電(dian)鍍鋅雜(za)質污(wu)染故障分(fen)析及排除(chu)方法(fa)

電鍍(du)鋅雜(za)質污(wu)染故障分析及(ji)排除(chu)方法 1　故障(zhang)狀況 某(mou)電(dian)鍍車間一(yi)直使用氰(qing)化電(dian)鍍鋅(xin)工藝(yi)，共有兩槽氰化(hua)鍍鋅(xin)溶液(ye)約1 000L。年初，1号(hao)槽鍍液逐(zhu)漸泛黃，溶(rong)液粘(zhan)稠、渾(hun)濁(zhuo)，鋅(xin)沉積(ji)速度(du)很慢(man)，鋅鍍層灰暗(an)。用(yong)30%硝酸(suan)溶液出(chu)光(guang)後，鍍(du)件表(biao)面(mian)呈(cheng)黑褐(he)色，彩鈍後表面(mian)呈霧狀，且無光(guang)澤。按電(dian)鍍(du)過程中帶(dai)入(ru)鉻(ge)酸，産(chan)生六價鉻(ge)的污(wu)染問(wen)題處理，加(jia)入0.1 g/LNa2S2O4，未見好(hao)轉，又(you)加入(ru)2g/L Na2S和2g/L活性炭(tan)進行(hang)沉澱(dian)吸附(fu)過濾，鋅鍍層也(ye)未見(jian)有明(ming)顯好轉，而(er)且(qie)生産故(gu)障繼續(xu)惡化。　　連續生産的2号鍍(du)液槽，不久(jiu)又出(chu)現了(le)同樣(yang)的故(gu)障。重新配制500 L鍍液，生産(chan)一段時(shi)間後鍍液(ye)的顔(ya)色又(you)逐漸(jian)變黃(huang)，鋅鍍層灰(hui)暗，無(wu)論是(shi)硝酸(suan)出光(guang)，還是低鉻(ge)酸出(chu)光，表(biao)面均呈黑(hei)褐色，零件(jian)孔眼(yan)部位呈亮白色(se)，鈍化後嚴(yan)重發(fa)霧，無光澤，不足(zu)1月已(yi)經很(hen)難鍍(du)出合(he)格(ge)産(chan)品。操(cao)作者按1.5 g/L加(jia)入Na2S也(ye)未有大起(qi)色，已(yi)無法正常(chang)生産(chan)。 2　故障(zhang)診斷 鍍液(ye)外觀顔(ya)色(se)異常(chang)，是否是操作帶(dai)入鉻酸(suan)所緻?為(wei)此，作(zuo)者做了如(ru)下工(gong)藝(yi)試(shi)驗：吸取鍍(du)液5 ml，用蒸餾(liu)水稀至(zhi)50ml，以(yi)1∶1硫酸酸化破(po)壞(huai)鋅絡(luo)合物，用20%氫(qing)氧化(hua)鈉溶(rong)液調整pH值(zhi)在9左(zuo)右，使(shi)鋅生(sheng)成氫氧(yang)化鋅沉(chen)澱，并過濾。

将濾液用(yong)100%硫(liu)酸調pH值(zhi)至5～6後，加入二苯碳酰二胺(0.1g溶于(yu)50 ml乙醇溶液(ye)加入(ru)10%硫酸(suan)200ml)鉻(ge)顯色劑(ji)5ml。結果(guo)濾液(ye)無明顯顔色(se)變(bian)化，這(zhe)說明沒有(you)六價鉻污(wu)染(ran)。同時，在(zai)三種(zhong)鍍(du)鋅液中(zhong)試鍍鋅20min，嚴格控(kong)制電(dian)流密度等(deng)工藝(yi)參(can)數(shu)，還是(shi)出現(xian)了鍍層灰(hui)暗，硝(xiao)酸出(chu)光後(hou)表面有黑褐膜，鈍化(hua)處理後膜(mo)呈黑霧花斑狀(zhuang)，且無(wu)光澤。對氰(qing)化電(dian)鍍溶(rong)液的(de)各主要成分分(fen)析發(fa)現，氧化鋅、氰化(hua)鈉、氫(qing)氧化(hua)鈉的含量(liang)均在(zai)規定的範圍内(nei)，且溶液(ye)各(ge)主要成分(fen)的比(bi)例基(ji)本正常(chang)。這(zhe)說明(ming)故障(zhang)并(bing)非(fei)由鍍(du)液各主成(cheng)分比例嚴重(zhong)失調所(suo)緻。　　所使(shi)用的鋅(xin)陽極(ji)表面(mian)溶解(jie)成蜂(feng)窩(wo)狀(zhuang)，在清(qing)洗槽(cao)中挂(gua)有鍍(du)鎳鐵(tie)闆(pan)的(de)部分鎳層(ceng)已(yi)不完整(zheng)，原因是鋅(xin)陽極已使用3月(yue)，約有(you)1/3是不溶性(xing)鍍鎳(nie)鐵陽(yang)極。　　

當時的(de)鍍液(ye)溫度(du)為5～6 ℃。在(zai)1号槽(cao)和(he)儲備槽(cao)的槽(cao)壁、槽(cao)底均(jun)有明(ming)顯的(de)白色(se)及灰(hui)白(bai)色(se)結晶(jing)狀沉(chen)澱物。　　初步(bu)分析(xi)認(ren)為(wei)，故障(zhang)是由雜(za)質(無機(ji)或有機)含量累(lei)積超(chao)标(biao)而引起(qi)的；1号鍍(du)液(ye)和儲備槽中(zhong)的原2号(hao)鍍液中CO2-3嚴重超(chao)量。進一步(bu)工藝(yi)試驗證實(shi)，故障(zhang)确由(you)這兩(liang)種情(qing)況所引(yin)起(qi)。

