎂、碳酸氫根離子打包成納米級的晶體，從而阻止游離離子生成水垢。
在納米晶聚合球體表面有原子大小的晶核點，把溶解於水的生垢物質轉變成微小的納米晶體（如右圖）：
一但晶體在納米晶聚合球體表面長到一定的尺寸，它們就是自動脫落到水中，而這種晶體就不會再產生水垢。（如右圖）
家用機軟水好處
軟水與自來水相比，有極明顯的口感和手感，軟水含氧量高，硬度低，可有效防止結石病，減輕心、腎負擔，有益健康。軟水沐浴、洗發、洗臉，光滑細嫩，對嬰幼兒的皮膚尤具保護作用，更可以使美容、美發、護膚的投資獲得事半功倍的效果。軟水洗衣物潔凈、蓬鬆、艷麗、無殘留的洗滌和味感，衣物的壽命可延長15%以上。軟水洗餐具、茶具晶瑩剔透，臉盆、浴缸也不在有污漬，可節省很多的洗滌劑，且十分省力。
軟化原理
樹脂分離軟水技術是通過水的鈉離子交換軟化法，就是原水通過鈉離子交換劑時，水中的Ca2+、mg2+被交換劑中的Na+所代替，使易的鈣鎂化合物轉變為不形成水垢的易溶性鈉化合物而使水得到軟化。
全自動鈉離子交換器主要是由多路控制閥、控制器、樹脂罐(內有布水器)、鹽箱組成，多路控制閥在同一閥體內多個通路的閥門，控制器根據設定的程序向多路閥發生指令，多路閥自動完成多個閥門的開關。從而實現運行，反洗、再生、置換、正洗的程序，無需設置鹽液液泵。設備簡單，可廣泛應用於工業和民用軟化用的制備，如蒸汽鍋爐給水、供熱空調、水池等用水系統。
納米晶技術，即（模塊輔助結晶），利用納米晶產生的高能量，把水中游離的鈣、鎂、碳酸氫根離子打包成納米級的晶體，從而阻止游離離子生成水垢。
技術參數
原水壓力：0.1~0.35MPa 電源：220V/50Hz
原水硬度：≤6mmol/L 耗電：5~15W
出水硬度：0.03mmol/L 鹽耗：<100克/克當量
水耗：<產水量的2% 原水溫度：5℃~38℃
流量：2000-3000 L/H
筒體材質：SUS304不銹鋼或玻璃鋼
軟水機特點：
1、自動運行：採用液晶顯示多路控制閥，實現全自動控制運行，質量可靠，產水穩定。
2、高效低能：設備的水、電、鹽耗量約為同類產品的30~60%，高效低耗，節省運行費用。
3、優質材料：控制閥體材質為無鉛黃銅，耐腐、抗污染；交換罐材質有玻璃鋼、不銹鋼等；鹽桶材質有PE塑料，可滿足各類需求。
4、經濟實用：設備結構緊湊、佔地面積極小，安裝位置靈活。
5、安裝簡單：安裝時按圖連接管道，無須固定，簡單易行；設備自動運行，無需人工操作。
6、形式多樣：控制閥控制型式多樣，如：單閥單罐、單閥雙罐、雙閥雙罐，可以採用時間型控制或流量型控制方式。

『肆』 軟水機用鹽如何投加

新買的軟水機在第一次加好鹽以後，往鹽桶裡面加1-2升的自來水就可以，以幫助鹽專溶化。

具體的一屬次加多少要看軟水機鹽桶的容量，一般加到1/2箱到2/3箱為好，盡量不要低於1/3，總量不超過鹽箱的3/4。

軟水常用的軟水劑為樹脂，在進行離子交換產生一定量的軟水後，樹脂吸附的硬度離子會達到飽和。這就需要進行樹脂再生，通過再生材料（軟水鹽）置換樹脂內的硬度離子，從而使軟水劑可以繼續使用。

常見的軟水劑再生技術是「順流再生技術」。

(4)軟水劑使用比例擴展閱讀

工作原理：

1、離子交換法。

家用軟化水設備是應用離子交換技術，通過樹脂上的功能離子與水中的鈣、鎂離子進行交換，從而吸附水中多餘的鈣、鎂離子，達到去除水垢(碳酸鈣或碳酸鎂)的目的。

2、物理打包法。

利用納米晶高能聚合球體，把水中鈣、鎂離子、碳酸氫根等打包產生不溶於水的納米級晶體，從而抑制水垢的生產，納米晶軟水機不用電、不費水、不用鹽、不用任何化學添加劑，在高效抑垢的同時保留對人體有益的礦物質和微量元素。

