電鍍企業(yè)產污環(huán)節(jié)分析與清潔生產方案制訂

1、電鍍企業(yè)產污環(huán)節(jié)分析與清潔生產方案制訂2011/6/10/9:25來源：中國電鍍助劑網    陳凌     (嘉興職業(yè)技術學院生物與環(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，清潔生產是企業(yè)實現(xiàn)循環(huán)經濟的必要手段，它能從根本上解決資源浪費、環(huán)境污染等問題，給企業(yè)帶來經濟效益和環(huán)境效益。通過對某電鍍企業(yè)的整體調研，包括原輔材料與能源、工藝技術與設備、過程控制與管理、廢棄物等方面的分析，挖掘企業(yè)現(xiàn)有的清潔生產潛力，提出相應的清潔生產方案，并對一些投資

2、較大的清潔生產方案進行了可行性評估。     關鍵詞:電鍍;產污分析;清潔生產     中圖分類號:TQ153 文獻標識碼:A 文章編號:10064990(2011)03005703     電鍍包括鍍硬鉻、鍍鋅、鍍鎳、鍍銅鎳鉻、仿金等多個鍍種。電鍍工藝流程長、用水量大，而且所用化學藥劑種類多、用量大，因此在電鍍過程中產污環(huán)節(jié)多、污染物種類多、物料損耗多。如果電鍍企業(yè)想降低生產成本，改變長期以來污染環(huán)境的局面，就需要搞好清潔生產。筆者對某電鍍企業(yè)進行了調研，通過產污環(huán)節(jié)分析，

3、提出清潔生產方案。     1·電鍍工藝流程(見圖1)     2·各工序功能及產污分析     1)拋光工序:使用器械對器件表面進行處理，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器件表面進行除油處理，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)預鍍銅工序:電解液由氰化亞銅及游離的氰化鈉等物質組成，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:鍍液成分較為簡單、穩(wěn)定，不需要通風裝置，鋼鐵零件需經預鍍銅處理，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重金屬廢水。     11)噴漆工序:在器件表面噴上一層保護漆，主要污染物為含有機溶劑廢氣。12)烘干工序:對噴過漆的器件進行烘干，主要污染物為含有機溶劑廢氣。     3·各車間存在的問題     31

6、鍍硬鉻一車間、修復車間和模具車間     鍍硬鉻一車間、修復車間和模具車間工藝技術和設備相同，同時存在如下問題:1)鍍硬鉻槽設置不合理，主要表現(xiàn)為鍍硬鉻槽以單槽設置，不利于鍍液的回收;另外，槽設置為半地下式，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(應探討其他材質的鍍槽，軟塑板應定期更換)。2)鍍硬鉻工藝為傳統(tǒng)工藝，此工藝缺點主要表現(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提高電流效率，加入添加劑的鍍鉻工藝電流效率可達26%)。3)

7、鍍硬鉻配置的整流電源設備為調壓式整流器，這類整流器屬于高耗能設備。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加熱，既節(jié)省成本又安全)。5)鍍硬鉻時鍍液中添加了鉻霧抑制劑，但車間內鉻霧仍然比較嚴重。6)清洗方式以手工單槽清洗為主，耗水量大。7)車間內裝有電能計量表、水計量表，但沒有進行計量核算，形同虛設。8)操作工節(jié)約能源、資源和清潔生產意識不強(可通過宣傳、教育提高職工的節(jié)能意識)。     32 吊鍍手工鍍銅鎳鉻車間     吊鍍手工鍍銅鎳鉻生產線布置在二車間、

8、三車間、吊鍍銅鎳北車間，其中二車間、三車間為鍍銅鎳鉻，吊鍍銅鎳北車間為仿金。吊鍍手工鍍銅鎳鉻生產線存在的問題:1)預鍍銅工序采用有氰鍍銅工藝，使用劇毒物品，對環(huán)境危害較大(應探討引進無氰鍍銅工藝)。2)預鍍銅工序缺少廢氣收集處理裝置。3)預鍍銅工序缺少回收槽，沒有將帶出的物料回收。4)鍍鎳槽后方只設一道回收槽，清洗為單槽清洗，耗水量大，鎳流失嚴重。5)車間內，化工原料及添加劑就放在鍍槽旁邊，沒有妥善保管，有些封口沒有封好，有吸潮失效的可能。6)鍍槽極棒沒有及時清理，結晶較多，電阻較大，電量無效消耗較多。     33 半自動滾鍍銅鎳車間  &#

