摘要：電鍍(du)(du)能夠(gou)為工(gong)業(ye)產品提供防護性(xing)、裝(zhuang)飾性(xing)和(he)功能性(xing)鍍(du)(du)層,應用較(jiao)為普遍。但是,在生產過(guo)程中(zhong)不可(ke)避免地產生污染環境的物質(zhi),因此,其工(gong)藝(yi)環保問題越來越受關注(zhu)。近年來,眾多(duo)國內外學(xue)者對綠色(se)(se)電鍍(du)(du)工(gong)藝(yi)技(ji)術(shu)進行了深入的研究(jiu),取(qu)得了階段性(xing)的成果。本(ben)文主要介紹(shao)電鍍(du)(du)鋅(xin)三價鉻鈍化(hua)替(ti)代(dai)六價鉻鈍化(hua)、電鍍(du)(du)廢水處(chu)理技(ji)術(shu)等典型(xing)的綠色(se)(se)電鍍(du)(du)工(gong)藝(yi),并展望了綠色(se)(se)電鍍(du)(du)工(gong)藝(yi)技(ji)術(shu)的發展前景與趨勢(shi)。

關鍵詞：綠色(se)電鍍;六價(jia)鉻;廢(fei)水處理;應(ying)用

電鍍(du)(du)為各(ge)種工業(ye)(ye)(ye)(ye)產品提(ti)供了(le)防護(hu)性(xing)、裝飾性(xing)和(he)功能性(xing)鍍(du)(du)層(ceng),在(zai)國(guo)(guo)(guo)民經(jing)濟各(ge)個行業(ye)(ye)(ye)(ye)中具有(you)不可替(ti)代(dai)的作用(yong)(yong),但(dan)是,在(zai)生產過程中不可避(bi)免地(di)產生污(wu)染環境的物質。在(zai)電鍍(du)(du)工業(ye)(ye)(ye)(ye)發展初期,由于不重視電鍍(du)(du)廢(fei)水、廢(fei)氣和(he)廢(fei)物的處理,造成了(le)很大的環境問題。20世紀60年代(dai),各(ge)國(guo)(guo)(guo)政府(fu)開(kai)始重視環境保護(hu),大多數國(guo)(guo)(guo)家簽署了(le)斯德哥爾摩公(gong)(gong)約、聯合(he)國(guo)(guo)(guo)氣候(hou)公(gong)(gong)約和(he)國(guo)(guo)(guo)際清潔(jie)生產宣(xuan)言(yan)。歐盟(meng)相繼(ji)推出了(le)ROHS、WEEE、EUP指令和(he)REACH法規(gui),嚴格限制或禁止某些污(wu)染物質在(zai)工業(ye)(ye)(ye)(ye)品中的使(shi)用(yong)(yong)。我(wo)國(guo)(guo)(guo)提(ti)出實踐(jian)科學發展觀、可持續發展和(he)循環經(jing)濟的戰(zhan)略,不僅簽署了(le)上述兩項公(gong)(gong)約和(he)一項宣(xuan)言(yan),而(er)且先后頒布了(le)清潔(jie)生產法和(he)電鍍(du)(du)廢(fei)水排放標準等相關文(wen)件,電鍍(du)(du)工業(ye)(ye)(ye)(ye)正在(zai)向節能環保方向發展。本文(wen)重點介紹(shao)六價鉻(ge)替(ti)代(dai)工藝等綠色電鍍(du)(du)工藝。

1電鍍工業六價鉻替代工藝

鉻(ge)(ge)在水(shui)中(zhong)以三價(jia)(jia)和(he)六(liu)價(jia)(jia)形式存在,其中(zhong)六(liu)價(jia)(jia)鉻(ge)(ge)的(de)(de)(de)毒性很(hen)大(da),約是三價(jia)(jia)鉻(ge)(ge)的(de)(de)(de)100倍(bei),如果水(shui)中(zhong)六(liu)價(jia)(jia)鉻(ge)(ge)的(de)(de)(de)含量(liang)超過0·1mg/L的(de)(de)(de)濃度,就會對(dui)人(ren)體(ti)產生(sheng)毒性作用(yong)。美(mei)國環境保護局(EPA)已經明(ming)令規定(ding)于2010年以前禁止采(cai)用(yong)六(liu)價(jia)(jia)鉻(ge)(ge)電鍍(du)工藝(yi),北美(mei)和(he)歐洲對(dui)于許多工件已經禁止采(cai)用(yong)六(liu)價(jia)(jia)鉻(ge)(ge)電鍍(du)工藝(yi)的(de)(de)(de)產品進入市場(chang),美(mei)國在幾年前有近(jin)25萬噸三價(jia)(jia)鉻(ge)(ge)電鍍(du)溶液長期穩(wen)定(ding)地用(yong)于生(sheng)產。