參考資料來源：網路-軟水機

『伍』 軟水與硬水

硬水與軟水的區別 硬水是溶有較多含鈣、鎂物質的水; 軟水是溶有較少或不含鈣、鎂物質的水！

水的硬度

水的硬度是指水中鈣、鎂離子的濃度，硬度單位是ppm，1ppm代表水中碳酸鈣含量1毫克/升（mg/L）。

軟水與硬水

水分為軟水、硬水，凡不含或含有少量鈣、鎂離子的水稱為軟水，反之稱為硬水。水的硬度成份，如果是由碳酸氫鈉或碳酸氫鎂引起的，系暫時性硬水（煮沸暫時性硬水，分解的碳酸氫鈉，生成的不溶性碳酸鹽而沉澱，水由硬水變成軟水）；如果是由含有鈣、鎂的硫酸鹽或氯化物引起的，系永久性硬水，經煮沸後不能去除。以上兩種硬度合稱為總硬度。 依照水的總硬度值大致劃分，總硬度0-30ppm稱為軟水，總硬度60ppm以上稱為硬水，高品質的飲用水不超過25ppm，高品質的軟水總硬度在10ppm以下。在天然水中，遠離城市未受污染的雨水、雪水屬於軟水；泉水、溪水、江河水、水庫水，多屬於暫時性硬水，部分地下水屬於高硬度水。

當水滴在大氣中凝聚時，會溶解空氣中的二氧化碳形成碳酸。碳酸最終隨雨水落到地面上，然後滲過土壤到達岩石層，溶解石灰（碳酸鈣和碳酸鎂）產生暫時硬水。一些地區的溶洞和溶洞附近的硬水就是這樣形成的。

硬水的利弊

硬水有許多缺點：1.和肥皂反應時產生不溶性的沉澱，降低洗滌效果。（利用這點也可以區分硬水和軟水）2.工業上，鈣鹽鎂鹽的沉澱會造成鍋垢，妨礙熱傳導，嚴重時還會導致鍋爐爆炸。由於硬水問題，工業上每年因設備、管線的維修和更換要耗資數千萬元。3.硬水的飲用還會對人體健康與日常生活造成一定的影響。沒有經常飲硬水的人偶爾飲硬水，會造成腸胃功能紊亂，即所謂的「水土不服」；用硬水烹調魚肉、蔬菜，會因不易煮熟而破壞或降低食物的營養價值；用硬水泡茶會改變茶的色香味而降低其飲用價值；用硬水做豆腐不僅會使產量降低、而且影響豆腐的營養成分。

那麼硬水毫無是處了嗎？不對，否則怎麼會有那麼多的人買礦泉水喝呢 。原來鈣和鎂都是生命必需元素中的宏量金屬元素。科學家和醫學家們調查發現，人的某些心血管疾病，如高血壓和動脈硬化性心臟病的死亡率，與飲水的硬度成反比，水質硬度低，死亡率反而高。其實，長期飲用過硬或者過軟的水都不利與人體健康。我國規定：飲用水的硬度不得超過25度 。

參考資料：http://..com/question/1339220.html?fr=qrl3

到這看看吧

『陸』 洗潔精里的軟水劑怎樣配製

這個是要技術的啊

『柒』 三聚磷酸鈉軟水的問題

你好！某些工業鹽是可以用於軟水的，但是因為其成分有不確定性，如果是食用水內不建議用不知名的容工業鹽。可以用三聚磷酸鈉和其他磷酸鹽作為軟水劑，其用量大約是1g/L。具體的使用量需要由專業的測量或者經驗，根據水質硬度情況不同確定最終的添加量。

『捌』 如何軟化水

一、離子交換法

家用軟化水設備是應用離子交換技術，通過樹脂上的功能離子與水中的鈣、鎂離子進行交換，從而吸附水中多餘的鈣、鎂離子，達到去除水垢(碳酸鈣或碳酸鎂)的目的。

二、物理打包法

利用納米晶高能聚合球體，把水中鈣、鎂離子、碳酸氫根等打包產生不溶於水的納米級晶體，從而抑制水垢的生產，納米晶軟水機不用電、不費水、不用鹽、不用任何化學添加劑，在高效抑垢的同時保留對人體有益的礦物質和微量元素，是一種綠色環保的軟水機，解決了現軟化技術多方面的缺陷。

