電鍍企業(yè)產(chǎn)污環(huán)節(jié)分析與清潔生產(chǎn)方案制訂

1、電鍍企業(yè)產(chǎn)污環(huán)節(jié)分析與清潔生產(chǎn)方案制訂2011/6/10/9:25來(lái)源：中國(guó)電鍍助劑網(wǎng)    陳凌     (嘉興職業(yè)技術(shù)學(xué)院生物與環(huán)境分院，浙江嘉興314036)     摘要:電鍍企業(yè)是重污染行業(yè)之一，清潔生產(chǎn)是企業(yè)實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的必要手段，它能從根本上解決資源浪費(fèi)、環(huán)境污染等問(wèn)題，給企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。通過(guò)對(duì)某電鍍企業(yè)的整體調(diào)研，包括原輔材料與能源、工藝技術(shù)與設(shè)備、過(guò)程控制與管理、廢棄物等方面的分析，挖掘企業(yè)現(xiàn)有的清潔生產(chǎn)潛力，提出相應(yīng)的清潔生產(chǎn)方案，并對(duì)一些投資

2、較大的清潔生產(chǎn)方案進(jìn)行了可行性評(píng)估。     關(guān)鍵詞:電鍍;產(chǎn)污分析;清潔生產(chǎn)     中圖分類(lèi)號(hào):TQ153 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):10064990(2011)03005703     電鍍包括鍍硬鉻、鍍鋅、鍍鎳、鍍銅鎳鉻、仿金等多個(gè)鍍種。電鍍工藝流程長(zhǎng)、用水量大，而且所用化學(xué)藥劑種類(lèi)多、用量大，因此在電鍍過(guò)程中產(chǎn)污環(huán)節(jié)多、污染物種類(lèi)多、物料損耗多。如果電鍍企業(yè)想降低生產(chǎn)成本，改變長(zhǎng)期以來(lái)污染環(huán)境的局面，就需要搞好清潔生產(chǎn)。筆者對(duì)某電鍍企業(yè)進(jìn)行了調(diào)研，通過(guò)產(chǎn)污環(huán)節(jié)分析，

3、提出清潔生產(chǎn)方案。     1·電鍍工藝流程(見(jiàn)圖1)     2·各工序功能及產(chǎn)污分析     1)拋光工序:使用器械對(duì)器件表面進(jìn)行處理，以提高器件的光潔度，主要污染物為含金屬粉塵。     2)除油工序:采用電解方式或堿性方式對(duì)器件表面進(jìn)行除油處理，主要污染物為含堿、含油廢水。     3)酸洗工序:利用酸去除器件表面的氧化皮、腐蝕鈍化膜，主要污染物為含酸、含金屬離子廢水。

4、     4)預(yù)鍍銅工序:電解液由氰化亞銅及游離的氰化鈉等物質(zhì)組成，主要污染物為含劇毒氰、含銅廢水和含氰廢氣。     5)鍍酸銅工序:鍍液成分較為簡(jiǎn)單、穩(wěn)定，不需要通風(fēng)裝置，鋼鐵零件需經(jīng)預(yù)鍍銅處理，主要污染物為含酸、含銅廢水。     6)鍍鎳工序:主要污染物為含鎳廢水、含鎳槽腳和廢氣。     7)回收工序:在電鍍之后設(shè)置的鍍液回收裝置。     8)鍍硬鉻工序:鍍液由鉻酸、硫酸組成，主要污染

5、物為含鉻廢水、鉻霧廢氣。     9)鈍化工序:使用的化學(xué)藥劑有鉻酐、硝酸、硫酸、碳酸鋇等，主要污染物為含鉻廢水。     10)清洗工序:清洗器件表面帶出的殘留液，主要污染物為含各類(lèi)重金屬?gòu)U水。     11)噴漆工序:在器件表面噴上一層保護(hù)漆，主要污染物為含有機(jī)溶劑廢氣。12)烘干工序:對(duì)噴過(guò)漆的器件進(jìn)行烘干，主要污染物為含有機(jī)溶劑廢氣。     3·各車(chē)間存在的問(wèn)題     31

