從專利視角淺談國內(nèi)油水分離技術(shù)的現(xiàn)狀

曹曉興

國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作廣東中心 廣東廣州 510555

隨著數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用與發(fā)展，冷卻技術(shù)逐漸受到人們的重視，特別是對于高檔數(shù)控機(jī)床，由于其精度要求高、成本造價(jià)也較為昂貴，因此，其冷卻技術(shù)的應(yīng)用顯得更加關(guān)鍵。冷卻液的回收技術(shù)直接與近年來所強(qiáng)調(diào)的綠色、環(huán)保、低碳、節(jié)能相關(guān)。而在冷卻液回收技術(shù)中，油水分離技術(shù)是最為重要的環(huán)節(jié)之一。在機(jī)床的使用過程中不可避免的會使用機(jī)油、潤滑油等各種油類成分，由于機(jī)床泄露等原因，會使得各種油類成分進(jìn)入冷卻液中，與冷卻液混合在一起，油品進(jìn)入冷卻液后會在表面形成浮油，若不及時(shí)進(jìn)行分離，會滋生各種好氧菌和厭氧菌，厭氧菌的繁殖會使切削液發(fā)臭，而細(xì)菌的代謝會產(chǎn)生各種酸類，重新用于使用存在腐蝕作用，影響加工效果。

1 專利文獻(xiàn)檢索策略

為了對油水分離技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行有效分析，必須保證所獲取的專利文獻(xiàn)是準(zhǔn)確全面的，因此，所確定的檢索策略應(yīng)當(dāng)進(jìn)行全面檢索。在目前的檢索策略中主要存在著關(guān)鍵詞檢索與分類號檢索兩大方式，關(guān)鍵詞檢索屬于利用自然語言進(jìn)行檢索，由于自然語言中存在語種差異，表達(dá)方式差異等，會導(dǎo)致漏檢的概率加大，而分類號是經(jīng)過經(jīng)驗(yàn)豐富的專利行業(yè)技術(shù)人員深加工的一門技術(shù)語言，其檢索的全面性和準(zhǔn)確性相較于關(guān)鍵詞檢索有很大的優(yōu)勢。在全世界眾多的分類體系中，只有國際專利分類體系(IPC)對全部的中國專利文獻(xiàn)進(jìn)行了分類標(biāo)引，其他的分類體系如聯(lián)合專利分類（CPC）等存在著標(biāo)引不全的情況，因此，為了實(shí)現(xiàn)全面檢索的目的，筆者采用國際專利分類體系(IPC)作為主要的檢索工具，輔以適當(dāng)?shù)年P(guān)鍵詞檢索。

2 油水分離技術(shù)與國際專利分類體系(IPC)的對應(yīng)關(guān)系

有關(guān)油水分離技術(shù)的文獻(xiàn)主要分布于國際專利分類體系(IPC)下的如下幾個(gè)大組和小組：

B23Q11/00：適用于保持刀具或機(jī)床部件良好的工作狀態(tài)或者適用于工件冷卻的安裝在機(jī)床附件；專門組合于，或配置于，或?qū)ｉT適用于，有關(guān)機(jī)床的安全設(shè)備：

B23Q11/12：機(jī)床的冷卻或潤滑部件配置

B23Q11/14：用于保持機(jī)床部件溫度恒定的方法或配置

B24B55/02：用于冷卻磨削面的設(shè)備，包括送進(jìn)冷卻液裝置

B23B27/10：帶專門冷卻裝置的刀具

B23B51/06：帶潤滑或冷卻裝置的鉆頭

B23C5/28：有關(guān)潤滑或冷卻的裝置

B23D59/02：用于圓鋸片的潤滑和冷卻裝置

B23D59/04：用于直鋸條或帶鋸條的潤滑和冷卻裝置

B24B53/095：修整加工時(shí)的冷卻或潤滑

B24B55/12：用于排除油霧或冷卻液煙霧的設(shè)備；由于磨削或拋光產(chǎn)生的材料的收集或回收的設(shè)備，如貴重金屬，貴重寶石，金剛石或類似物的回收

3 油水分離技術(shù)的主要技術(shù)分支

油水分離主要利用油與水的密度差或者化學(xué)性質(zhì)的不同，存在以下方法：重力沉降分離、過濾式分離、離心式分離、吸附式分離、氣浮分離以及其它輔助分離方法。

3.1 重力沉降分離

CN102814702A[1]涉及的重力油水分離器實(shí)際就是一個(gè)儲液槽，利用油水比重的不同，油品浮在切削液的表面。

3.2 過濾式分離

CN205968449U[2]介紹了一種典型的隔板式重力沉降分離裝置，在隔板的連通口處安裝了濾網(wǎng)用作輔助分離油品。

3.3 離心式分離

CN104525388A[3]介紹了一種依靠離心力分選切削液和雜質(zhì)的裝置，根據(jù)純凈切削液、浮油、細(xì)微固體顆粒的比重不同，進(jìn)行分類以排出切削液的雜質(zhì)。

3.4 吸附式分離

CN204135806U[4]介紹了一種滾輪吸附式除油機(jī)構(gòu)，涉及一種高效除油裝置，包括安裝于污液箱一側(cè)的滾輪除油機(jī)構(gòu)及設(shè)置在滾輪除油機(jī)構(gòu)下方的油水分離箱，所述滾輪除油機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)輪、固定在所述轉(zhuǎn)輪上的毛刷，所述轉(zhuǎn)輪固定設(shè)置在所述污液箱上方，所述毛刷均勻地附著在所述轉(zhuǎn)輪上，并隨所述轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)將污液箱內(nèi)污液表面的浮油帶離。

3.5 油水預(yù)分離裝置

油水預(yù)分離裝置可以預(yù)先實(shí)現(xiàn)油與水的分層，以利于后續(xù)的分離，典型的有氣浮式預(yù)分離方式，如CN206047762U[5]中采用氣浮隔油池，與廢液儲罐直接連通，廢液儲罐中設(shè)置水泵將切削液輸送至氣浮隔油池，利用氣體發(fā)生器，氣浮使得部分浮化油聚集至表面，提高了預(yù)分離效果。

4 結(jié)語

專利分析技術(shù)在專利文獻(xiàn)的分析中是一個(gè)十分有效的工具，而專利文獻(xiàn)是一個(gè)技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)成果的系統(tǒng)展現(xiàn)，是該領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的風(fēng)向標(biāo)，本文將專利分析技術(shù)應(yīng)用于冷卻液回收油水分離技術(shù)領(lǐng)域之中，清晰的展現(xiàn)了該領(lǐng)域的主要技術(shù)分支，對該領(lǐng)域的研究工作具有較強(qiáng)的借鑒意義。