(8)軟水劑使用比例擴展閱讀：

軟水有如下的作用:

一、防止水管道、熱水器、咖啡機，加濕器、蒸汽電熨斗、浴缸、淋浴噴頭、抽水馬桶等家庭器具積留水垢、經常堵塞、熱效率低等現象。

二、煮咖啡、沖茶葉，口感獨特，味道純正。養花，延長開花期，綠葉無斑點，花朵艷麗。養魚，預防各類魚類疾病。軟水煮飯飽滿、蓬鬆、口感好；衛生器具，晶瑩剔透，無污漬斑點。

三、延長豆腐保質期，豆漿更香濃，豆芽不需生長素，長勢粗壯。洗菜，清除農葯成分，延長蔬菜保鮮期。煮飯，縮短時間，米粒松軟光潤、麵食不易膨脹。烹調，保持蔬菜的天然口感和營養成分。

四、洗衣，預防靜電、脫色、變型，清洗餐具，潔凈無水漬，提高器皿光澤度。清洗廚房浴室，強勁去污、除異味。具有較強的去污力。軟水洗滌衣物纖維，不會發硬，發脆，節約洗滌用品。

五、軟水從根本上消除了水鹼，使設備安全運行，節省經費支出，減少水設備及水管道維修費60%以上，減少熱水燃料費30%以上，減少洗滌劑購置費50%以上。

『玖』 軟水樹脂怎麼使用！！！

軟水樹脂由軟水機的內置樹脂罐，在水通過時將水中的硬度離子進行置換。採用回離子交換劑答，使交換劑中和水溶液中可交換離子產生符合等物質的量規則的可逆性交換，導致水質改善而交換劑的結構並不發生實質性（化學的）變化的水處理方式。

由於原水的水質千差萬別，而對出水水質的要求又多種多樣，所以有許多種類型的離子交換及某組合的水處理方法，採用這些水處理方法而使原水軟化、除鹼和除鹽。離子交換劑中參與交換反應的離子是鈉離子Na+時，此方法稱為鈉（Na）型離子交換法。

(9)軟水劑使用比例擴展閱讀

再生劑用量是影響再生的重要因素，其概念是單位體積樹脂所用的再生劑的量，單位為kg/m3(樹脂)或g/L(樹脂)。另一個指標再生劑比耗是投入的再生劑的量與所獲得樹脂的工作交換容量的比值。還有一種表示法即再生劑耗量，是預計取得單位工作交換容量所需純再生劑量，單位g/mol。

軟化樹脂從理論上講1mol的再生劑應使交換樹脂恢復1mol的交換容量，但實際上再生反應最多隻能進行到離子交換化學反應的平衡狀態，只用理論量的再生劑再生樹脂，並不能完全恢復其交容量，所以用量必須超過理論量。

『拾』 養殖水硬度太高怎麼辦

一、當水質硬度過高時，可認為合適而使用的調試辦法為：
1.運用軟水葯劑調試，例如：添加數量適宜的硬度減低劑。
2.運用陽離子交換天然樹脂施行預過淋，徹底軟化水質硬度。
3.部份換水，參加低硬度水或以純水混合。
二、當水質硬度過低時，可認為合適而使用的調試辦法為：
1.運用硬水葯劑調試，例如：添加數量適宜的硬度增高劑。
2.在水族箱中數量適宜參加一點珊瑚砂或大理石砂，藉以增高水質硬度，但同時需求注意水質pH含量的變動。
3.部份換水，參加高硬度水施行混合。
三、水質中的硬度
水質中的硬度一般是指溶解於水中的鈣、鎂等化合物的含量。其含量越高，水質硬度就越大。硬度高的水質，稱為「硬水」，硬度低的水質，稱為「軟水」。硬度有多種表達辦法，到現在為止，在水族業界通用最多的是德國的硬度表達法，即以氯化鈣的當量來表達溶於水質中全部可溶性鈣和鎂鹽的辦法。一個德國硬度相當於每100毫差額質中包括氯化鈣的當量為1毫克，標記為1度gH。 硬度在8度gH以下的水稱之為「軟水」，較為適應普通水藻、魚類的養殖。
在用作栽培、畜養的水的源頭之前，我們最好先以水族市場所賣出的測試葯來明確承認水質的硬度，假如發覺水質硬度不舒服合，就可以合適有關處置的葯劑來調試，改換為適應有生命的物質成長的最佳水質。