Регион:

Отходы травления в процессе горячего цинкования


Тщательный контроль параметров ванны: температуры и концентрации; работа внутри пределов, установленных в части D / глава D 6.1 “Open pickling bath operation” (Работа с открытой ванной травления); если используются более концентрированные концентрации кислоты в ванне или работа осуществляется при повышенной температуре, обязательна установка вытяжки и обработка отсасываемого воздуха, например, с использованием скруббера; обращать особое внимание на травящий эффект ванны и использовать ингибиторы травления, чтобы избежать перетрава; осуществлять выделение свободной кислоты из ОТР или осуществлять внешнюю регенерацию травящего состава с целью удаления цинка путем установки экстрактора с очисткой используемого воздуха (например, с использованием скрубберов); используйте ОТР для производства флюса; не используйте ОТР для нейтрализации; концентрация НСl в парах 2 - 30 мг/м3.

Видим из этого куска текста, что в документе полностью отсутствует упоминание о серной кислоте; этот факт, по- видимому, является следствием практического отсутствия сернокислотного травления в Западной Европе; однако в Северной Америке такой процесс используется в соотношении 50:50; судя по наличию патентов, интенсивно ведутся поиски других систем, содержащих комбинации различных кислот, в том числе и серной кислоты.

Технологический раствор травления считается отработанным, когда полнота травления изделия достигается за недопустимо большое время, препятствующее достижению максимальной производительности предприятия. Он может содержать и 4% оставшейся НСl, когда число ванн травления не превышает 3-4, и 2-3%, когда число ванн близко к оптимальному (не менее 7). В зависимости от этого фактора, а также от того, принята ли система доукрепления растворов ванн травления в течение технологического процесса или нет, концентрация железа в ОТР (по-английски spent pickling liquor, SPL) лежит в пределах от 80 до 140 г/л (в расчете на FeCl2), в основном, в двухвалентном состоянии.

Минимизировать отходы травления можно несколькими путями. Во-первых, необходимо избегать перетрава. Для этого не использовать концентрации кислоты выше определенного предела, для которого экспериментами показано, что в результате образуется очень неоднородная поверхность (для соляной кислоты это 16%); не использовать в производстве изделий для горячего цинкования металл, покрытый толстым слоем ржавчины; стараться избегать очистки абразивными материалами (за исключением изделий из чугуна – в данном случае без дробеструйной обработки не обойтись); наконец, использовать высокоэффективные ингибиторы с эффективностью не менее 96-97%.

Наконец, следует упомянуть еще об одном неочевидном факте. При исследовании влияния концентрации железа в ванне травления на скорость травления было обнаружено, что высокая концентрация железа в ванне способствует созданию более однородной поверхности очищенного металла, что наглядно видно из рис. 13.5. Такое травление было названо «активированным травлением» и в последнее время начинает все шире использоваться на предприятиях Западной Европы. Если при обычном травлении использование 10-12%-ной соляной кислоты дает весьма быстрое травление, то оказалось, что при концентрации хлорида железа 120-180 г/л концентрацию кислоты можно уменьшить наполовину без существенного уменьшения скорости травления. При этом температуру ванны травления необходимо удерживать в интервале 20-25°С.

Преимуществом «активированного травления» является и то, что выброс хлористого водорода в окружающую среду настолько мал, что даже при отсутствии системы отсоса газов концентрация хлористого водорода в объеме цеха оказывается в 10-20 раз ниже, чем допускается экологическими нормами.

Наконец, время жизни травящего раствора в такой ванне увеличивается примерно в полтора раза.

Подготовленная для горячего цинкования протравленная	поверхность

Рис. 13.5. Подготовленная для горячего цинкования протравленнаяповерхность, получаемаяпри наличии малой концентрации хлорида железа (верхний рисунок) и при использовании «активированного травления» (нижний рисунок).

Очевидным, сразу бросающимся в глаза недостатком «активированного травления» является повышение скорости переноса железа в последующую ванну флюсования, поскольку повышенная концентрация железа во флюсе приводит к повышенному переводу цинка в гартцинк и золку. Однако ниже будет показано, что создание системы эффективной промывки перед окунанием изделий во флюсовый раствор не только ликвидирует этот недостаток, но и создает более комфортные условия для работы систем очистки флюса от железа до необходимого уровня (до 3-5 г/л по данным из других источников).

Возможно Вас так же заинтересуют следующие статьи:

comments powered by HyperComments