6、鍍硬鉻一車(chē)間、修復(fù)車(chē)間和模具車(chē)間     鍍硬鉻一車(chē)間、修復(fù)車(chē)間和模具車(chē)間工藝技術(shù)和設(shè)備相同，同時(shí)存在如下問(wèn)題:1)鍍硬鉻槽設(shè)置不合理，主要表現(xiàn)為鍍硬鉻槽以單槽設(shè)置，不利于鍍液的回收;另外，槽設(shè)置為半地下式，以水泥混泥土澆鑄配以耐酸軟塑板制成，牢固度差，耐酸軟塑板容易老化破裂造成溶液滴漏甚至滲漏污染土壤(應(yīng)探討其他材質(zhì)的鍍槽，軟塑板應(yīng)定期更換)。2)鍍硬鉻工藝為傳統(tǒng)工藝，此工藝缺點(diǎn)主要表現(xiàn)在鉻酸鍍液濃度高、溫度高，造成鉻酸利用率低;另外，采用傳統(tǒng)工藝，電流效率只有13%(可采用加入添加劑的方式來(lái)提高電流效率，加入添加劑的鍍鉻工藝電流效率可達(dá)26%)。3)

7、鍍硬鉻配置的整流電源設(shè)備為調(diào)壓式整流器，這類(lèi)整流器屬于高耗能設(shè)備。4)鍍液加熱采用電加熱管，這種加熱方式能源消耗較高，而且存在安全隱患(可考慮采用熱電廠的蒸汽來(lái)加熱，既節(jié)省成本又安全)。5)鍍硬鉻時(shí)鍍液中添加了鉻霧抑制劑，但車(chē)間內(nèi)鉻霧仍然比較嚴(yán)重。6)清洗方式以手工單槽清洗為主，耗水量大。7)車(chē)間內(nèi)裝有電能計(jì)量表、水計(jì)量表，但沒(méi)有進(jìn)行計(jì)量核算，形同虛設(shè)。8)操作工節(jié)約能源、資源和清潔生產(chǎn)意識(shí)不強(qiáng)(可通過(guò)宣傳、教育提高職工的節(jié)能意識(shí))。     32 吊鍍手工鍍銅鎳鉻車(chē)間     吊鍍手工鍍銅鎳鉻生產(chǎn)線布置在二車(chē)間、

8、三車(chē)間、吊鍍銅鎳北車(chē)間，其中二車(chē)間、三車(chē)間為鍍銅鎳鉻，吊鍍銅鎳北車(chē)間為仿金。吊鍍手工鍍銅鎳鉻生產(chǎn)線存在的問(wèn)題:1)預(yù)鍍銅工序采用有氰鍍銅工藝，使用劇毒物品，對(duì)環(huán)境危害較大(應(yīng)探討引進(jìn)無(wú)氰鍍銅工藝)。2)預(yù)鍍銅工序缺少?gòu)U氣收集處理裝置。3)預(yù)鍍銅工序缺少回收槽，沒(méi)有將帶出的物料回收。4)鍍鎳槽后方只設(shè)一道回收槽，清洗為單槽清洗，耗水量大，鎳流失嚴(yán)重。5)車(chē)間內(nèi)，化工原料及添加劑就放在鍍槽旁邊，沒(méi)有妥善保管，有些封口沒(méi)有封好，有吸潮失效的可能。6)鍍槽極棒沒(méi)有及時(shí)清理，結(jié)晶較多，電阻較大，電量無(wú)效消耗較多。     33 半自動(dòng)滾鍍銅鎳車(chē)間  &#