 3　故障(zhang)排除(chu) (1) 将2 g/L鋅粉緩(huan)緩加(jia)入(ru)氰(qing)化鍍(du)鋅溶液，充分攪(jiao)拌，加入2 g/L活(huo)性炭(tan)，攪拌，靜置，沉澱(dian)異金屬雜質。鍍(du)液冷(leng)卻至(zhi)0 ℃以下(xia)(冬天可利(li)用自(zi)然低(di)溫(wen))使碳酸(suan)鹽結晶充分析(xi)出，濾(lü)除(chu)CO2-3及其他(ta)有害金屬雜質(zhi)離子等沉澱物(wu)，必要時進(jin)行兩次過(guo)濾(lü)。依據鍍(du)液分析結果調各成(cheng)分(fen)至規定(ding)範圍。　　(2) 由于(yu)鍍液溫度低(di)，用(yong)置換(huan)法沉澱分(fen)離鍍鋅溶(rong)液(ye)中的異(yi)金屬雜(za)質(zhi)效果(guo)較差(cha)，故(gu)必須采(cai)用低(di)電流密度電解(jie)處理。首先(xian)更換本批(pi)鋅陽極，選(xuan)用瓦(wa)楞形(xing)大陰極(ji)，以(yi)0.1～0.8A/dm2電流(liu)密度(du)進行電解(jie)，通電(dian)1 h，将電(dian)流密度提高0.1～0.2A/dm2,并随時(shi)清洗瓦楞形陰(yin)極上的(de)海綿狀(zhuang)沉積(ji)物(wu)。通(tong)電處(chu)理時(shi)間常控制(zhi)在24～48h。　　(3) 此外，還(hai)可以(yi)按1.0～1.5g/L加入CK－778淨(jing)化劑(ji)，充分(fen)攪拌，靜置過濾(lü)，以便有效(xiao)地去(qu)除有害異(yi)金屬(shu)雜(za)質離子(zi)。 

4　操作注(zhu)意(yi)點 (1) 高(gao)度重(zhong)視鋅(xin)陽極(ji)。軋制(zhi)的鋅陽極(ji)比鑄造的好，但(dan)成本高(gao)。鋅(xin)陽極必須滿足電鍍(du)鋅陽極技(ji)術要(yao)求。合(he)格(ge)的鋅陽(yang)極生産時(shi)表面應均(jun)勻溶解，顔(ya)色基(ji)本一緻。若雜質(zhi)含(han)量高，由(you)于其(qi)溶(rong)解(jie)電位(wei)不一(yi)緻，表面往(wang)往呈蜂窩(wo)狀不(bu)均勻(yun)溶解(jie)。若溶(rong)解不(bu)正(zheng)常(chang)，應定(ding)性或(huo)定量(liang)分析(xi)雜質(zhi)含(han)量(liang)，金屬雜質(zhi)含(han)量超标(biao)，鋅陽(yang)極必(bi)須更(geng)換。使(shi)用不溶性(xing)鐵陽極(ji)時(shi)，要控(kong)制鐵(tie)陽極闆的(de)陽極(ji)電流密度，避免(mian)電(dian)化學溶(rong)解造(zao)成大(da)量鐵(tie)雜質(zhi)而(er)影(ying)響鋅(xin)鍍層(ceng)的(de)質量。 

(2) 加(jia)強鍍(du)液(ye)的(de)正常(chang)管理(li)和(he)維(wei)護，及(ji)時打撈掉入鍍(du)液中(zhong)的雜物，有(you)效減(jian)少有(you)害雜(za)質的來(lai)源。對鍍(du)液表(biao)面(mian)的(de)油污(wu)、結晶(jing)沉積(ji)物必須及(ji)時(shi)清除，保(bao)持鍍液清(qing)潔。　　(3) 鐵等有(you)害(hai)金屬雜(za)質往往(wang)來(lai)源于添加(jia)的(de)氫氧化(hua)鈉。質(zhi)量不(bu)佳的氫氧化鈉(na)顔色(se)呈紅棕色(se)，純度(du)較低(di)，加入(ru)鍍槽(cao)會引入大(da)量鐵(tie)有害雜(za)質，使鋅(xin)鍍液呈褐(he)色，造(zao)成鍍(du)液(ye)深(shen)鍍能(neng)力降低，對(dui)鋅鍍(du)層産(chan)生(sheng)不(bu)良影(ying)響。因此，必(bi)須避(bi)免使(shi)用質(zhi)量不(bu)好的氫(qing)氧(yang)化鈉(na)。　　(4) 極其(qi)重視鍍鋅(xin)件的(de)前處(chu)理，特别是(shi)鉻、酸(suan)浸漬(zi)後，零(ling)件(jian)、挂(gua)具一(yi)定要(yao)清(qing)洗(xi)幹淨(jing)，避免(mian)六(liu)價(jia)鉻帶入鍍(du)鋅(xin)液(ye)，杜絕(jue)鋅鍍層(ceng)發霧、發(fa)黑、脫皮起泡，甚(shen)至沉積不(bu)出鋅(xin)鍍層現象。　　(5) 留心(xin)觀察(cha)鍍(du)液、鍍層(ceng)等，及(ji)時排除各(ge)種故障。