電鍍液的處置

電解法電解處理亦是電鍍過程，所不同的只是在陰極上不吊掛零件，而是改為吊掛以去除雜質(zhì)而制作的電下，電解去除雜質(zhì)也有在陽極上進(jìn)展的，使某些能被氧化的雜質(zhì)，在通電的狀況下，到達(dá)陽極上氧化為氣體逸出或變?yōu)橄鄬o害的物質(zhì)。電解法適用于去除簡潔在電極上除去或降低其含量的雜質(zhì)。電解條件的選擇。這里所指的電解，目的是要去除鍍液中的雜質(zhì)，但是在電解去除雜質(zhì)的同時(shí)，往就要留意電解處理的操作條件。①電流密度：電解處置時(shí)，以操縱多大的電流密度為宜，原則上要依照電鍍時(shí)雜質(zhì)起不良阻礙的電流密度范圍。也確實(shí)是說，在電鍍進(jìn)程中，假設(shè)雜質(zhì)的阻礙反映在低電流密度區(qū)，那么電解處置時(shí)應(yīng)操縱在低電流密度下進(jìn)展，假使雜質(zhì)的阻礙反映在高電流密度區(qū)，則應(yīng)選用高電流密度進(jìn)展電解；假設(shè)是雜質(zhì)在高電流密度區(qū)和低電流密度區(qū)都有阻礙，那么可先用高電流密度電解處置一段時(shí)刻，然后再改用低電流密度電解處置，直至鍍液恢復(fù)正常。在一樣情形下，但凡用低電流密度電解能夠去除的雜質(zhì)，為了削減鍍液中要緊放電金屬離子的沉積，一樣都承受低電流密度電解。事實(shí)上，電鍍生產(chǎn)中，多數(shù)雜質(zhì)的阻礙反映在低電O．1A／dm2～O．5A／dm2②溫度和pH值：電解處置時(shí)溫度和pH的選擇，原則上也是要依照電鍍時(shí)雜質(zhì)起不良阻礙較大的溫pHNO3-雜質(zhì)，在pHNO3-雜質(zhì)時(shí)，應(yīng)選用低pH使電解進(jìn)程中形成的氣體揮發(fā)逸出(氣體在溶液中的溶解度，一樣隨溫度上升而降低)，從而避開它溶解于水而從頭沾污鍍液。依據(jù)一般規(guī)律，隨著鍍液溫度的上升，電解去除雜質(zhì)的速率也增大，所以當(dāng)加溫對鍍液主要成分沒有影響時(shí)，電解處理宜在加溫下進(jìn)展。但到底以掌握在什么溫度為好，最好通過小試驗(yàn)確定。電解時(shí)應(yīng)攪拌鍍液。國外資料介紹，在電解處置時(shí)用超聲波攪拌鍍液可提高處置成效。因此，有條件的單位，電解處置時(shí)應(yīng)盡可能加速對鍍液的攪拌。電解處理的要求例如有害雜質(zhì)來源于不純的陽極，電解處置時(shí)仍用這種陽極，那么隨著電解進(jìn)程的進(jìn)展，雜質(zhì)會越積越多；又如雜質(zhì)來源于某些化合物在電極上的分解，那么電解將使這種分解產(chǎn)物漸漸增多。如此的電解處置，不但不能凈化鍍液，反而會不斷加重鍍液的污染。因此，在電解處置前，要進(jìn)展必要的檢查，預(yù)防處置進(jìn)程中產(chǎn)生有害雜質(zhì)。@n要求電解用的陰極做成凹凸的外表(如瓦楞形)，這樣可以提高電解處理的效果。但陰極上的凹處不宜太深，以防止電流密度過小而使雜質(zhì)不能在這些部位沉積或復(fù)原。上可能會產(chǎn)生疏松的沉積物，它的脫落會從頭沾污鍍液，因此在電解一段時(shí)刻后，應(yīng)將陰極掏出刷洗，把陰極上疏松或不良的沉積物刷去后再連續(xù)電解。假設(shè)盲目地承受電解處置，可能花了很長時(shí)刻也不能使鍍液恢復(fù)正常。由于小試驗(yàn)所取的鍍液少，雜質(zhì)的總量也少，往往在通入足夠量的電量，在不長的時(shí)間里就能看出電解處理是否有果。