钢铁件HEDP直接镀铜工艺开发3_省略_EDP及其他碱性镀铜液的废水处理_方景礼
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可编辑修改精选全文完整版8. HS电镀重金属废水处理及回用方案电镀行业概况:我国经济一直持续高速增长,已成为世界制造业与加工业的中心,电镀技术不仅仅在传统工业中扮演重要角色;在高新技术产业,如现代电子、微电子、通讯产品制造上发挥愈来愈大的作用。
已成为我国制造业中不可或缺的一部分。
我国有上万家电镀企业,基地主要集中在珠江三角洲地区,浙江的温州、金华、嘉兴地区,江苏昆山、苏州、无锡,山东沿海及东北沿海,重庆及周边地区。
随着市场的成长,我国电镀技术从不同层面都得到了长足的进步,但这个行业目前存在企业小而多,技术更新慢,管理水平低,污染大等问题,严重困扰着这个行业的发展,许多大城市的电镀厂迫于环保压力,纷纷关闭,向农村和贫穷的边缘地区转移,但这不是根本的解决办法。
电镀行业本身不是一个独立的产业,它与当地的产业密不可分,因此电镀行业在国内还需得到长期发展,发展的前题要解决好与环境友好相处的方法,可持续发展也是电镀人一直寻求的。
电镀工艺、废水来源及水质:电镀工艺是将金属通过电解方法镀到制品表面的过程,常用的镀种有镀镍、镀铜、镀铬、镀锌、镀镉、镀铅、镀银、镀锡、镀金。
二、废水主要来源:1、镀件清洗水。
占80%左右。
2、镀液过滤冲洗水和废镀液。
3、电镀车间“跑、冒、滴、漏”排放的废液。
三、电镀废水的危害:电镀废水就其总量来说,比如造纸、印染、化工、等行业的水量小,污染面窄,但由于电镀厂点分布广,废水中所含高毒物质的种类多,其危害性是很大的。
未经处理达标的电镀废水排入河道、池塘,渗入地下,不但会危害环境,而且会污染饮用水和工业用水。
电镀废水中含有铬锌、铜、镉,铅、镍等重金属离子以及酸、碱氰化物等具有很大毒性的杂物。
有的还属于致癌和致畸变的剧毒物质.因此必须认真地加以处理.以免对人们造成危害。
废水主要来源及有害物质:国家排放标准:(企业水污染物排放浓度限值)以上单位为mg/L,排水量单位为L/m,红字为车间或生产设施废水排放口,蓝字为总排口。
HEDP溶液钢铁基体镀铜工艺的研究张强;曾振欧;徐金来;赵国鹏【摘要】采用赫尔槽试验和直流电解方法研究了HEDP镀液在钢铁基体上预镀铜的工艺过程,给出了最优镀液组成和最佳工艺条件:Cu~(2+)10 g/L,HEDP 160g/L,K_2CO_360 g/L,pH 9.0,温度50℃,通气搅拌,阴极电流密度2 A/dm~2.试验结果表明,上述HEDP镀液组成简单、容易维护,不加任何添加剂的平均分散能力为62.21%,深镀能力为100%;可操作的阴极电流密度范围较宽,阴极电流密度为2A/dm~2时的镀速达0.37μm/min;得到的半光亮铜镀层结合力良好、结晶细致.【期刊名称】《电镀与涂饰》【年(卷),期】2010(029)003【总页数】4页(P5-8)【关键词】钢铁基体;镀铜;羟基乙叉二膦酸;镀液组成;工艺条件【作者】张强;曾振欧;徐金来;赵国鹏【作者单位】华南理工大学化学与化工学院,广东,广州,510640;华南理工大学化学与化工学院,广东,广州,510640;广州市二轻工业科学技术研究所,广东,广州,510170;广州市二轻工业科学技术研究所,广东,广州,510170【正文语种】中文【中图分类】TQ153.14工业生产中镀铜工艺使用的镀液主要有氰化物镀液、焦磷酸盐镀液和酸性硫酸盐镀液。
由于在钢铁基体上直接采用酸性硫酸盐镀液镀铜易发生置换铜反应,从而影响铜镀层与基体的结合力,工业上一般都是采用氰化物镀液预镀铜后再进行酸性硫酸盐镀液镀铜[1]。
氰化物镀液预镀铜性能优越[2-3],但由于氰化物的剧毒性而属于国家规定的淘汰工艺。
关于HEDP(羟基乙叉二膦酸)镀液镀铜替代氰化物镀液预镀铜的工艺[4-8]及其电化学机理[9-12]都已有相关报道,但在实际应用中还存在一些问题[13]。
本文主要对HEDP镀液在钢铁基体上预镀铜工艺进行系统全面的研究,寻找一种最优的镀液组成和工艺操作条件。
2. 1 实验仪器及材料实验仪器:JZ-T赫尔槽试验仪、PHS-3C精密pH计、X荧光镀层测厚仪(德国Fischer)。
钢材表面废水处理工程方案背景钢材表面处理过程中,常对钢材表面施加化学反应或电化学反应,以达到去除污垢和防腐目的。
但这些过程会伴随大量废水的产生,其中包含末端的酸性或碱性洗涤水、沉淀水、浸蚀液以及过滤水等。
这些废水的处理不仅涉及到环境保护问题,还存在着一定经济性的考虑。
处理工程方案工艺流程1.沉淀处理:废水中的重金属离子会在适宜的 pH 值下沉淀,可通过加入适量的氢氧化钙或碳酸钙完成。