1·1電鍍鋅(xin)三價(jia)鉻(ge)鈍化替代六(liu)價(jia)鉻(ge)鈍化工藝(yi)

電鍍(du)(du)鋅是電鍍(du)(du)工業領域(yu)最大的(de)鍍(du)(du)種(zhong),鍍(du)(du)鋅后為(wei)了提(ti)高鍍(du)(du)層的(de)抗腐蝕性能需(xu)要進行鈍(dun)(dun)化。長期以來,人們(men)都是采用六(liu)價(jia)鉻(ge)(ge)為(wei)主要成分的(de)鈍(dun)(dun)化溶液進行鈍(dun)(dun)化。六(liu)價(jia)鉻(ge)(ge)鈍(dun)(dun)化膜中(zhong)六(liu)價(jia)鉻(ge)(ge)的(de)含量非常(chang)高,達(da)0·5mg/dm2。

我國自20世紀末一(yi)直在開展(zhan)三(san)價(jia)鉻(ge)(ge)鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)替(ti)代(dai)六價(jia)鉻(ge)(ge)鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)工藝研究(jiu)。第(di)一(yi)代(dai)三(san)價(jia)鉻(ge)(ge)鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)工藝通(tong)(tong)過(guo)提高活性(xing)(xing)成(cheng)分的(de)(de)(de)(de)(de)濃度(du)(du),提高溫度(du)(du),結合(he)使用(yong)各種(zhong)抑制(zhi)劑,再通(tong)(tong)過(guo)硅(gui)酸鹽(yan)和(he)聚合(he)物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)后處(chu)理(li),達到了汽車工業的(de)(de)(de)(de)(de)需(xu)要;第(di)二代(dai)三(san)價(jia)鉻(ge)(ge)鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)工藝通(tong)(tong)過(guo)添(tian)加(jia)金(jin)屬鹽(yan)和(he)弱有機(ji)酸增加(jia)了鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)膜的(de)(de)(de)(de)(de)厚度(du)(du),較大地提高了鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)膜的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)腐(fu)蝕(shi)性(xing)(xing)能;第(di)三(san)代(dai)三(san)價(jia)鉻(ge)(ge)鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)工藝采(cai)用(yong)三(san)價(jia)鉻(ge)(ge)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)和(he)高性(xing)(xing)能表面活性(xing)(xing)抑制(zhi)劑,例如二氧化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)、納米粒(li)子等有機(ji)結合(he),三(san)價(jia)鉻(ge)(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)沉(chen)積量(liang)達到0·3~3mg/dm2,二氧化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)的(de)(de)(de)(de)(de)沉(chen)積量(liang)達到0·5~1mg/dm2,厚度(du)(du)可以(yi)達到400nm以(yi)上,由鉻(ge)(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)和(he)膠體(ti)共同作(zuo)用(yong)形成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)三(san)價(jia)鉻(ge)(ge)鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)膜的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)蝕(shi)性(xing)(xing)能較好。目前(qian),三(san)價(jia)鉻(ge)(ge)鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)工藝已經在國內得(de)到了比(bi)較普遍的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong),處(chu)理(li)過(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)產(chan)品有釹鐵硼永磁(ci)體(ti)和(he)汽車配件等,符合(he)歐(ou)盟(meng)的(de)(de)(de)(de)(de)規定,大批量(liang)出口到歐(ou)洲、北美和(he)日本等國家(jia)。