例如取2L有故障的鍍液，掛人2dm2左右的陰極(瓦楞形)，電流2A，電解4h鍍液大體好轉(zhuǎn)，5h5A?h1OOOL5OOOA?h1OOA5Oh。由于小試驗(yàn)與大槽電解時(shí)的操作條件不完全一樣，因此小試驗(yàn)不能作為大槽電解處理的依據(jù)，只能作為一種預(yù)先的估量，做到心中有數(shù)。質(zhì)量時(shí)，就停頓生產(chǎn)，陰極上改為吊掛電解板，進(jìn)展電解處理，直至鍍液恢復(fù)正常后再轉(zhuǎn)為正式電鍍生產(chǎn)。把需要電解處理的鍍液從電鍍槽抽人關(guān)心槽，同時(shí)在關(guān)心槽上面開一個(gè)溢流口，使經(jīng)過電解處理的鍍液返回到電鍍槽內(nèi)，以保持鍍槽中鍍液恒定地來回循環(huán)。連續(xù)法可以使電鍍和電解處理同時(shí)并行，不必停頓生產(chǎn)。此法適用于電鍍過程中雜質(zhì)含量會漸漸增長的操作，例如鋅制品鍍鎳，鍍鎳液中鋅雜質(zhì)簡潔增長；光亮硫酸鹽鍍銅后鍍鎳，鍍鎳液中銅雜質(zhì)簡潔增長，假使在這類鍍鎳槽旁邊放置一個(gè)關(guān)心電解槽，進(jìn)展連續(xù)電解，可以抑制鋅或銅雜質(zhì)的增長，防止造成故障。那么只得先用間歇法把雜質(zhì)的含量降低至允許范圍內(nèi)，然后再轉(zhuǎn)為連續(xù)法進(jìn)展電解。PHpH化物沉淀。如：Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓Fe2++3OH-=Fe(OH)3↓Cu2++20H-=Cu(OH)2↓zn2++2OH-=Zn(OH)2↓Cr3++3OH-=Cr(OH)3↓Pb2++20H-=Pb(OH)2↓Ni2++2OH-=Ni(OH)2↓pHpHKOHNaOH液中應(yīng)先用NiC03或CaC03等碳酸鹽提高pH至5．5左右，然后再用NaOH或Ba(OH)2提高到所要求的pH在向鍍液中加堿提高pH前，應(yīng)將鍍液加熱至65oC～70oC，以防止在提高pH時(shí)生成的氫氧化物形成膠體，使之簡潔過濾而除去沉淀。難溶鹽沉淀法此法是向鍍液中參加適當(dāng)?shù)某恋韯?，使之與鍍液中的有害雜質(zhì)生成溶度積較小的難溶鹽沉淀，然后過濾除去。難溶鹽沉淀法應(yīng)用范圍較廣，它可以去除金屬雜質(zhì)，也可以去除有害的陰離子。例如：在氰化物鍍Na2C03：Pb2++S2-=PbS↓Na2C03+Ca(OH)2=CaC03↓+2NaOHNa2C03+Ba(OH)2=BaC03↓+2NaOHFe3PO43-雜質(zhì)及用鉛鹽去除鉻酸根雜質(zhì)等：2Cu2++Na4[re(CN)6]=Cu2[Fe(CN)6]↓+4Na+PO43-+Fe3+=FeP04↓Cr024+Pb2-=PbCr04↓Ag2C03ClBaC03S02．一：2HCl+Ag2C03=2AgCl↓+C02↑+H20H2S04+BaC03=BaS04↓+C02↑+H2OFe3++P034=FeP04↓沉淀處置時(shí)，一樣應(yīng)將鍍液加熱，以加速沉淀反映速度和增大沉淀顆粒，使之易于過濾。淀劑與雜質(zhì)作用。沉淀劑參加量不宜太多，以避開主鹽損失較多而增加處理費(fèi)用。氧化一復(fù)原法氧化劑參加溶液，將雜質(zhì)氧化除掉或氧化為相對無害的物質(zhì)，或者氧化成簡潔用其他方法除去的物質(zhì)。同樣道理，假使鍍液中有氧化性的雜質(zhì)影響鍍液性質(zhì)和鍍層質(zhì)量時(shí)，也可以參加適當(dāng)?shù)膹?fù)原劑，將其復(fù)原除掉或復(fù)原為相對無害的物質(zhì)，或者復(fù)原成簡潔用其他方法除去的物質(zhì)。