同时,加入聚合物混凝剂,在沉淀作用的同时,顺道将悬浮颗粒也一并去除,以达到综合处理的目的。
沉淀后的污泥会沉淀,在沉淀池中排出。
2.中和调节:经过沉淀处理后的水体在酸碱度上有所改善,但此时的pH 值仍不能直接排放。
因此需要中和调节,使水体的 pH 值降至 6-9 之间,这可通过加入一定量的氢氧化钠或碳酸钠完成。
3.活性炭吸附:活性炭可吸附废水中的有机物质、色素、胶体等化学物质,从而提高水质。
将废水通过一层活性炭过滤,在水流中逐渐吸附废水中的有害物质,其中活性炭的曝露面积越大,效果越好。
通常活性炭的更新周期为6-12 个月。
4.纤维滤料过滤:经过前面的处理后,废水中的固定颗粒和胶体颗粒等会相对增多。
此时,采用纤维滤料过滤,可较好地去除这些杂质,以达到处理的最后目的。
纤维滤料经过一定的时间使用之后,也需要予以更换。
设备配置根据废水处理工程的具体需求,常规配置会包括以下设备:1.沉淀池:钢材表面废水中的重金属离子是危害水质的主要来源,通过沉淀池除去重金属离子和悬浮颗粒并减少污水浊度。
2.酸碱中和池:废水处理过程中,常常需要对 pH 值进行调整,以达到废水排放标准,酸碱中和池便是实现这一目的的重要设备。
3.活性炭吸附过滤器:活性炭吸附和过滤器一体的设备,用于吸附废水中的有机物质、色素、胶体等化学物质。
4.纤维滤料过滤器:采用纤维过滤技术,对处理后的废水进行最后的精细过滤。
结论本文提出了一套较为完整的钢材表面废水处理工程方案,具体的处理过程包括沉淀处理、中和调节、活性炭吸附和纤维滤料过滤。
【电镀】钢铁件HEDP直接镀铜工艺开发30年回顾第二部分──HEDP碱性镀铜的性能与维护要点方景礼(福州锘钡尔表面技术有限公司,福建福州 350008)摘 要:作为文章的第二部分,本文详细介绍了经长期生产考核确认的HEDP碱性镀铜的工艺配方、生产流程、镀液和镀层性能以及镀液的维护方法。
关键词:钢铁;碱性镀铜;羟基乙叉二膦酸;镀液维护;性能中图分类号:TQ153.14 文献标志码:A文章编号:1004 – 227X (2009) 10 – 0001 – 04Review of HEDP direct copper plating process on iron and steel workpiece after 30 years of development— Part II. Properties of HEDP alkaline copper plating and main points of maintenance // FANG Jing-li Abstract: The HEDP alkaline copper plating has been applied to production for a long time. In the second part of the article, the process formulation, production flow, performance of bath and deposit and method of bath maintenance were introduced in detail.Keywords: iron and steel; alkaline copper plating; hydroxyethylidene diphosphonic acid; bath maintenance; performanceAuthor’s address: Fuzhou Nobel Surface Technology Ltd., Fuzhou Jinshan Incubator of Technology Enterprises, The Second floor, No.3 Building, Fuzhou 350003, China1 碱性HEDP镀铜生产工艺根据数十年生产考核的经验,对于钢铁件的预镀铜推荐下列HEDP镀铜的工艺配方与操作条件[1-4]:范围最佳值碱式碳酸铜18 ~ 24 g/L 19 g/L[Cu2+8 ~ 12 g/L 9 g/L]HEDP(100%计)100 ~ 120 g/L 110 g/L收稿日期:2009–03–11作者简介:方景礼(1940–),男,原南京大学教授。
钢铁件无氰碱性镀铜的配方及工艺研究摘要:利用霍尔槽技术,对钢铁基件无氰碱性镀铜的配方及工艺进行了研究。
结果表明,在实验的条件下,最佳电镀液的配方和工艺条件为:碱式碳酸铜(56-64g/L)、主络合剂G(236-248g/L)、辅助络合剂Z(29.2-30.0g/L)、PH=7.0-9.0、NaHCO3(12.8g/L),TB-4:TB-3:TB-Mu=1:1:2、表面活性剂A(1.0-3.0 mL/L)表面活性剂B(1.0-2.0 mL/L)、电流密度(0.01-1.02 A.dm-2),并采用空气搅拌的方式。