9、160;  半自動(dòng)滾鍍銅鎳車(chē)間存在的問(wèn)題:1)半自動(dòng)滾鍍銅鎳車(chē)間前處理去油工序不在流水線上，操作工操作時(shí)需手工進(jìn)出槽，鍍件清洗隨意性大，清洗水浪費(fèi)嚴(yán)重。2)鍍鎳槽、氰化鍍銅槽后方均缺少回收槽，鍍件出缸后直接用水沖洗，造成清洗水浪費(fèi)嚴(yán)重。沒(méi)有鍍件清洗時(shí)，清洗水閥門(mén)沒(méi)有及時(shí)關(guān)小或關(guān)閉，造成清洗水的浪費(fèi)，地面積水嚴(yán)重。3)氰化鍍銅槽上方?jīng)]有設(shè)置排風(fēng)裝置，車(chē)間內(nèi)聚集大量有毒有害氣體。4)藥劑沒(méi)有妥善保存，藥劑的料桶未加蓋保存，易被污染。5)鍍鎳槽后方?jīng)]有設(shè)置回收槽，清洗為單槽清洗，耗水量大，鎳流失嚴(yán)重。路板廢水處理工藝流程圖鋅合金電鍍工藝及產(chǎn)品報(bào)價(jià)：鋅合金電鍍銅一鎳一鉻的工藝流程、

10、工藝規(guī)范、工藝參數(shù)鋅合金電鍍銅一鎳一鉻的工藝流程、工藝規(guī)范、工藝參數(shù)單面PCB生產(chǎn)流程單面PCB主要用于民用電子產(chǎn)品，如：收音機(jī)、電視機(jī)、電子儀器儀表等。     單面板的印制圖形比較簡(jiǎn)單，一般采用絲網(wǎng)漏印的方法轉(zhuǎn)移圖形，然后蝕刻出印制板，也有采用光化學(xué)法生產(chǎn)的，其生產(chǎn)工藝流程如圖所示。雙面PCB制造工藝1 圖形電鍍工藝流程覆箔板 -> 下料 -> 沖鉆基準(zhǔn)孔 ->  數(shù)控鉆孔 -> 檢驗(yàn)  -> 去毛刺 -> 化學(xué)鍍薄銅 -> 電鍍薄銅 -> 檢驗(yàn) -> 刷板 -> 貼膜(或網(wǎng)印)

11、-> 曝光顯影(或固化) -> 檢驗(yàn)修板 -> 圖形電鍍(Cn十SnPb) -> 去膜 -> 蝕刻 -> 檢驗(yàn)修板 -> 插頭鍍鎳鍍金 -> 熱熔清洗 -> 電氣通斷檢測(cè) -> 清潔處理 -> 網(wǎng)印阻焊圖形 -> 固化 -> 網(wǎng)印標(biāo)記符號(hào) -> 固化 -> 外形加工 -> 清洗干燥 -> 檢驗(yàn) -> 包裝 -> 成品。流程中“化學(xué)鍍薄銅 -> 電鍍薄銅”這兩道工序可用“化學(xué)鍍厚銅”一道工序替代，兩者各有優(yōu)缺點(diǎn)。圖形電鍍-蝕刻法制雙面孔金屬化板是六、七十年代的典型工藝。八十年代

12、中裸銅覆阻焊膜工藝(SMOBC）逐漸發(fā)展起來(lái)，特別在精密雙面板制造中已成為主流工藝。2 SMOBC工藝SMOBC板的主要優(yōu)點(diǎn)是解決了細(xì)線條之間的焊料橋接短路現(xiàn)象，同時(shí)由于鉛錫比例恒定，比熱熔板有更好的可焊性和儲(chǔ)藏性。制造SMOBC板的方法很多，有標(biāo)準(zhǔn)圖形電鍍減去法再退鉛錫的SMOBC工藝；用鍍錫或浸錫等代替電鍍鉛錫的減去法圖形電鍍SMOBC工藝；堵孔或掩蔽孔法SMOBC工藝；加成法SMOBC工藝等。下面主要介紹圖形電鍍法再退鉛錫的SMOBC工藝和堵孔法SMOBC工藝流程。圖形電鍍法再退鉛錫的SMOBC工藝法相似于圖形電鍍法工藝。只在蝕刻后發(fā)生變化。雙面覆銅箔板 -> 按圖形電鍍法工藝到蝕