例如：在堿性鍍錫或氰化物一錫酸鹽電鍍銅錫合金的鍍液中有二價(jià)錫存在時(shí)，會使鍍層灰黑或消滅毛刺，這時(shí)可用雙氧水將二價(jià)錫氧化為四價(jià)錫，變有害為無害。雙氧水，將它氧化分解除去。C02H2O，或氧化為簡潔被活性炭吸附除去的物質(zhì)。Fe2Fe3+難除去，這可以用少量雙氧水，將FenFe3+，然后再用其他方Fe3+除去。六價(jià)鉻在大多數(shù)的鍍液中，會降低電流效率，有時(shí)甚至使鍍件的低電流密度區(qū)鍍不上鍍層，危害性連二亞硫酸鈉(保險(xiǎn)粉)或亞硫酸氫鈉等復(fù)原劑將六價(jià)鉻復(fù)原成三價(jià)鉻。在某些鍍液pH，Cr(OH)3屬銅或金屬鉛，然后過濾除去。Pb2++Zn=Pb+Zn2+pHCu2++Ni=Cu+Ni2+(1)氧化劑或復(fù)原劑不能使鍍液成分分解為有害物質(zhì)；(3)過量的氧化劑或復(fù)原劑要易于除去。雙氧水的復(fù)原(或氧化)產(chǎn)物是水，而且過量的雙氧水用加熱的方法簡潔除去，所以在一般狀況下，大多用雙氧水作為氧化劑。但是雙氧水對氨三乙酸一氯化銨鍍鋅液有影響，它與鍍液中的硫脲作用產(chǎn)生有害物質(zhì)，使鍍層發(fā)黑，所以這類鍍液最好不要用雙氧水處理雜質(zhì)。在某些狀況下，由于雙氧水的氧化力量不夠強(qiáng)，不能起到分解有機(jī)雜質(zhì)的作用，需要用更強(qiáng)的氧化Mn：Mn02Mn02Mn02Mn2+和Mn042一對一般鍍液影響不大。但是，不管是哪一種氧化劑或復(fù)原劑，對鍍液是否有影響，在沒有前人的閱歷證明可用的狀況下，一般都應(yīng)通過小試驗(yàn)驗(yàn)證前方能使用。5、活性炭吸附法活性炭是由胡桃殼、玉米芯和木材等含碳物質(zhì)炭化后經(jīng)過多種藥品活化而成。它具有巨大的比外表積，lg活性炭，約有500m2～1500m2大的吸附力量。N物有較好的吸附效果，而粉末的活性炭吸附效果較差，但后者對1，4E-82E-82相反，假設(shè)用顆粒狀活性炭處理這類鍍液，處理后鍍層就不光亮，說明顆粒狀的活性炭對光亮劑有較強(qiáng)的吸附力量；作者在試驗(yàn)工藝時(shí)，有一次覺察，一種電鍍液使用了一段時(shí)期，鍍層發(fā)暗不亮，經(jīng)一般的粉末狀活性炭處理后，不補(bǔ)充任何原料，獲得了鏡面光亮的全光亮鍍層，再鍍一段時(shí)期，鍍層又不亮了，再經(jīng)粉不吸附或很少吸附。由此可見，活性炭的吸附，在某些狀況下是有選擇性的?，F(xiàn)在國外已有多種活性炭針對性地應(yīng)用于某些光亮鍍液，有些活性炭具有只吸附或較多地吸附光亮劑的分解產(chǎn)物，而對光亮劑不吸附或較少地吸附，所以他們常在連續(xù)過濾的過濾器內(nèi)，添加肯定量的活性炭，通過連續(xù)過濾，不斷除去光亮劑和其他有機(jī)添加劑的分解產(chǎn)物，過濾器使用了一段時(shí)間后，再換上的活性炭；以使鍍液中有機(jī)物的分解產(chǎn)物含量不致于過高，從而保證電鍍產(chǎn)品的質(zhì)量。作，應(yīng)當(dāng)引起有關(guān)部門重視，這樣可以削減處理時(shí)鍍液中有效成分的損失，提高處理效果?；钚蕴渴且环N固體吸附劑，它對氣體液體和固體微粒(吸附質(zhì))都有肯定吸附力量，在吸附質(zhì)被活性炭吸附的同時(shí)，也存在著吸附質(zhì)脫離活性炭外表的相反過程——解吸，吸附與解吸幾乎是同時(shí)進(jìn)展的。