三(san)價鉻鈍化工藝(yi)通過調整(zheng)著色(se)(se)(se)劑(ji)等方(fang)法,已經擁有彩(cai)色(se)(se)(se)鈍化、藍(lan)白鈍化、金黃色(se)(se)(se)鈍化、軍綠色(se)(se)(se)鈍化、黑色(se)(se)(se)鈍化等多種鈍化顏(yan)色(se)(se)(se),并(bing)廣泛應用于(yu)各(ge)種防(fang)護(hu)性、裝飾(shi)性鍍層。

1)彩色鈍化濃縮液(10倍濃縮)

每升可(ke)以處理(li)2500~6000dm2,不含六(liu)(liu)價鉻和氧化劑,符合(he)清潔生產(chan)和環境(jing)保護要求(qiu),通過SGS檢測,符合(he)ROHS法(fa)規(gui)。其(qi)耐(nai)蝕(shi)性(xing)(xing)(xing)高(gao)于六(liu)(liu)價鉻鈍化,一般中性(xing)(xing)(xing)鹽霧試驗可(ke)達120h,客戶(hu)的(de)試驗結果達到中性(xing)(xing)(xing)鹽霧160h,防銹(xiu)性(xing)(xing)(xing)能強,耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能高(gao),二次加工后(hou)仍有良好的(de)抗(kang)腐蝕(shi)性(xing)(xing)(xing)能。適(shi)用于酸性(xing)(xing)(xing)和堿性(xing)(xing)(xing)鍍(du)鋅的(de)滾鍍(du)和掛鍍(du)產(chan)品,使用周期長。

2)藍白鈍化濃縮(suo)液(ye)(20倍濃縮(suo))

每升鈍(dun)(dun)化(hua)濃(nong)縮液可以處理4000~10000dm2,不含六(liu)價鉻,符合(he)歐盟(meng)ROHS及清(qing)潔生產和(he)環(huan)境保護要求。鈍(dun)(dun)化(hua)膜(mo)與(yu)六(liu)價鉻鈍(dun)(dun)化(hua)相比(bi),同(tong)樣具有(you)光(guang)亮(liang)均勻(yun)的(de)(de)外觀,而且(qie)防銹性能(neng)更好(hao),對(dui)滾鍍(du)和(he)掛鍍(du)都適(shi)用。適(shi)用于(yu)酸(suan)性鍍(du)鋅(xin)和(he)堿性鍍(du)鋅(xin),大(da)件鈍(dun)(dun)化(hua)孔邊(bian)不變黃,鍍(du)層厚(hou)度(du)大(da)于(yu)10μm,NSST試驗大(da)于(yu)96h,如果經(jing)過封閉(bi),抗腐(fu)蝕性能(neng)和(he)耐高溫性能(neng)更好(hao),二(er)次加工后仍有(you)優良的(de)(de)抗腐(fu)蝕性能(neng)。

1·2三價(jia)鉻(ge)電(dian)鍍替(ti)代六價(jia)鉻(ge)電(dian)鍍工藝(yi)

三(san)價(jia)(jia)鉻(ge)鍍(du)(du)層(ceng)有良好(hao)的光亮性(xing)和抗腐蝕性(xing),可(ke)取代(dai)嚴重污(wu)染環(huan)境的六價(jia)(jia)鉻(ge)鍍(du)(du)層(ceng)。三(san)價(jia)(jia)鉻(ge)電鍍(du)(du)金(jin)屬離子濃(nong)度(du)低,帶出(chu)損失少,廢水處理易,成本(ben)減少,比六價(jia)(jia)鉻(ge)鍍(du)(du)鉻(ge)分(fen)散(san)能(neng)(neng)力(li)好(hao),覆(fu)蓋能(neng)(neng)力(li)高,使用電流密度(du)低,電流效率高,節約電能(neng)(neng)50%(三(san)價(jia)(jia)鉻(ge)只(zhi)需要六價(jia)(jia)鉻(ge)一半的電量(liang)就能(neng)(neng)還原相同的金(jin)屬鉻(ge)),鍍(du)(du)層(ceng)為極具(ju)吸引(yin)力(li)的淺白色,硬度(du)1300HV,耐磨性(xing)高,可(ke)作為防(fang)護、裝飾(shi)性(xing)鍍(du)(du)層(ceng)及功能(neng)(neng)性(xing)電鍍(du)(du)。