该配方工艺设计合理,配制简单,镀层性能良好,有一定的推广和应用价值。
关键词:钢铁基件;无氰电镀铜;络合剂;光亮剂;添加剂;电流密度.长期以来,钢铁基件上镀铜一直采用含氰电镀液镀铜。
由于氰化物剧毒,随着环境问题日益被关注, 氰化物镀铜工艺以受到严格的限制。
2002年6月2日,经国务院批准的国家经贸委会要求必须彻底淘汰含氰电镀,情节严重者要依法追究主要人员责任,其力度之大前所未有。
然而,目前电镀业的形势不容乐观。
当一部分厂家未能找到有效的替代氰化镀铜技术而继续维持氰化镀铜。
其三废已经成为严重危害环境的污染源。
近几年来,乡镇工业发展较快,再加之港、澳、台及国外电镀厂移至我国沿海地区,珠三角一带正成为电镀生产的主要集散地。
[1]本工作以茂名汉山锁业集团的锁件为钢铁件基体,系统研究了无氰碱性镀铜的配方及工艺条件,取得了比较好的效果。
镀层与基体金属间的结合力、平整性、光亮度和抗氧化性等主要性能良好。
镀液的配制简单,组成合理,维护方便,具有一定的维护和应用价值。
1.实验部分1.1仪器设备和药品:1.1.1仪器仪器设备的名称规格或型号生产或代理商霍尔槽 250ml 广州华瑞科学器材公司钥匙片广东茂名汉山锁厂提供整流机 HWY-ⅢA型深圳蓝雅仕达电子电器科技有限公司空气搅拌机广东省台山市先科科学仪器厂霍尔槽试片 100*65mm2广州华瑞科学器材公司磷铜阳极试片 70*63mm2广州华瑞科学器材公司马福炉上海松达电炉修理厂1.1.2药品主要药品有:酸性除油剂(汉山锁厂)、主络合剂G、辅助络合剂Z、TB-4、TB-3、TB-MU、碱式碳酸铜、KOH、盐酸、NaHCO、柠檬酸、表面活性剂A、表3面活性剂B1.2实验方法1.2.1 霍尔槽试验法测定分散能力[2]:电流强度:0.5~3A试验时间:10~15min把阴极试验结果部位分成10个小格,则每个为10*10mm2霍尔槽测定分散能力的阴极试样图形测出1~8号方格中心部位镀层的厚度δ1~δ8,根据下式计算其分散能力:T=(δ1/δ8)*100%式中δi——2~8方格中任选方格的镀层的厚度;δ1——1号方格中镀层的厚度。
钢铁件HEDP直接镀铜工艺开发30年回顾第三部分——HEDP及其他碱性镀铜液的废水处理方景礼【期刊名称】《电镀与涂饰》【年(卷),期】2009(28)11【摘要】比较了几种碱性无氰镀铜螯合剂的环保特性与废水处理难度,分析了氧化破坏法、化学沉淀法和离子交换法处理螯合废水的优缺点,介绍了从碱、酸铜废水中回收铜粉以及HEDP镀铜液除铜和除HEDP的高效沉淀新技术.%The environmental protection characteristics and wastewater treatment difficulty of various chelating agents used in non-cyanide alkaline copper plating were compared. The advantages and disadvantages of oxidative destruction, chemical precipitation and ion exchange method for chelating wastewater treatment were analyzed. New methods for recovering copper powder from acidic/alkaline copper-containing wastewater and the highly-efficient precipitation method for removing copper and HEDP from HEDP copper plating solution were introduced.【总页数】3页(P14-16)【作者】方景礼【作者单位】福州锘钡尔表面技术有限公司,福建,福州,350008【正文语种】中文【中图分类】TQ153.14【相关文献】1.微碱性钢铁件直接光亮镀铜新工艺 [J], 肖连华2.钢铁表面HEDP镀铜与氰化镀铜工艺比较 [J], 邱媛;彭华领;于宽深3.钢铁件HEDP直接镀铜工艺开发30年回顾第一部分——开发历程与近30年来的改进 [J], 方景礼4.钢铁件HEDP直接镀铜工艺开发30年回顾第二部分——HEDP碱性镀铜的性能与维护要点 [J], 方景礼5.HEDP镀铜液在铜电极上的电化学行为 [J], 高海丽;曾振欧;赵国鹏因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。