專(zhuān)利名稱(chēng):氯化物鍍鋅溶液再生處理劑及溶液再生處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及對(duì)鋼鐵制品提供防護(hù)性表面金屬覆蓋層的氯化物鍍鋅溶液再生處理劑,以及 氯化物鍍鋅溶液再生處理方法。
技術(shù)背景鋼鐵件表面鍍鋅是一種廉價(jià)的防護(hù)性覆層,在機(jī)械、電子儀表、輕工、家電、汽車(chē)等行 業(yè)都得到廣泛應(yīng)用,氯化物鍍鋅由于其溶液無(wú)氰無(wú)毒、穩(wěn)定,工藝簡(jiǎn)單,鍍層性能優(yōu)良等特 點(diǎn),占據(jù)整個(gè)鍍鋅行業(yè)整體的60%以上。該工藝有兩個(gè)特點(diǎn)其一為添加大量的有機(jī)物,如 聚氧乙烯衍生物、芳香族衍生物等;其二是弱酸性溶液,且含有大量的氯離子,鋼鐵制品極 易被溶解。因此在電鍍過(guò)程中會(huì)不斷分解產(chǎn)生有機(jī)雜質(zhì),同時(shí)溶液中鐵雜質(zhì)(F^+)含量也總不 斷升高, 一般情況每升鍍液工作1000~2000AH就需再生處理?,F(xiàn)有工藝技術(shù)主要采用H202 作為再生處理劑進(jìn)行再生處理,但生產(chǎn)應(yīng)用方面存在如下缺陷第一、處理鍍液需加溫至60 7(TC,否則無(wú)法完全破壞有機(jī)雜質(zhì)。但氯化物鍍鋅工作溫度 為常溫,且溫度升高影響鍍層質(zhì)量及鍍液性能。因此,再生處理鍍液時(shí)需增設(shè)加溫設(shè)備;處 理結(jié)束后還需降溫至室溫,若無(wú)降溫設(shè)備,數(shù)千升鍍液冷卻至室溫所需周期較長(zhǎng),影響生產(chǎn);第二、 H202需較準(zhǔn)確控制用量,量少效果差,過(guò)量殘余H202對(duì)鍍液質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明任務(wù)之一在于解決現(xiàn)有技術(shù)中氯化物鍍鋅溶液采用H202作為再生處理劑存在的 缺陷,提供一種新的氯化物鍍鋅溶液再生處理劑。本發(fā)明的任務(wù)之二在于提供一種利用上述新的氯化物鍍鋅溶液再生處理劑對(duì)氯化物鍍鋅 溶液進(jìn)行再生處理的方法。為實(shí)現(xiàn)發(fā)明任務(wù)一,其技術(shù)解決方案是一種氯化物鍍鋅溶液再生處理劑,上述再生處理劑為高錳酸鉀固體或高錳酸鉀水溶液。 一種氯化物鍍鋅溶液再生處理方法,包括步驟a在待處理氯化物鍍鋅溶液中加入高錳酸鉀固體或高錳酸鉀水溶液,生成高錳酸鉀氧化鍍液;b在上述高錳酸鉀氧化鍍液中加入活性炭進(jìn)行吸附; c過(guò)濾得到再生氯化物鍍鋅溶液。 上述步驟a中,包括步驟al將待處理氯化物鍍鋅溶液調(diào)整Hi值為3-4;a2加入高錳酸鉀固體或高錳酸鉀水溶液,并進(jìn)行攪拌,然后靜止,直至殘余高錳酸鉀全 部生成褐色Mn(V沉淀,上清液為無(wú)色透明狀。 上述步驟a2中,包括步驟a21每升待處理氯化物鍍鋅溶液加入高錳酸鉀固體l-5g,或加入相當(dāng)于溶有前述高錳酸 鉀固體含量的高錳酸鉀水溶液。 上述步驟a2中,包括步驟a22攪拌時(shí)間為30分鐘;靜止時(shí)間為0. 5 1小時(shí)。 上述步驟b中,包括步驟bl加入活性炭并攪拌30分鐘后,然后用氫氧化鈉、氫氧化鉀或氨水調(diào)ra值^5,繼續(xù) 攪拌30分鐘后靜置等待過(guò)濾。 上述步驟c中,包括步驟ci過(guò)濾得到再生氯化物鍍鋅溶液,經(jīng)調(diào)整ra,補(bǔ)加添加劑后即可正常生產(chǎn)使用。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下特點(diǎn)1、 使用高錳酸鉀作為再生處理劑,處理氯化物鍍鋅溶液,操作方法簡(jiǎn)單,處理周期短。2、 使用高錳酸鉀作為再生處理劑,處理氯化物鍍鋅溶液,不殘留有害物質(zhì),即使高錳酸鉀過(guò)量(超量),也不會(huì)影響鍍液性能。3、 本發(fā)明在處理氯化物鍍鋅溶液過(guò)程中無(wú)需加溫,節(jié)約能源。4、 殘留KMn04快速?gòu)氐椎纳蒑n02沉淀,可大量節(jié)省鍍液處理時(shí)間。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明是在含有較高有機(jī)物、有機(jī)分解產(chǎn)物、鐵雜質(zhì)(Fe2+)的氯化物鍍鋅溶液中加入高 錳酸鉀溶液作為再生處理劑。高錳酸鉀在酸性溶液中產(chǎn)生如下反應(yīng)KMn04+H++ Fe2+—Mn02 I +H20+ Fe 3+ KMn04+H++[CH0NS]—Mn02 I +H20+C02 t 注[CHONS]代表鍍鋅光亮劑及分解產(chǎn)物 KMrA的作用有兩點(diǎn) 一是將F"氧化成Fe、 F"調(diào)PH值為5沉淀;二是氧化有機(jī)分解產(chǎn) 物,加入活性炭吸附,過(guò)濾同F(xiàn)e3+—起去除。 