1·3錫(xi)鈷(gu)合(he)金電鍍替代六價鉻電鍍

BG98型代鉻錫(xi)鈷合(he)金電鍍(du)(du)(du)工藝(yi)采用焦磷酸鉀作為絡(luo)合(he)劑,在(zai)鎳鍍(du)(du)(du)層(ceng)基底上進行(xing)電鍍(du)(du)(du),可獲得仿鉻顏色(se)(se)鍍(du)(du)(du)層(ceng)。鍍(du)(du)(du)層(ceng)呈光亮仿鉻鍍(du)(du)(du)層(ceng)外觀,鍍(du)(du)(du)層(ceng)色(se)(se)澤(ze)均勻,鍍(du)(du)(du)層(ceng)耐磨性(xing)能和抗變色(se)(se)能力(li)極佳,鍍(du)(du)(du)液穩(wen)定,分散性(xing)能好(hao),適(shi)用于滾(gun)鍍(du)(du)(du)細小工件。

1·4鋁合金(jin)三價鉻轉化膜(mo)

作為(wei)鋁合(he)金的(de)(de)一種(zhong)主要防(fang)腐(fu)技術,鉻(ge)(ge)酸(suan)鹽(yan)(yan)(yan)鈍(dun)化(hua)工(gong)藝(yi)被廣泛(fan)應用半個多世紀,然而由(you)于(yu)六價(jia)(jia)鉻(ge)(ge)的(de)(de)高危(wei)害性(xing)和致癌(ai)性(xing),嚴重(zhong)阻礙了(le)該材料的(de)(de)使(shi)用。為(wei)評價(jia)(jia)各(ge)種(zhong)技術替(ti)代六價(jia)(jia)鉻(ge)(ge)酸(suan)鹽(yan)(yan)(yan)的(de)(de)可能(neng)性(xing),由(you)美(mei)國(guo)國(guo)防(fang)部牽頭組(zu)(zu)織成立的(de)(de)污(wu)染(ran)物(wu)防(fang)治共同(tong)小組(zu)(zu)(JG-PP)對(dui)(dui)鋁合(he)金的(de)(de)非六價(jia)(jia)鉻(ge)(ge)酸(suan)鹽(yan)(yan)(yan)轉化(hua)膜(mo)產(chan)品(pin)進行了(le)大量(liang)對(dui)(dui)比(bi)試驗(yan)(yan),結(jie)果表(biao)明(ming),從工(gong)業應用角度看,采用低(di)濃度三(san)(san)價(jia)(jia)鉻(ge)(ge)及(ji)其他成膜(mo)助劑(ji),可完全替(ti)代六價(jia)(jia)鉻(ge)(ge)酸(suan)鹽(yan)(yan)(yan)工(gong)藝(yi),達到甚至(zhi)超過國(guo)外(wai)同(tong)類(lei)產(chan)品(pin)技術水平(ping)。主要特(te)點是:與傳(chuan)統六價(jia)(jia)鉻(ge)(ge)不(bu)同(tong),三(san)(san)價(jia)(jia)鉻(ge)(ge)鈍(dun)化(hua)劑(ji)形成的(de)(de)轉化(hua)膜(mo)干燥后(hou)具有很硬的(de)(de)表(biao)面,在批量(liang)生產(chan)中不(bu)易引起(qi)工(gong)件劃傷(shang),降低(di)膜(mo)層(ceng)損傷(shang)及(ji)粘(zhan)連。試驗(yan)(yan)表(biao)明(ming),對(dui)(dui)5000,6000系鋁合(he)金,中性(xing)鹽(yan)(yan)(yan)霧(wu)(wu)試驗(yan)(yan)達400h以(yi)上,對(dui)(dui)富含銅的(de)(de)鋁合(he)金2024可以(yi)輕易通過336h的(de)(de)鹽(yan)(yan)(yan)霧(wu)(wu)試驗(yan)(yan)。三(san)(san)價(jia)(jia)鉻(ge)(ge)鈍(dun)化(hua)劑(ji)形成的(de)(de)膜(mo)可以(yi)經受(shou)高溫而其性(xing)能(neng)變化(hua)不(bu)大,干燥后(hou)的(de)(de)膜(mo)可以(yi)經受(shou)200℃高溫除氫(qing),三(san)(san)價(jia)(jia)鉻(ge)(ge)鈍(dun)化(hua)劑(ji)形成的(de)(de)轉化(hua)膜(mo)是涂料或材料粘(zhan)結(jie)的(de)(de)良好(hao)底層(ceng)。

