電鍍件除油溶液分離過濾設(shè)備的研制_圖文

1、第4l卷第02期 2008年02月材料保護(hù)Materials ProltectionV01.41No.2 Feb.2008妒塒、礦叼h驢痧痧匈2經(jīng)驗(yàn)交流2電鍍件除油溶液分離過濾設(shè)備的研制劉萬豐(杭州三達(dá)過濾設(shè)備有限公司,浙江杭州311501摘要闡述了電鍍件除油槽采取連續(xù)過濾的必要性,介紹了除油溶液凈化方法的分類、原理和國外 一些設(shè)備的結(jié)構(gòu)特征。分析討論了電鍍件在除油槽中處理時(shí)油粒的產(chǎn)生過程和分布狀態(tài)以及保持槽液上部 凈化的措施,開發(fā)了過濾筒內(nèi)油水分離與溶液過濾凈化的相關(guān)技術(shù),并探討了吸附材料的性能與加工問題。 關(guān)鍵詞電鍍;除油設(shè)備;連續(xù)過濾;溶液凈化;吸附材料中圖分類號(hào)TGl55文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼B

2、文章編號(hào)】1001156.o(2008020075一020前言1除油溶液過濾機(jī)的研制電鍍工件進(jìn)入鍍槽前必須要保持潔凈的表面。電鍍前的除油工序是保證電鍍工件加工質(zhì)量的第一道關(guān) 鍵工序。經(jīng)過良好除油的工件,其表面能充分地被后 續(xù)工序的處理及清洗液完全潤濕,表面得到完善的處 理,從而得到結(jié)合良好的鍍層,提高產(chǎn)品的合格率。 20多年前國外已經(jīng)開始對電鍍生產(chǎn)線上的除油槽 (脫脂、除蠟槽進(jìn)行連續(xù)過濾。從前,我國電鍍生產(chǎn)多 為手工操作,工件出除油槽時(shí)主要靠晃動(dòng)趕走槽液表 層油污,工件表面附帶的油污較少,槽液表面飄浮的油 污對產(chǎn)品質(zhì)量的影響不明顯。隨著電鍍技術(shù)的發(fā)展, 采用電鍍自動(dòng)線以后,如果除油槽液面飄浮的

3、油污不 被及時(shí)清除,提出槽液的工件和掛具將穿過懸浮的油 層,這就難免粘附油污并將其帶到清洗槽內(nèi),不僅污染 排放廢水,還會(huì)因清洗不凈而污染活化槽,甚至進(jìn)入鍍 槽造成局部漏鍍或鍍層結(jié)合不牢等瑕疵。同時(shí),除油 后的清洗水中所帶的油污往往造成排水的生物耗氧量 (BOD和化學(xué)耗氧量(COD超標(biāo),不但需付高額的排 污費(fèi)用,對生態(tài)環(huán)境也造成惡劣影響。要徹底解決這 個(gè)問題,滿足清潔生產(chǎn)要求,必須對電鍍前處理溶液采 取連續(xù)過濾措施。我們最新研制的前處理除油溶液過 濾機(jī),就是一種連續(xù)從除油槽液中分離、吸附和濾除各 種懸浮物的專用設(shè)備。收稿Ft期20070827除油槽液中的油污成分十分復(fù)雜。不同材質(zhì)的電 鍍工件,經(jīng)

4、過各種加工工序后,其表面一般附著有潤滑 油、防銹油、拋光膏、壓鑄脫模劑和塵土等殘留物,要徹 底清除這些殘留物,在電鍍前必須予以化學(xué)除油、電解 除油,甚至還要配合使用超聲波除油。這些殘留物從 工件表面脫離后,全部留在除油槽內(nèi),不但使槽液渾 濁,槽液上層還會(huì)飄浮著被皂化和乳化的油污及各種 各樣的懸浮物。要從連續(xù)生產(chǎn)的除油槽液中分離出這 些不斷增多的懸浮物質(zhì),必須采用專用設(shè)備。國外生產(chǎn)的除油溶液過濾機(jī)一般按用途分為:(1 重力法油水分離式,這類設(shè)備除油效果較差,不能分離 乳化狀態(tài)的油粒,只適合粗糙的除油過程使用,如用于 浮油較重的化學(xué)除油槽分離油污或?qū)σ蟛桓叩臐L鍍 鋅生產(chǎn)線上的化學(xué)除油槽去除槽面浮