9、160;  半自動滾鍍銅鎳車間存在的問題:1)半自動滾鍍銅鎳車間前處理去油工序不在流水線上，操作工操作時需手工進出槽，鍍件清洗隨意性大，清洗水浪費嚴重。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，造成清洗水浪費嚴重。沒有鍍件清洗時，清洗水閥門沒有及時關小或關閉，造成清洗水的浪費，地面積水嚴重。3)氰化鍍銅槽上方沒有設置排風裝置，車間內聚集大量有毒有害氣體。4)藥劑沒有妥善保存，藥劑的料桶未加蓋保存，易被污染。5)鍍鎳槽后方沒有設置回收槽，清洗為單槽清洗，耗水量大，鎳流失嚴重。路板廢水處理工藝流程圖鋅合金電鍍工藝及產品報價：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生產流程單面PCB主要用于民用電子產品，如：收音機、電視機、電子儀器儀表等。     單面板的印制圖形比較簡單，一般采用絲網漏印的方法轉移圖形，然后蝕刻出印制板，也有采用光化學法生產的，其生產工藝流程如圖所示。雙面PCB制造工藝1 圖形電鍍工藝流程覆箔板 -> 下料 -> 沖鉆基準孔 ->  數(shù)控鉆孔 -> 檢驗  -> 去毛刺 -> 化學鍍薄銅 -> 電鍍薄銅 -> 檢驗 -> 刷板 -> 貼膜(或網印)

11、-> 曝光顯影(或固化) -> 檢驗修板 -> 圖形電鍍(Cn十SnPb) -> 去膜 -> 蝕刻 -> 檢驗修板 -> 插頭鍍鎳鍍金 -> 熱熔清洗 -> 電氣通斷檢測 -> 清潔處理 -> 網印阻焊圖形 -> 固化 -> 網印標記符號 -> 固化 -> 外形加工 -> 清洗干燥 -> 檢驗 -> 包裝 -> 成品。流程中“化學鍍薄銅 -> 電鍍薄銅”這兩道工序可用“化學鍍厚銅”一道工序替代，兩者各有優(yōu)缺點。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，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)點是解決了細線條之間的焊料橋接短路現(xiàn)象，同時由于鉛錫比例恒定，比熱熔板有更好的可焊性和儲藏性。制造SMOBC板的方法很多，有標準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 -> 熱風整平 -> 清洗 -> 網印標記符號 -> 外形加工 -> 清洗干燥 -> 成品檢驗 -> 包裝 -> 成品。堵孔法主要工藝流程如下：雙面覆箔板 -> 鉆孔 -> 化學鍍銅 -> 整板電鍍銅 -> 堵孔 -> 網印成像(正像) -> 蝕刻 -> 去網印料、去堵孔料 -> 清洗 -> 阻焊圖形 -> 插頭鍍鎳、鍍金 -> 插頭貼膠帶 -&g

14、t; 熱風整平 -> 下面工序與上相同至成品。此工藝的工藝步驟較簡單、關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印成像，而使用一種特殊的掩蔽型干膜來掩蓋孔，再曝光制成正像圖形，這就是掩蔽孔工藝。它與堵孔法相比，不再存在洗凈孔內油墨的難題，但對掩蔽干膜有較高的要求。SMOBC工藝的基礎是先制出裸銅孔金屬化雙面板，再應用熱風整平工藝。雙面PCB生產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備、高級儀器儀表以及電子計算機等。     雙面板的生產工藝一般分為工藝導線法、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雙面PcB的工藝流程如圖所示。多層PCB生產流程它實際上是使用數(shù)片雙面板，并在每層板間放進一層絕緣層后粘牢(壓合)而成。它的層數(shù)通常都是偶數(shù)，并且包含最外側的兩層。從技術的角度來說可以做到近100層的PCB板，但目前計算機的主機板都是48層的結構。    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層導線圖形，然后根據(jù)設計要求，把幾張內層導線圖形重疊，放在專用的多層壓機內，經過熱壓、粘合工序，就制成了具有內層導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電鍍的常見工藝過程1-2-1電鍍工藝過程介紹  &