1·5不銹鋼無六價鉻(ge)電解(jie)拋光工藝

常規(gui)的不銹鋼拋(pao)(pao)(pao)光(guang)溶液(ye)(ye)一般(ban)都有(you)六(liu)價(jia)鉻成分,污(wu)染環境(jing)。無六(liu)價(jia)鉻電(dian)(dian)解(jie)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)工藝,拋(pao)(pao)(pao)光(guang)效率(lv)高,數分鐘內(nei)可拋(pao)(pao)(pao)光(guang)至鏡面光(guang)亮(liang),且拋(pao)(pao)(pao)光(guang)深度強,拋(pao)(pao)(pao)光(guang)后(hou)光(guang)澤保持長(chang)久不變;拋(pao)(pao)(pao)光(guang)液(ye)(ye)磷酸(suan)含量低(di)、成本低(di),較一般(ban)使用的傳統拋(pao)(pao)(pao)光(guang)液(ye)(ye)低(di)30%以上;拋(pao)(pao)(pao)光(guang)電(dian)(dian)流密度小,電(dian)(dian)壓(ya)低(di),電(dian)(dian)能消耗較傳統工藝低(di)1倍左(zuo)右,拋(pao)(pao)(pao)光(guang)液(ye)(ye)穩定,容(rong)易維(wei)護管理(li),適用于18-8類型奧氏體不銹鋼拋(pao)(pao)(pao)光(guang),也適用鎳基合金(jin)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)。

2鉻酸回收工藝

鉻(ge)(ge)(ge)離(li)(li)子(zi)污染源主(zhu)要是(shi)鍍(du)鉻(ge)(ge)(ge)的帶出(chu)損失(shi),即(ji)工(gong)(gong)件和掛具從(cong)鍍(du)槽中提出(chu)時(shi),粘附在(zai)上面(mian)的鉻(ge)(ge)(ge)鍍(du)液被水沖入廢水中,特別是(shi)在(zai)連續電鍍(du)生(sheng)產線中,不斷(duan)帶出(chu)的鉻(ge)(ge)(ge)鍍(du)液使得被鍍(du)到工(gong)(gong)件上的鉻(ge)(ge)(ge)離(li)(li)子(zi)不到15%,而(er)85%以上的鉻(ge)(ge)(ge)離(li)(li)子(zi)被沖入了(le)污水處理(li)槽中,并且(qie)處理(li)這(zhe)些鉻(ge)(ge)(ge)離(li)(li)子(zi)的費用是(shi)鉻(ge)(ge)(ge)金屬價格的3倍(bei)。因(yin)此,減少鉻(ge)(ge)(ge)酸帶出(chu)并將(jiang)帶出(chu)的鉻(ge)(ge)(ge)酸回(hui)收具有明顯的經濟效益。下面(mian)介紹(shao)幾種(zhong)可實(shi)現鉻(ge)(ge)(ge)酸回(hui)收的方法。

 2·1增加回收(shou)槽

目(mu)前,我國大多數(shu)電鍍(du)廠家(jia)采(cai)用一個鍍(du)鉻回(hui)收(shou)槽,根據計算,每增加1個回(hui)收(shou)槽,其鉻酸的(de)帶(dai)出損失可降低(di)至(zhi)前一個回(hui)收(shou)槽濃度的(de)1/3,如回(hui)收(shou)槽增加到(dao)4個,最后帶(dai)出的(de)鉻酸只(zhi)有鍍(du)槽濃度的(de)1/81,帶(dai)出的(de)損失將大幅(fu)度降低(di)。

