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镀铬过程中,各种铬雾抑制方法的抑雾效果及效益和实际应用状况情况?

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镀铬过程中,各种铬雾抑制方法的抑雾效果及效益和实际应用状况情况?

发布日期:2017-05-27 作者:江苏泰禾达 点击:

    在镀铬过程中,由于阴极沉积铬的电流效率较低,因此有大量氢气自阴极析出;由于采用的多为不溶性的Pb-Sb阳极,因此在阳极有大量的氧气析出。由于镀液的表面张力较大,在氢气泡和日氧气泡逸出液面并在其上空破裂时,会使包裹气泡的液膜剧烈地分散极细的铬雾飞散到空气中。铬酸雾有强烈毒性,严重污染了环强烈地腐蚀设备,特别是对金属铜、锌的腐蚀更快,另外对操作的健康也有严重伤害。在没有对铬雾采用的损失占Cr03总消耗的s%~io%左右。由于镀铬的槽温较高,镀液蒸发时也会带出一些铬酸。电镀设备

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   早期采用加大抽风量来消除镀铬车间内铬雾。但这样会造成ir03大量损失,既污染了环境又增加污水废物处理量,还要消耗大量电能用于抽风机上。曾用过将~5~20mm的空心塑料球,铺盖一层或二层在镀铬液表面,以抑制铬雾。但此法抑制铬雾效果限,只能作为弥补风机抽风量不足之用,以及在未开风相或停,减少铬雾的逸出。但小球易挟持在工件上引起漏镀或被被带离镀铬槽进到镀铬回收槽甚至清洗水槽中,加上一些其他缺点,避茎种方法未得到广泛应用。


   后来人们采用加入高泡型表面活性剂,借助大量析出吒勺Hz和02而使镀铬液表面盖上一层2~3cm厚的泡沫,从而抑制和减少铬雾的产生。表面活性剂能降低镀液的表面张力,使气泡能量而在破裂时使飞溅作用大大下降,故极大防荫止了铬雾的形饺戍桶,釉卻扭散发。早期曾向铬液中加入十二烷基硫酸钠及胰加漂T等表面活性剂,它们虽能形成足够的泡沫抑制铬雾。但r03的强氧化作用而很快分解,使铬液中的CrfⅥ’被还原成Cr3而使铬液中Cr3十广及SO:-浓度快速增加,破坏了镀铬液的正常及稳定(由十二烷基硫酸钠被氧化分解,析出的SOi-)。


   为此,国外研究出抗氧化能力极强的氟—碳型表面活性剂。国用得最广泛的是20世纪70~80年代上海有机化学研究所研制出的F-53,其化学结构为CF3 (CF2)4-O-CF2.CF2 S03 K,1馅艇40- 70℃的要求有F-53A、B、C三种型号。F-53中的F-C键结合牢固,很难裂断,所以耐铬酸的氧化能力很强,寿命较长,其使用时效在70℃可以达到2600A . h/g;在60℃时可以达到8189A.h/g。F-53的添加量很少,装饰镀铬可添加0.03-0.04g/L,镀硬铬添加O.05 N0.06g/L,当泡沫减少时少量补加,应少加勤加。


   F-53是一种白色片状结晶或浅黄、黄(,堡紫度不大,所以应把它加入热水中,并加热至80~90℃,强烈搅拌可全部溶解,缓缓加入镀铬液中。F-53餃孬,据*!,当加入F-53后,并产生了正常的泡沫层(泡沫层厚20一30mm)时,在离镀液面150mm处及距离镀槽lOOmm处取样化验,气中铬酸浓度为0-O.015mg/m3,低于国浓度ni3)。所以,从理论上可以取消排风设备,但在无排风的镀铬车间还是能嗅到明显的铬酸的刺鼻味道。这因为未进行镀铬时,或停镀后(泡沫会很快消失),镀液面无泡沫层,却有镀液的蒸发。工件提出泡沫层也有蒸发。此外,当电流过大,H2气析出F猛烈,也可能冲破泡沫层使铬雾逸出。所以还是安装一个较小抽风量的排风装置为好。


  此外,工件入槽、出槽偶尔出现的电火花,有时会引起泡沫层产生爆鸣,所以镀铬液面最好距槽面要低150mm以上,以减少爆鸣现象产生。F-53虽然还有一些其他的小缺点-,但经过近30年的应用证明效果还是不错的,也积累了大量经验,受到了普遍欢迎。


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