在生产制造中涉及到的清洗均属于工业清洗范畴。食品工业、纺织工业、造纸工业、印刷工业、石油加工业、交通运输业、电力工业、金属加工业、机械工业、汽车制造、仪器仪表、电子工业、邮电通信、家用电器、医疗仪器、光学产品、**装备、航空航天、原子能工业等都大量应用到清洗技术。 清洗行业是随着工业化和现代化的进程及社会生产的需要而产生和发展起来的。所有工业部门都有某种形式的清洗,只是不同的部门对清洗的重视、依赖程度及应用发展水平不同。工业清洗具有重要意义,概括起来有节能、降耗、节水、**、稳产、提高产品质量、加快生产速度、延长设备使用寿命、降低环境污染以及外表美观和人类的卫生健康等目的。 根据不同要求,可将工业清洗分类如下:(1) 按照清洗精度要求不同,主要分为一般工业清洗、精密工业清洗的超精密工业清洗三大类。① 一般工业清洗 如锅炉、管道、石化设备等的清洗;汽车、火车、飞机、轮船等表面的清洗;建筑物墙壁、门窗、玻璃等的清洗;石油管道、运油、储油罐、设备管线、锅炉、中央空调、设备维护保养清洗等。清洗后可以明显改善和恢复设备的性能。这种清洗一般不需要复杂的设备和技术,不需要高纯度的清洗剂,不需要洁净的环境。通常使用普通水、酸、碱以及加热高压水、高压空气等清洗剂,通过刷、摩擦等物理与化学方法完成清洗过程。这种清洗很多属于手工操作,属于劳动强度大、危险性高、技术含量较低、普通人均可从事的粗犷型低附加值劳动。一班工业清洗所使用的清洗设备主要有高压水流装置,全自动装置,高楼外墙清洗装置等。② 精密工业清洗 包括各种产品加工生产过程中的清洗,各种材料及设备表面的清洗等。在众多加工业中。一些中间工序需要首先清洗干净,才能进行下一道的工序,*终产品有的还要再清洗。如金属、塑料件、玻璃的电镀、喷漆、真空镀膜之前,要精密清洗,发去除油污和灰垢;纺织工业中棉布、羊毛、丝绸、亚麻等精练清洗;造纸工业中脱脂、脱墨清洗等。精密工业清洗直接关系产品的质量和性能,如果残留污垢超出标准,就会出现气泡、起皮、疵点等问题。一般需要专用的清洗设备和工艺,对清洗剂的纯度有一定的要求,水要经过净化处理,工作环境有些要求在洁净室内进行。由于不同行业、不同产品的生产工艺所采用的清洗技术设备差异很大,即使同类产品,不同规模的企业,不同的投资水平,清洗工艺和清洗设备也千差万别。同样一个金属部件加工企业,投资大的可能采用全自动流水式清洗线;而投资小的则可能采用手工洗的方式,先用柴油去除油污和金属屑,再用溶剂脱油和精洗。大型的自动清洗装置可能需要数千万元甚至上亿元,而投资小的企业是花几万元购买一个单槽或多槽的清洗机,有的甚至就是几个盆盆罐罐。
精密工业清洗领域普遍采用的主流技术是超声波、蒸汽洗(加热)和喷淋的组合方式。采用水洗工艺,要增加干燥工序以及辅助的纯水制备和污水处理;采用溶剂清洗剂,需要增加溶剂回收和再生工艺;沸点比较低的溶剂,还要增加冷凝和密封装置;沸点高的溶剂,也要干燥;有闪点的溶剂要增加防爆措施。 近年来,一些新型的清洗技术和设备逐步得到开发和应用,如真空清洗、等离子清洗、紫外/臭氧清洗、激光清洗、干冰清洗等,展示了良好的效果和应用前景。同时,伴随着工业总体水平的提高,免清洗技术也开始得到推广,特别是在电子工业和精密机械加工领域,洁净包装技术可以合元件、硅片做到“开盒即用”;固体助焊剂的发展使得电路板免清洗技术日趋普及;一些精密金属加工采用无残留冲压或拉伸油,结合下一道黑化工序,直接将加工油加热挥发,实现免清洗,在彩色显像管荫罩生产过程中已经得到应用。③ 超精密工业清洗 包括精密工业生产过程中对机械零件、电子元件、光学部件等的清洗。 当前,微电子技术已经发展到纳米工艺,通信设备中大量使用的波分复用光电子器件(DWDM),分辨率要达到**地分开和识别不同波长的光。这类产品的清洗要达到近乎**的程度,残留物的直经要在0.1nm左右,普通的电子显微镜已经难以观察到。超精密工业清洗必须在超级净化的环境中进行,需要使用超高纯度的清洗剂和去离子水,以及**清洗装置。(2)根据清洗方法不同,可以分为物理方法、化学方法和生物清洗方法。在清洗过程中没有新化学物质生成的方法即为物理清洗法。依靠化学反应的作用,利用化学药品或其他溶剂**物体表面污垢的方法叫化学清洗,如用各种无机或有机酸支除物体表面的锈迹、水垢,用氧化剂去除物体表面的色斑,用**剂、**剂杀灭微生物并去除霉斑等。物理清洗和化学清洗都存在着各自的优缺点,又具有很好的互补性,在实际应用过程中,通常都是把两者结合起来使用,以获得更好的清洗效果。随着生物技术的发展,越来越多的酶和微生物在清洗技术中被使用,利用的是生物化学反应的清洗方法。 (3)根据清洗介质的不同,可以分为湿式清洗和干式清洗。一般将在液体介质中进行的清洗是称为湿式清洗;在气本介质��进行的清洗称为干式清洗。传统的清洗方式大多为湿式清洗,而人们比较容易理解的干式清洗也就是吸尘器。但近年来,干式清洗发展迅速,如激光清洗、紫外线清洗、等离子清洗、干冰清洗等,在高、精、尖工业技术领域得到快速发展。新技术也不断地被应用于清洗技术之中,如在空气净化和水处理过程中,活性炭的使用也越来越普及,这利用的是吸附作用。另外,还有电解清洗等。