2·2氣(qi)刀裝置

臺灣和歐(ou)洲(zhou)當前采用一種稱(cheng)為氣刀(dao)的(de)設備,將(jiang)粘(zhan)附在(zai)工件或掛具上(shang)的(de)鉻(ge)酸吹落(luo)到鍍(du)(du)槽(cao)中,大幅度(du)(du)減(jian)少了鉻(ge)酸的(de)帶出。所謂(wei)氣刀(dao),其(qi)實是一個高壓(ya)空(kong)氣噴(pen)嘴(zui),安(an)裝在(zai)鍍(du)(du)槽(cao)上(shang),設計(ji)的(de)噴(pen)嘴(zui)形狀可以最(zui)大限度(du)(du)地(di)吹落(luo)掛具和工件上(shang)特別(bie)是角落(luo)上(shang)的(de)鍍(du)(du)液(ye)。這種裝置也可用于(yu)鍍(du)(du)鎳、鍍(du)(du)銅等其(qi)他金(jin)屬(shu)的(de)鍍(du)(du)槽(cao),大幅度(du)(du)的(de)減(jian)少金(jin)屬(shu)鍍(du)(du)液(ye)的(de)帶出,并降(jiang)低成本。

2·3鉻(ge)酸的真(zhen)空濃(nong)縮系統

為(wei)了使回收系統(tong)中沖稀的(de)含鉻溶液可以方便的(de)回用(yong),采(cai)用(yong)鉻酸(suan)真(zhen)空濃縮系統(tong),尺寸(cun)一般為(wei)2000mm×2000mm×3000mm,每24h可蒸發200L水,正常運轉沒有廢氣產生。采(cai)用(yong)上述(shu)措(cuo)施的(de)某單位,從(cong)原來鉻酸(suan)每月消耗500~600kg降低到150~250kg,節(jie)約鉻酸(suan)約50%~70%,鍍鉻添加劑的(de)用(yong)量(liang)也大幅度(du)減少。

3鋅鎳合金代鎘電鍍技術

鎘鍍(du)層(ceng)(ceng)(ceng)具(ju)(ju)有(you)優(you)良(liang)的(de)抗海洋大氣(qi)腐蝕(shi)性(xing)能(neng),但是鎘是嚴重污染環境和(he)危害人體健康(kang)的(de)金屬材料。堿性(xing)鋅(xin)鎳合金電鍍(du)具(ju)(ju)有(you)和(he)鎘相(xiang)同的(de)抗海洋大氣(qi)腐蝕(shi)性(xing)能(neng),因此(ci),可(ke)(ke)以(yi)取代鎘鍍(du)層(ceng)(ceng)(ceng)。鋅(xin)鎳合金可(ke)(ke)以(yi)從堿性(xing)鋅(xin)酸(suan)鹽溶液(ye)中獲(huo)得(de)含(han)鎳量8%~12%的(de)鋅(xin)鎳合金鍍(du)層(ceng)(ceng)(ceng),耐鹽霧試驗(yan)白銹800h以(yi)上(shang),紅銹1500h以(yi)上(shang)。鍍(du)層(ceng)(ceng)(ceng)具(ju)(ju)有(you)與(yu)鋅(xin)酸(suan)鹽鍍(du)層(ceng)(ceng)(ceng)一樣(yang)的(de)光亮和(he)二次再加工(gong)性(xing)能(neng),可(ke)(ke)直接鈍(dun)化。鍍(du)液(ye)電流(liu)密(mi)度范圍寬,鎳共(gong)沉積比率(lv)穩定,分散(san)能(neng)力(li)和(he)深鍍(du)能(neng)力(li)優(you)良(liang)。該工(gong)藝已經在(zai)汽車零部件等產(chan)品上(shang)得(de)到了應用(yong)。

3·1工藝條件和溶液成分(fen)

如表1所示。

3·2溶液配制

稱取(qu)計量(liang)的(de)(de)氧化鋅(xin)置于鍍槽(cao)中,用1/4的(de)(de)水調成糊狀,邊攪拌(ban)邊加入NaOH,完(wan)全溶(rong)解后(hou)加水到(dao)計量(liang)體積的(de)(de)80%,等(deng)到(dao)溫度降到(dao)室溫后(hou)加入鋅(xin)粉1·0~1·5g/L,攪拌(ban)2h后(hou)過濾。稱取(qu)計量(liang)絡合劑用適量(liang)的(de)(de)水溶(rong)解后(hou),在(zai)攪拌(ban)下(xia)加入,攪拌(ban)均勻,再在(zai)攪拌(ban)下(xia)加入ZnO和NaOH的(de)(de)溶(rong)液中,最后(hou)加入計量(liang)的(de)(de)光亮劑就(jiu)可以試鍍。

