机械制造行业作为国民经济支柱产业在日常生产过程中机械加工量和各种加工液用量巨大。目前的现状是加工液的使用疏于管理,对机床、工具、环境和从业者健康等产生很大危害。
随着我国机械加工业的转型升级,绿色制造势在必行。目前机械加工行业产生大量废液,处理难度大,费用高,且导致车间环境恶劣,严重影响从业者的身体健康。不同于传统的将废液进行排放性处理,本项目提出一种将金属加工液再生处理并循环利用的新思路,提出基于光电解聚合高级氧化法的切削液高级净化再生回用工艺,并应用于其他工作液的再生利用,实现加工工作液精细化管理,减少废液产生量和原液使用量,显著延长刀具寿命,抑制机床的腐蚀,改善车间环境,保障从业者职业健康,经济效益和社会效益显著,与本项目相关的切削液原液、切削液废液以及刀具费用的市场份额可达千亿级别。项目已拥有30余项自主知识产权,并已形成系列产品,已在30多家国内知名大中型机加工企业得到很好的应用。
本项目技术创新具体体现在针对切削液等金属加工液油水分离技术的创新和废液再生技术的创新。
1. 本项目团队创新性地整合了纳米陶瓷空泡破乳技术以及分子凝聚技术,利用纳米陶瓷空泡技术对切削液中的异相油脂进行高效分离,能快速去除切削液表面的油污以及乳化在切削液内部的油污,利用分子凝聚技术,使分离出来的异相油脂能够快速地在液体表面进行聚集。使切削液中的油污能得到最大程度上的去除,能有效地保证切削液的工作环境,避免了因油污污染所带来的润滑性能不稳定、厌氧环境发黑发臭等现象。同时,考虑到多数机加工车间加工设备较为密集,产品在设计上特别结合实际需要开发了一款分离效果好、无需专人看管、操作方便的油水分离设备对切削液进行净化维护。
2.本项目创新性地将研发的切削液高级净化再生设备,对已经劣化或即将报废的切削液进行离线式处理,利用纳米空泡技术对切削废液中的废油进行分离,并利用光电解聚合高级氧化技术对切削废液中的有机弱酸进行分解,杀灭切削废液中的细菌微生物,使切削废液的pH值得到提升,润滑性能得到修复。从功能上对切削废液进行净化再生,从而减少企业的在自来水、切削原液的采购支出,缓解企业的排污压力。
董丽华博士,1964年生,二级教授,博士生导师。近十年带领30余为专职研发的科研团队(另加40余博硕研究生),获国家、省部及企业委托科研项目经费近1亿元,获发明专利100余项,成果技术转移20余项,产生十亿余元的经济效益,获国家、省部级科技进步奖10余项,其它奖多项。并将部分科研成果进行产业化,创立了上海绿晟环保科技有限公司,致力于绿色制造,取得显著效果。作为带头人,成功获批上海市工程技术研究中心和上海市协同创新中心,兼任上海市机械工程学会创新研究院副院长,先进制造技术专委会主任,上海市船舶与海洋工程装备制造工艺与材料专业委员会副主任等。
曾作为首席科学家,主持国家海洋行业公益性重大项目1项,主持完成国家自然基金、国家重点研发计划子课题,上海市曙光计划、交通部重点科技项目、上海市科技创新行动计划等科研项目50余项,成果获国家、省部级科技进步奖10余项,其它奖多项。荣获上海市 “曙光学者”和“交通运输部科技创新领军人才” 称号,并被评为上海市三八红旗手。
评价单位:“科创中国”智能制造装备产业科技服务团 (中国机械工程学会)
评价时间:2022-12-04
综合评价
建议 引入战略投资方,如大型机械加工集团企业、切削液生产企业等,与行业上下游企业合作。
查看更多>