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)也有在陽極上進展的，使某些能被氧化的雜質(zhì)，在通電的狀況下，到達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，往就要留意電解處理的操作條件。①電流密度：電解處置時，以操縱多大的電流密度為宜，原則上要依照電鍍時雜質(zhì)起不良阻礙的電流密度范圍。也確實是說，在電鍍進程中，假設雜質(zhì)的阻礙反映在低電流密度區(qū)，那么電解處置時應操縱在低電流密度下進展，假使雜質(zhì)的阻礙反映在高電流密度區(qū)，則應選用高電流密度進展電解；假設是雜質(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刻，然后再改用低電流密度電解處置，直至鍍液恢復正常。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：電解處置時溫度和pH的選擇，原則上也是要依照電鍍時雜質(zhì)起不良阻礙較大的溫pHNO3-雜質(zhì)，在pHNO3-雜質(zhì)時，應選用低pH使電解進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，所以當加溫對鍍液主要成分沒有影響時，電解處理宜在加溫下進展。但到底以掌握在什么溫度為好，最好通過小試驗確定。電解時應攪拌鍍液。國外資料介紹，在電解處置時用超聲波攪拌鍍液可提高處置成效。因此，有條件的單位，電解處置時應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，電解處置時仍用這種陽極，那么隨著電解進程的進展，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，要進展必要的檢查，預防處置進程中產(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，因此在電解一段時刻后，應將陰極掏出刷洗，把陰極上疏松或不良的沉積物刷去后再連續(xù)電解。假設盲目地承受電解處置，可能花了很長時刻也不能使鍍液恢復正常。由于小試驗所取的鍍液少，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。由于小試驗與大槽電解時的操作條件不完全一樣，因此小試驗不能作為大槽電解處理的依據(jù)，只能作為一種預先的估量，做到心中有數(shù)。質(zhì)量時，就停頓生產(chǎn)，陰極上改為吊掛電解板，進展電解處理，直至鍍液恢復正常后再轉(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心槽，同時在關心槽上面開一個溢流口，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關心電解槽，進展連續(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，應將鍍液加熱至65oC～70oC，以防止在提高pH時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?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，一樣應將鍍液加熱，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用。氧化一復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，也可以參加適當?shù)膹驮瓌?，將其復原除掉或復原為相對無害的物質(zhì)，或者復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錫存在時，會使鍍層灰黑或消滅毛刺，這時可用雙氧水將二價錫氧化為四價錫，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。六價鉻在大多數(shù)的鍍液中，會降低電流效率，有時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(保險粉)或亞硫酸氫鈉等復原劑將六價鉻復原成三價鉻。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)過量的氧化劑或復原劑要易于除去。雙氧水的復原(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，不能起到分解有機雜質(zhì)的作用，需要用更強的氧化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，一般都應通過小試驗驗證前方能使用。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的吸附力量；作者在試驗工藝時，有一次覺察，一種電鍍液使用了一段時期，鍍層發(fā)暗不亮，經(jīng)一般的粉末狀活性炭處理后，不補充任何原料，獲得了鏡面光亮的全光亮鍍層，再鍍一段時期，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添加劑的分解產(chǎn)物，過濾器使用了一段時間后，再換上的活性炭；以使鍍液中有機物的分解產(chǎn)物含量不致于過高，從而保證電鍍產(chǎn)品的質(zhì)量。作，應當引起有關部門重視，這樣可以削減處理時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，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進展的。當活性炭外表有吸附力的點完全被吸附質(zhì)占據(jù)時，即達吸附飽和，此時吸附與解吸的速度相等，即到達動態(tài)平衡，在吸附達飽和后，即使再延長吸附時間，吸附量再也不能提高了。活性炭的吸附過程是放熱的，應當說，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，吸。凈化鍍液時，活性炭的用量，應依據(jù)有機雜質(zhì)污染的程度而定，較少的有機雜質(zhì)只需用1g／L的活性炭就能夠夠了；較多的有機雜質(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，肯定要把它過濾干凈，以免小顆粒的活性炭透過濾芯進入鍍液，使該鍍液在電鍍時，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。在進展這種操作時，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，活性炭有復原性，相互之間會發(fā)生氧化一復原反響附力量。最好在參加活性炭前，先查驗一下鍍液中是不是還有多余的雙氧水存在，查驗的方式如下：(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氧化性的鍍鉻液不能使用外，其他幾乎全部的鍍液都可應用。離子交換法種可交換的離子，與溶液中的離子進展交換。當需要交換除去溶液中的陽離子時，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，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，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展處理。原理是(以強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氧化性的，在進展離子交換操作時，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?shù)姆椒óa(chǎn)生三價鉻，操作較為麻煩。所以很少應用。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，會使鍍層發(fā)暗