當(dāng)活性炭外表有吸附力的點(diǎn)完全被吸附質(zhì)占據(jù)時(shí)，即達(dá)吸附飽和，此時(shí)吸附與解吸的速度相等，即到達(dá)動態(tài)平衡，在吸附達(dá)飽和后，即使再延長吸附時(shí)間，吸附量再也不能提高了。活性炭的吸附過程是放熱的，應(yīng)當(dāng)說，在低溫下，活性炭吸附雜質(zhì)的量多，但在電鍍液的一般處理時(shí)，吸。凈化鍍液時(shí)，活性炭的用量，應(yīng)依據(jù)有機(jī)雜質(zhì)污染的程度而定，較少的有機(jī)雜質(zhì)只需用1g／L的活性炭就能夠夠了；較多的有機(jī)雜質(zhì)需用8g／L～1Og／L，乃至更多；在一樣情形下，可用3g／L～5g／L進(jìn)展處置。雜質(zhì)，處理鍍鎳液后，會使鎳層發(fā)黑或消滅條紋。另外在過濾除去鍍液中的活性炭時(shí)，肯定要把它過濾干凈，以免小顆粒的活性炭透過濾芯進(jìn)入鍍液，使該鍍液在電鍍時(shí)，消滅粗糙、灰暗、針孔或橘皮狀的鍍層。即所謂氧化劑一活性炭聯(lián)合處理。常用的是雙氧水一活性炭處理。在進(jìn)展這種操作時(shí)，肯定要將過量的雙氧水除掉后再加活性炭，否則，雙氧水是氧化劑，活性炭有復(fù)原性，相互之間會發(fā)生氧化一復(fù)原反響附力量。最好在參加活性炭前，先查驗(yàn)一下鍍液中是不是還有多余的雙氧水存在，查驗(yàn)的方式如下：(15gKI1OOmL5g(2)吸一滴鍍液滴在干凈的濾紙上：把二滴碘化鉀一淀粉溶液滴在濾紙上沾有鍍液的部位；5s現(xiàn)配現(xiàn)用)。30min活性炭吸附法除了強(qiáng)氧化性的鍍鉻液不能使用外，其他幾乎全部的鍍液都可應(yīng)用。離子交換法種可交換的離子，與溶液中的離子進(jìn)展交換。當(dāng)需要交換除去溶液中的陽離子時(shí)，就承受陽離子交換樹脂，反之，用陰離子交換樹脂。從理論上講，電渡溶液中的離子型雜質(zhì)，都可以用離子交換法去除，但是圓滿的是，由于離子交換去除雜質(zhì)的同時(shí)，溶液中的主金屬離子或其他主要成分，也有可能與離子交換樹脂上的離子進(jìn)展交換而除去，這樣，就限制了離子交換法在凈化鍍液方面的應(yīng)用。一般講，但凡鍍液中的雜質(zhì)離子與主要成分別子的電性不一樣時(shí)，那么這類雜質(zhì)，原則上可以用一的電性不同，所以可以用陽離子交換樹脂進(jìn)展處理。原理是(以強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂為例)：nRSO3H++Men+=(RSO3-)nMen++nH+陽離子交換樹脂金屬雜質(zhì)離子雜質(zhì)離子被陽樹脂吸附脫附的氫離子由于鍍鉻液是強(qiáng)氧化性的，在進(jìn)展離子交換操作時(shí)，選用的樹脂要經(jīng)得起鍍液的氧化浸蝕。一般的樹脂，經(jīng)不起高濃度鍍鉻液的氧化，所以Cr03<130g／L用732#陽樹脂處理鍍鉻液中的金屬雜質(zhì)，雖然效果很好，但由于處理后還須將鍍液濃縮至工藝要求，還要用適當(dāng)?shù)姆椒óa(chǎn)生三價(jià)鉻，操作較為麻煩。所以很少應(yīng)用。掩蔽法掩蔽法是向鍍液中參加一種對雜質(zhì)起掩蔽作用的掩蔽劑，從而消退雜質(zhì)有害影響的方法。這種方法既不需要過濾鍍液，又不需要其他處理設(shè)備，是一種簡便可行的好方法。如氨三乙酸一氯化銨鍍鋅液中有少量那種不良影響很快就消逝，硫酸鹽鍍銅液中有少量砷和銻存在時(shí)，會使鍍層發(fā)暗