エマルションも分離できるアメロイドの製品紹介

水と油が混ざり合い白濁した状態を「エマルション（乳化）」と呼びます。
アメロイドでは、エマルションの分離に対応した装置として、油から水分を除去する「遠心ドライ装置 MJ型」と、水溶液から油分を除去する「遠心脱油機 WF型」の2機種をラインアップしています。

遠心ドライ装置MJ型は、 アメロイド独自の除水機能「ドライ方式」と遠心分離技術を組み合わせた油用浄化装置で、水分が混入して白濁した油から高効率で除水します。さらに除水と同時に油中の微細な夾雑物も固形化して回収することができます。

MJ型は浄水能力に優れた装置で、一般的な高精度フィルタでは水分値2,000ppm程度の除水が限界ですが、遠心ドライ装置MJ型なら1,000ppm以下まで除水が可能で、白濁した油も透明感が甦ります。

洗浄液に油が混入すると、本来は比重差で浮上するはずの油が、界面活性剤の作用によって微細に分散し、時間をおいても分離しにくくなります。このようなエマルション（乳化）状態の油は、自然沈降や一般的な油水分離槽では除去が困難です。

遠心脱油機 WF型は、こうしたエマルション状態の油分を10,000Gの強力な遠心力で強制的に分離する高速遠心分離機です。液中に分散した油分を効率的に除去し、白濁した液体に透明感を取り戻します。

さらに、油分とともに液中の微細な夾雑物も同時に除去できるため、液の清浄度を高く維持し、液の長寿命化と安定した加工品質に貢献します。

エマルションとは何か

エマルション（Emulsion）とは、本来は混ざり合わない水と油が細かい粒子状になって均一に混ざった状態のことをいいます。日本語では「乳化」とも呼ばれ、液体が白く濁って見える現象がその典型例です。

この状態は、油と水が混ざっただけでなく、界面活性剤などの働きによって粒子が安定し、分離しにくくなっていることが特徴です。一度エマルションが形成されると、時間をおいても自然に浮上や沈降せず、長時間混ざり合ったままの状態が続きます。

エマルションが発生すると、潤滑油や洗浄液の透明度が失われるだけでなく、潤滑性・防錆性・冷却性などの性能が低下し、設備のトラブルや処理コストの増大を引き起こすことがあります。

エマルションが発生する原因と現場例

エマルションが発生する主な要因は、液体が強くかき混ぜられることや界面活性剤の影響です。
例えば、ポンプ圧送や攪拌などで液体に力が加わると、油が細かく砕かれて水中に分散します。さらに洗浄液やクーラント液に含まれる界面活性剤が水と油の境界面に作用し、表面張力を下げることで油滴が集まるのを防ぎ、液全体が白く濁った状態になります。

このような現象は次のような現場でよく見られます。

金属加工工程
　前工程で付着した潤滑油や防錆油がクーラント液に混入。異種油との反応や攪拌によってエマルション化

部品洗浄工程
　洗浄液中に製品表面の油分が取り込まれ、界面活性剤の作用で微細に分散しエマルション化

金属プレス工程
　潤滑や離型に使用するプレス油が金型洗浄水や冷却水に混入しエマルション化

樹脂成型工程
　離型油や潤滑油が冷却水に混入しエマルション化

廃水処理工程
　油分を含む廃液が調整槽や曝気槽などで攪拌されエマルション化

エマルションになると分離が難しくなる理由

一度エマルションが形成されると、自然放置ではほとんど分離しなくなります。これは、油や水が単に混ざり合っているのではなく、微細な粒子として安定した状態になっているためです。
撹拌や圧送によって発生したエマルションでは、水や油の粒径が数ミクロン以下まで小さくなっています。粒が小さいほど比重差の影響が弱まり、重力や時間では浮上・沈降がほとんど起こりません。
さらに、洗浄液やクーラント液に含まれる界面活性剤が水と油の境界面に吸着し、表面張力を下げることで、油滴同士が再び集まるのを防ぎます。このため、油と水が長時間混ざり合ったままの安定した乳化状態（白濁状態）となり、通常の油水分離槽やフィルタでは分離できないほどの高い安定性を持つようになります。
このような状態では、重力による自然分離では処理できないため、遠心力などによって強制的に分離する必要があります。

エマルション分離の重要性

エマルションが発生すると、水や油が本来の性質を発揮できなくなり、液体や油の性能低下を招きます。
たとえば、潤滑油では油膜が切れて摩耗や焼き付きが発生し、クーラント液では防錆性・冷却性の低下によって加工品質が不安定になります。その結果、ポンプやバルブの詰まり、機械の故障、部品の腐食など、さまざまな設備トラブルにつながります。

また、乳化した液は処理が難しく、油水分離槽や廃液処理装置の負荷増加、凝集剤やフィルタ交換コストの上昇など、運用コストを押し上げます。分離できない油分がそのまま排出されれば、環境負荷の増大や水質基準の違反リスクにもつながります。

一方で、遠心分離などによってエマルションを的確に分離すれば、次のようなメリットが得られます。

・液や油の性能維持・延命化
・設備の安定稼働と保全コスト削減
・処理負荷・廃棄量の低減による環境改善