13、刻工序 -> 退鉛錫 -> 檢查 -> 清洗 -> 阻焊圖形 -> 插頭鍍鎳鍍金 -> 插頭貼膠帶 -> 熱風(fēng)整平 -> 清洗 -> 網(wǎng)印標(biāo)記符號(hào) -> 外形加工 -> 清洗干燥 -> 成品檢驗(yàn) -> 包裝 -> 成品。堵孔法主要工藝流程如下：雙面覆箔板 -> 鉆孔 -> 化學(xué)鍍銅 -> 整板電鍍銅 -> 堵孔 -> 網(wǎng)印成像(正像) -> 蝕刻 -> 去網(wǎng)印料、去堵孔料 -> 清洗 -> 阻焊圖形 -> 插頭鍍鎳、鍍金 -> 插頭貼膠帶 -&g

14、t; 熱風(fēng)整平 -> 下面工序與上相同至成品。此工藝的工藝步驟較簡(jiǎn)單、關(guān)鍵是堵孔和洗凈堵孔的油墨。在堵孔法工藝中如果不采用堵孔油墨堵孔和網(wǎng)印成像，而使用一種特殊的掩蔽型干膜來(lái)掩蓋孔，再曝光制成正像圖形，這就是掩蔽孔工藝。它與堵孔法相比，不再存在洗凈孔內(nèi)油墨的難題，但對(duì)掩蔽干膜有較高的要求。SMOBC工藝的基礎(chǔ)是先制出裸銅孔金屬化雙面板，再應(yīng)用熱風(fēng)整平工藝。雙面PCB生產(chǎn)流程雙面印制板通常采用環(huán)氧玻璃布覆銅箔板制造。它主要用于性能要求較高的通信電子設(shè)備、高級(jí)儀器儀表以及電子計(jì)算機(jī)等。     雙面板的生產(chǎn)工藝一般分為工藝導(dǎo)線法、堵孔法、掩蔽法和圖形電鍍一蝕刻法

15、等幾種，圖形電鍍一蝕刻法生產(chǎn)雙面PcB的工藝流程如圖所示。多層PCB生產(chǎn)流程它實(shí)際上是使用數(shù)片雙面板，并在每層板間放進(jìn)一層絕緣層后粘牢(壓合)而成。它的層數(shù)通常都是偶數(shù)，并且包含最外側(cè)的兩層。從技術(shù)的角度來(lái)說(shuō)可以做到近100層的PCB板，但目前計(jì)算機(jī)的主機(jī)板都是48層的結(jié)構(gòu)。    多層印制板般采用環(huán)氧玻璃布覆銅箔層壓板。為了提高金屬化孔的可靠性，應(yīng)盡量選用耐高溫的、基板尺寸穩(wěn)定性好的、特別是厚度方向熱膨脹系數(shù)較小的，且與銅鍍層熱膨脹系數(shù)基本匹配的新型材料。     制作多層印制板，先用銅箔蝕刻法做出內(nèi)層導(dǎo)線圖形，然后根據(jù)設(shè)計(jì)要求，把幾張內(nèi)層導(dǎo)線圖形重疊，放在專用的多層壓機(jī)內(nèi)，經(jīng)過(guò)熱壓、粘合工序，就制成了具有內(nèi)層導(dǎo)電圖形的覆銅箔的層壓板，以后加工工序與雙面孔金屬化印制板的制造工序基本相同，其工藝流程如圖所示。1-2電鍍的常見(jiàn)工藝過(guò)程1-2-1電鍍工藝過(guò)程介紹  &