3·3鈍化處理(li)

鋅鎳鍍層的彩色鈍化劑,使用壽(shou)命為100dm2/L,工藝條件(jian)如表2所示。

3·4維護(hu)和管理

鋅(xin)鎳合金(jin)中(zhong)鎳的含量(liang)對耐蝕性、外觀和(he)力學(xue)性能影響比(bi)較大。為了得到穩定的電鍍層(ceng),必(bi)須嚴格控制溶液中(zhong)鋅(xin)、鎳和(he)NaOH的濃度和(he)溶液溫度。

1)定期分(fen)析和調整溶液中的鋅、鎳(nie)和氫(qing)氧化鈉濃(nong)度,Ni2+為1·8~2·5g/L。BZN06A是鎳(nie)鹽的補加(jia)濃(nong)縮(suo)液,補加(jia)量(liang)為500~800mL/KAH。

2)光亮劑的消耗量為200~250mL/KAH,補加(jia)(jia)時應少加(jia)(jia)、勤加(jia)(jia),定期進行霍爾槽(cao)試(shi)驗,調整補加(jia)(jia)。

3)溶液(ye)中的碳酸(suan)鈉應經常(chang)測試并(bing)冷卻結晶。

4)溶液的(de)溫度應控(kong)制(zhi)在20~25℃。

5)陽(yang)極(ji)采用鋅(xin)板的純度應在99·99%以上,生(sheng)產停止時應取出陽(yang)極(ji),以免(mian)影響鋅(xin)鎳的濃(nong)度比。

6)電鍍后,清水沖(chong)洗后直接鈍(dun)(dun)(dun)化(hua),鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)前不能用酸活化(hua)或出光(guang)處理,鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)后用流動水浸洗,不能直接沖(chong)洗。

4電鍍廢水處理技術

電(dian)(dian)鍍(du)廢(fei)(fei)水(shui)處理一般采用(yong)化學處理方(fang)法,通(tong)過(guo)破(po)絡沉淀中和,清除(chu)廢(fei)(fei)水(shui)中的(de)重(zhong)金屬(shu)離子,達(da)到排(pai)放標準。近年來,有(you)機重(zhong)金屬(shu)捕集劑也得到了應用(yong),提高了重(zhong)金屬(shu)的(de)清除(chu)效(xiao)率,減少了處理的(de)繁瑣(suo)過(guo)程(cheng)。占地面(mian)積(ji)小,效(xiao)果顯著(zhu)的(de)電(dian)(dian)絮凝方(fang)法也得到了一定的(de)應用(yong)。經過(guo)處理后(hou)的(de)廢(fei)(fei)水(shui),也可以采用(yong)先進工藝設備,如電(dian)(dian)解、反(fan)滲透、電(dian)(dian)滲析、膜(mo)過(guo)濾等實現廢(fei)(fei)水(shui)再(zai)生和回(hui)用(yong)。

常(chang)用(yong)的(de)(de)工(gong)業廢水(shui)處理(li)方法(fa)主(zhu)要是化(hua)學和生(sheng)化(hua)法(fa)。化(hua)學法(fa)受水(shui)溫、pH值(zhi)、水(shui)質、水(shui)量(liang)等(deng)變化(hua)影響大(da),對某些可溶性好的(de)(de)有(you)機(ji)、無(wu)機(ji)物(wu)(wu)(wu)質去除率低,而(er)且(qie)存(cun)在(zai)二次(ci)污染問題(ti)。生(sheng)化(hua)法(fa)是利(li)用(yong)微生(sheng)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)新陳代謝(xie)作用(yong)降解轉化(hua)有(you)機(ji)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)過程,常(chang)見的(de)(de)有(you)活性污泥法(fa)、SBR法(fa)、接觸氧化(hua)工(gong)藝等(deng)。用(yong)生(sheng)化(hua)法(fa)處理(li)廢水(shui)具有(you)運(yun)(yun)行(xing)成本低、操作管理(li)簡(jian)單等(deng)優點,但(dan)占地面(mian)積大(da),且(qie)微生(sheng)物(wu)(wu)(wu)對營養物(wu)(wu)(wu)質、pH值(zhi)、溫度(du)等(deng)條件有(you)一(yi)定要求。因此(ci),目前采用(yong)的(de)(de)化(hua)學方法(fa)和生(sheng)物(wu)(wu)(wu)方法(fa)存(cun)在(zai)很多問題(ti),主(zhu)要表現為(wei)投資大(da)、運(yun)(yun)行(xing)成本高、反應時(shi)間長、占地面(mian)積大(da)以及(ji)本身(shen)產生(sheng)的(de)(de)新的(de)(de)二次(ci)污染等(deng)。