5、油;(2吸附法油 水分離式,它是將除油溶液連續(xù)送人過濾筒中循環(huán)過 濾,過濾筒內(nèi)裝有吸附油而通過水的親油性過濾介質(zhì), 從而將槽液中懸浮的油粒從水溶液中分離出來。這類 設(shè)備除油效果較好,油粒在與吸附介質(zhì)接觸幾秒鐘內(nèi) 就會(huì)被徹底攔截,而讓無油的純凈溶液回流到除油槽 中。由于全部油污都靠吸附介質(zhì)接觸吸附,對油污較 多的槽液需經(jīng)常更換吸附介質(zhì),操作麻煩而且運(yùn)行費(fèi) 用較高,僅適用于油污很少的電解除油槽或超聲波除 油槽等的連續(xù)過濾除油;(3重力與吸附組合分離式, 它是將除油溶液連續(xù)送入重力分離筒中,利用油水密 度差異分離出粗大的油粒,然后再進(jìn)到過濾筒內(nèi),帶有一75電鍍件除油溶液分離過濾設(shè)備的研制細(xì)小油粒的除

6、油溶液與筒內(nèi)的親油性過濾介質(zhì)接觸,從而將槽液中懸浮的油粒從水溶液中分離出來。這類分離設(shè)備除油效果好,油粒在與吸附介質(zhì)接觸之前先分離出部分粗大油污,從而延長了吸附介質(zhì)的使用期,除油比較徹底。新研制的前處理除油溶液過濾機(jī)充分考慮了國外這些設(shè)備的特點(diǎn),結(jié)合我國電鍍生產(chǎn)實(shí)際情況,對油污較輕微的電解除油槽液采用兩級(jí)過濾吸附技術(shù),對油污較重的化學(xué)除油槽液則采用三級(jí)過濾分離吸附技術(shù),不但能及時(shí)徹底地清除懸浮乳化油粒, 還同時(shí)濾除溶液中的各種污垢;并且對除油槽內(nèi)的 進(jìn)出液管道布置方式作了精心設(shè)計(jì),從而保證除油 槽的上部槽液始終清澈,有效防止油污被工件帶入 下道清洗工序,提高后續(xù)工序的處理質(zhì)量。采用連續(xù)過濾的除

7、油槽應(yīng)該沿槽體較長的一側(cè)液 面高度處布置水平噴液管,依靠噴管送入的潔凈溶液將 槽液上部飄浮物驅(qū)趕到對面的溢流口,以保持液面潔凈; 在另一側(cè)相對應(yīng)處,還設(shè)計(jì)有溢流口和溢流槽,溢流口的 流量應(yīng)滿足自然回流到過濾機(jī)進(jìn)液管口的要求,以免過 濾泵斷水,造成干運(yùn)轉(zhuǎn)而損壞泵體密封件。為防止槽液 外溢,過濾機(jī)出水管口設(shè)置有控制閥門,使過濾機(jī)與除油 槽之間產(chǎn)生良好的槽液閉路循環(huán)。除油溶液由除油槽溢流口流進(jìn)過濾機(jī)水泵后,被 加壓送入過濾筒內(nèi)經(jīng)濾布粗濾,除去已經(jīng)皂化的油污 和各種固態(tài)雜質(zhì),然后進(jìn)入吸附分離筒對懸浮的和乳 化的油粒進(jìn)一步分離凈化,逐漸聚集成粗大的油滴進(jìn) 入集油裝置收集回收;由于吸附層的阻力和油水密度

