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電鍍清潔生產技術 抓好無氰鍍鋅工藝
m.nydixin.cn 化學鍍鎳--合航集團 2013-03-05 13:46
深圳表面處理網：
摘要：歐盟已經制訂了禁止使用六價鉻和其他有害物質的有關法規，我國電鍍行業面臨著巨大的挑戰。我們要積極尋求對策，時不我待。本文介紹了針對氰化物和鉻酸鹽的部分工藝對策，供行業同仁參考。
關鍵詞：電鍍;清潔生產;無氰;代鉻
1問題的提起
電鍍使本來烏黑的鋼鐵和銅綠斑爛的銅材變得鏡光锃亮、光芒四射，美化了世界;但同時也對社會和生態環境帶來污染和危害，我們必須采取有效措施加以解決。應該說，通過工藝改革是完全可以將電鍍這一重污染行業變為輕污染或不污染的。
在電鍍工業中危害最嚴重的要數氰化物和六價鉻。前國家經貿委在2002年發布了32號文件，規定到2003年年底全面禁用劇毒的氰化鈉。雖然該禁令目前尚難以完全執行，但其出發點是無可非議的。
氰化物是劇毒物品，一個人只要吞服0.3克就會有生命危險。其實處理氰化物不太難，但現實狀況往往是處理不達標，有的地方干脆不處理就直接排放入江河湖泊，真正處理而達到排放標準的只是少數，所以問題嚴重。
六價鉻是一種致癌物質。鍍鉻產品在有的國家已經受到限制，歐盟于2003年在布魯塞爾簽署了一項法令，規定從2003年1月1日起禁止車輛材料和部件中使用六價鉻。根據該法令，每輛汽車的六價鉻含量不得超過2克。2004年8月14日，歐盟另一個法規《電子垃圾處理法》出臺，從2005年8月13日起正式實施。該法令是依據2002年歐盟兩個指令完成的。這兩個指令分別是《關于報廢電子電器設備指令》(WEEE)和《關于在電子電器設備中禁止使用某些有害物質指令》(R0HR)。要求成員國確保從2006年7月1日起，投放市場的新電子和電器設備不得含有鉛、汞、鎘、六價鉻、聚溴二苯醚和聚溴聯苯等6種有害物質。法令還規定所有在歐盟市場上生產和銷售的筆記本電腦、桌上計算機、打印機、CPU、主機板、鼠標、鍵盤和手機等必須在2005年8月13日以前建立完整的分類、回收、復原和再
生使用系統，并負擔回收責任。中國生產出口產品的企業必須在2004年8月13日后鍍鋅件停止使用六價鉻鈍化等工藝。
如我們不改變現有的電鍍工藝，這些綠色壁壘將會影響我國許多產品出口。
本文將以實用技術為切入口，提供一些可靠的無氰和代鉻電鍍工藝以及前處理和后處理等工藝，試圖能大大減少電鍍行業氰化鈉和鉻酸鹽的用量，創造電鍍清潔生產環境。
2重點要抓好無氰鍍鋅工藝
電鍍中要用氰化物的工藝主要有鍍鋅、鍍銅、鍍銀和鍍合金(如黃銅、銅錫合金和仿金鍍層等)。除此以外，多數鍍金溶液是微氰的，因為配方中要用氰化亞金鉀;但其濃度極低，而且通過多道回收，排放的廢水含氰量極低，甚至到可以忽略不計的地步。在這些需用氰化鈉或氰化鉀的鍍液中，用量最大的要數氰化鍍鋅。據調查得知，氰化鍍鋅需用的氰化鈉，占全部氰化鈉用量達7O%左右，也就是它所用的氰化鈉要比其它各鍍種的總和(/g括鍍鎳層的退除)還要多一倍左右。從技術上說，與其它鍍種相比，氰化鍍鋅工藝恰恰比其它鍍種更容易實現無氰化。牽牛要牽牛鼻子，筆者認為，當前電鍍行業重點要抓的是如何使鍍鋅工藝實現無氰化。眾所周知，我國的無氰鍍鋅技術有著堅實的基礎。氯化物和鋅酸鹽兩大無氰鍍鋅工藝所能達到的技術水平并不比國外的差。我國電鍍行業在1968
年起到以后的將近lO年時間里，鍍鋅工藝除少數軍工單位需特批外，其它電鍍廠家是嚴禁使用氰化鈉的。
電鍍清潔生產技術抓好無氰鍍鋅工藝
2007/1/25/9:5來源：中國電鍍助劑網
后來由于港臺企業到內地來投資辦廠，他們鍍鋅所采用的多是氰化工藝，該工藝也就在內地逐漸開禁了。氰化鍍鋅工藝確有其優點，如能容易獲取藍白色調的鈍化膜，前處理要求也不太嚴格等。可以說無氰鍍鋅是完全能夠取代氰化鍍鋅的。如有要求特別高的鍍鋅產品，可采用達克羅工藝。對原有的氰化鍍鋅槽液可逐漸轉化成堿性無氰鍍鋅。具體做法是：溶液中不要再加氰化鈉了，而讓其逐漸在電鍍過程中消耗掉，轉化到鋅酸鹽鍍鋅溶液。我們可以通過下列步驟逐漸改成無氰鋅酸鹽鍍鋅工藝，這就是使鍍液從高氰一中氰一低氰一微氰逐漸過渡到無氰。高氰和中氰的鍍鋅溶液可以加添加劑也可不加添加劑。但低氰、微氰和無氰的鍍鋅溶液就必須加添加劑。如果你現在所用的高氰或中氰的鍍液是不加添加劑的，那末隨著槽液中游離氰含量的降低，就必須及時地加入添加劑。
我廠生產的95氰化鍍鋅和JZ-O4型鋅酸鹽鍍鋅兩種光亮劑配合起來使用，就可完成轉化工作。在高、中、低氰的鍍液中，可只用95型，在無氰鋅酸鹽鍍液中，則可只用JZ_04型。在微氰和無氰的過渡階段，我們可以開始加JZ_04型光亮劑。
隨著槽液中氰化鈉含量的降低，由于鋅離子不能很好地與氰化鈉形成絡合物了，使電極電位變正起來，也就是鋅層在陰極上放電析出容易了，這樣就會造成鍍層粗糙;為了獲取結晶細致和光亮的鍍層，我們就要及時地加入光亮劑，另外一方面還要適當提高氫氧化鈉的含量;因為隨著氫氧化鈉含量的提高，鋅離子與氫氧化鈉形成的絡合物也會穩定起來。Zn抖與OH一可形成4種不同配位數的絡離子：
rZn(OH)]+K不穩4.0×10一
[-Zn(OH)2]K不穩=2.5×10。
rZn(OH)3]一K不穩=4.3×l0一
[-Zn(OH)]卜K不穩=2.8X10
我們可以從上列四個絡離子不穩定常數中看出，具有四羥基絡鋅的絡合離子，其不穩定常數只比鋅氰化鈉絡合離子小一個數量級。鋅氰化鈉的不穩
定常數為：
FZn(CN)4]。一K不穩一1.3×10～"
氫氧化鈉高些，鋅離子低些，形成的絡合物多為四羥基絡鋅的絡合離子。所以在將氰化鍍鋅溶液轉化成鋅酸鹽鍍鋅溶液時，除了要加添加劑和提高氫氧化鈉含量外，還必須降低鋅離子的濃度。要降低鍍液中的鋅離子，可以少掛些鋅板，而代之以不溶性的鐵板作陽極。這樣轉化，既不影響生產，也不會造成浪費，還不會帶來污染，真是一舉數得。
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