超導高梯度(du)場磁(ci)分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)工藝屬于物理(li)分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)技(ji)術(shu),具有(you)投(tou)資小(xiao)、占地(di)少、處(chu)(chu)理(li)周(zhou)期(qi)短、處(chu)(chu)理(li)效果好等(deng)優點,是(shi)未(wei)來極具應用(yong)價值的(de)(de)技(ji)術(shu)。經(jing)磁(ci)分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)處(chu)(chu)理(li)的(de)(de)污(wu)水(shui)其COD值從1000mg/L降到20mg/L。我國在(zai)超導磁(ci)分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)污(wu)水(shui)處(chu)(chu)理(li)方面的(de)(de)研究起步較晚,近幾年主(zhu)要在(zai)嘗試采用(yong)該(gai)技(ji)術(shu)分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)凈(jing)(jing)化(hua)(hua)鋼(gang)廠(chang)、鋁廠(chang)等(deng)廢(fei)水(shui)中(zhong)磁(ci)性(xing)金屬雜(za)質(zhi)顆粒。2005年中(zhong)科院在(zai)研制的(de)(de)傳導冷卻(que)高溫(wen)超導磁(ci)體(ti)系統(tong)上完成了鋼(gang)廠(chang)廢(fei)水(shui)的(de)(de)磁(ci)分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)凈(jing)(jing)化(hua)(hua)試驗,結果表明,對于富含(han)氧化(hua)(hua)鐵雜(za)質(zhi)的(de)(de)鋼(gang)廠(chang)廢(fei)水(shui)磁(ci)分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)凈(jing)(jing)化(hua)(hua)效果明顯。采用(yong)磁(ci)分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)技(ji)術(shu)須(xu)預先加入磁(ci)種,使本(ben)身無磁(ci)性(xing)的(de)(de)有(you)害物質(zhi)通過氫鍵、范德華力與(yu)經(jing)表面修飾的(de)(de)磁(ci)種絮接(jie),才(cai)能實現超導磁(ci)分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)凈(jing)(jing)化(hua)(hua)污(wu)水(shui)。

電鍍(du)(du)廠的(de)(de)廢水與鋼(gang)廠的(de)(de)廢水的(de)(de)成分性質比(bi)較接近(jin),因此,電鍍(du)(du)廠采用超導(dao)磁分離處(chu)理(li)污(wu)水應(ying)該是完全可(ke)能(neng)的(de)(de)。

5電鍍工藝技術的發展趨勢

1)向(xiang)低污(wu)染(ran)(ran)或無(wu)污(wu)染(ran)(ran)方向(xiang)發(fa)展。減(jian)少或完(wan)全取代污(wu)染(ran)(ran)環境(jing)的六價鉻(ge)、鉛(qian)、鎘、鎳(nie)等重金(jin)屬在(zai)電鍍行業(ye)中的使用。

2)向節能(neng)節材節水方(fang)向發(fa)展(zhan)。采用新型的(de)高(gao)壓(ya)開關(guan)電源(yuan)可以大幅度提高(gao)轉換效率(lv),降低電能(neng)消耗;采用新的(de)水處理技術回(hui)收金屬,節約用水;從電鍍(du)淤(yu)泥中(zhong)回(hui)收金屬正在(zai)各個電鍍(du)企業中(zhong)推(tui)廣使(shi)用。

3)節(jie)能環保綠(lv)色電鍍(du)工藝技術發展需求(qiu)迫切(qie)。我國已經出(chu)臺了新的(de)電鍍(du)廢水廢氣廢物的(de)處理(li)排放(fang)標(biao)準(zhun),因此,對節(jie)能環保綠(lv)色電鍍(du)工藝技術的(de)需求(qiu)更加迫切(qie)。

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