8、差異,水溶液在壓力作用下可順利通過阻隔層而回流 到除油槽,經(jīng)過積聚的油滴將被集油裝置收集,只有部 分未集聚的乳化油粒在隨水溶液通過阻隔層時(shí)被吸附 掉,這種結(jié)構(gòu)對延長吸附材料的使用周期非常有利。 除油溶液在生產(chǎn)過程中連續(xù)不斷地通過二級(jí)過濾吸附 或三級(jí)過濾分離吸附后,除油槽液表面不應(yīng)有油膜存 在,不會(huì)因油污帶出槽外而對后續(xù)工序造成不良影響。 除油過濾機(jī)的工作原理如圖l所示。,新型除油過濾機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)是利用納米級(jí)特種功 能纖維材料進(jìn)行阻隔吸附除油,其技術(shù)核心是吸附筒 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。它能保持溶液中水流大量通過而將油粒 最大限度地阻隔在吸附層上部,盡量減少油粒與吸附 材料接觸的機(jī)會(huì),以延長吸附材料的再生周

9、期;同時(shí)還 要保持油粒與吸附層的接觸吸附時(shí)間,使通過吸附層 的所有油粒從水溶液中分離出來,滯留在功能纖維材 料表面。 ., 當(dāng)過濾機(jī)停止工作時(shí),滯留在阻隔吸附層上部的圖l 除油過濾機(jī)的工作原理示意圖富含油粒的殘液會(huì)自動(dòng)集聚上浮,溢流到集油排液管 內(nèi),以便進(jìn)一步回收處理。其工作原理見圖2。'ol 三遼乒曩呈罩目含油水溶液I 鄉(xiāng)黝勿霧掣 夕衫夕主掣凳紫三三罩l三三罩!習(xí)除油水溶液圖2吸附濾芯吸附原理瓜意圖采用新型吸附材料制成的吸附濾芯是該過濾機(jī)的 關(guān)鍵材料,經(jīng)過長期研究,我們成功地掌握了這類材料 的特殊處理技術(shù),并已投入使用。由于納米級(jí)特種功 能纖維材料的比表面積大,經(jīng)過特殊處理的功能纖維

10、 性能良好,其吸油倍數(shù)(吸油質(zhì)量/纖維質(zhì)量對不同油 料可以在1256之間。它的吸油性能是傳統(tǒng)使用的 膨脹珍珠巖的二倍以上,是泥碳的五倍,為開發(fā)輕便的 電鍍除油過濾設(shè)備奠定了基礎(chǔ)。新型除油過濾機(jī)合理使用的關(guān)鍵措施是在化學(xué)除 油槽和電解除油槽體內(nèi)的近液面處設(shè)置噴液管孑L和溢 流槽,使新溶液不斷沖走槽液表面的浮油及污垢,保持 槽液表面潔凈。2結(jié)束語該設(shè)備研制成功后,經(jīng)過多次改進(jìn)并定型生產(chǎn),現(xiàn) 已在全國多個(gè)地區(qū)使用,獲得了滿意的效果。該設(shè)備 的使用將有助于提高電鍍質(zhì)量,減低材料和能源的消 耗,充分回收處理廢棄物,促進(jìn)電鍍行業(yè)清潔生產(chǎn)的全 面推行。編輯:魏兆軍一76 電鍍件除油溶液分離過濾設(shè)備的研制作者

11、:劉萬豐 , LIU Wan-feng作者單位:杭州三達(dá)過濾設(shè)備有限公司,浙江,杭州,311501刊名:材料保護(hù) 英文刊名:MATERIALS PROTECTION年,卷(期:2008,41(2本文鏈接:杭州顧佳休閑用品有限公司、 杭州百佳遮陽蓬有限公司是兩家并一家, 強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手, 全力打造 業(yè)內(nèi)最具有發(fā)展生命力的企業(yè)。公司主要承接大型戶外廣告活動(dòng)業(yè)務(wù) , 專業(yè)生產(chǎn)休閑系列用品遮陽產(chǎn)品的廠家。公司座落于美麗的西子湖畔, 富饒的長三角中心南翼城市杭州。 公司總部設(shè)立于杭州文 一西路倉前工業(yè)區(qū)龍泉路 6號(hào) , 占地面積 5000平方米,交通十分便利,靠近于文明千年的楊乃武與小白菜文化園,距雙千年古鎮(zhèn)

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