采取的具體操作方法可如下1、調(diào)整待處理氯化物鍍鋅溶液PH值為3、 3. 5或4,然后加入高錳酸鉀固體或高錳酸 鉀水溶液;每升待處理氯化物鍍鋅溶液可加入l、 2、 3、 4或5g高錳酸鉀固體(或以相當(dāng)于 溶有前述高錳酸鉀固體含量的20%高錳酸鉀水溶液形式加入);并攪拌30分鐘。2、 靜止0.5、 0. 8或1小時(shí),生成高錳酸鉀氧化鍍液;此時(shí)殘余高錳酸鉀全部生成褐色 Mn02沉淀,上清液為無(wú)色透明狀。3、 在高錳酸鉀氧化鍍液中加入活性炭進(jìn)行吸附;每升高錳酸鉀氧化鍍液加入2、 2、 2. 5 或3g活性炭;繼續(xù)攪拌30分鐘;然后,用氫氧化鈉、氫氧化鉀或氨水調(diào)PH值為5、 6或7等,并攪拌30分鐘后靜置等待過(guò)濾。4、 過(guò)濾得到再生氯化物鍍鋅溶液;濾液可經(jīng)調(diào)整PH,補(bǔ)加添加劑即可正常生產(chǎn)使用。下面再結(jié)合具體氯化物鍍鋅溶液,進(jìn)行更進(jìn)一步說(shuō)明-實(shí)例1鍍液工藝配方氯化鉀220g/L;氯化鋅60g/L;硼酸25g/L;鉀鹽鍍鋅亮光劑20ml; PH值5;溫度20GC, DK1.5A/dm2 。按上述工藝條件獲得鍍層為銀白色全光亮。不斷補(bǔ)加光 亮劑實(shí)施連續(xù)電鍍,直至鍍層質(zhì)量嚴(yán)重變差(鍍層變脆,外觀為半光亮暗褐色),再補(bǔ)加光亮 劑均無(wú)效果時(shí),使用上述本發(fā)明中再生處理劑(KMn04 2g/L )及采取上述本發(fā)明中處理方 法得到再生氯化物鍍鋅溶液,然后補(bǔ)加光亮劑,投入到正常生產(chǎn)使用中,鍍層質(zhì)量恢復(fù)正常。實(shí)例2鍍液工藝配方氯化鋅35g/L;氯化銨250 g/L;六次甲基四胺15 g/L;光亮劑20ml;溫度 2(^C; PH值=6; DK 2A/dm2 .按上述工藝條件獲得鍍層為米黃色光亮。不斷補(bǔ)加光亮劑實(shí)施連 續(xù)電鍍,直至鍍層質(zhì)量嚴(yán)重變差(鍍層變脆,外觀為半光亮暗褐色),再補(bǔ)加光亮劑均無(wú)效果 時(shí),使用上述本發(fā)明中再生處理劑(KMn043g/L )及采取上述本發(fā)明中處理方法得到再生 氯化物鍍鋅溶液,然后補(bǔ)加光亮劑,投入到正常生產(chǎn)使用中,鍍層質(zhì)量恢復(fù)正常。
權(quán)利要求
1、一種氯化物鍍鋅溶液再生處理劑,其特征在于所述再生處理劑為高錳酸鉀固體或高錳酸鉀水溶液。
2、 一種氯化物鍍鋅溶液再生處理方法,其特征是包括步驟a在待處理氯化物鍍鋅溶液中加入高錳酸鉀固體或高錳酸鉀水溶液,生成高錳酸鉀氧化 鍍液;b在上述高錳酸鉀氧化鍍液中加入活性炭進(jìn)行吸附; c過(guò)濾得到再生氯化物鍍鋅溶液。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的氯化物鍍鋅溶液再生處理方法,其特征在于所述步驟a中,包括 步驟al將待處理氯化物鍍鋅溶液調(diào)整PH值為3-4;a2加入高錳酸鉀固體或高錳酸鉀水溶液,并進(jìn)行攪拌,然后靜止,直至殘余高猛酸鉀全 部生成褐色Mn02沉淀,上清液為無(wú)色透明狀。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的氯化物鍍鋅溶液再生處理方法,其特征在于所述步驟a2中,包 括步驟a21每升待處理氯化物鍍鋅溶液加入高錳酸鉀固體l-5g,或加入相當(dāng)于溶有前述高錳酸 鉀固體含量的高錳酸鉀水溶液。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的氯化物鍍鋅溶液再生處理方法,其特征在于所述步驟a2中,包 括步驟a22攪拌時(shí)間為30分鐘;靜止時(shí)間0. 5 1小時(shí)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2至5任一要求所述的氯化物鍍鋅溶液再生處理方法,其特征在于所述步 驟b中,包括步驟bi加入活性炭并攪拌3o分鐘后,然后用氫氧化鈉、氫氧化鉀或氨水調(diào)ra值^5,繼續(xù)攪拌30分鐘后靜置等待過(guò)濾。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2至5任一要求所述的氯化物鍍鋅溶液再生處理方法,其特征在于所述步驟C中,包括步驟ci過(guò)濾得到再生氯化物鍍鋅溶液,經(jīng)調(diào)整ra,補(bǔ)加添加劑后即可正常生產(chǎn)使用。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的氯化物鍍鋅溶液再生處理方法,其特征在于所述步驟c中,包括歩驟cl過(guò)濾得到再生氯化物鍍鋅溶液,經(jīng)調(diào)整PH,補(bǔ)加添加劑后即可正常生產(chǎn)使用。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了氯化物鍍鋅溶液再生處理劑及溶液再生處理方法,再生處理劑為高錳酸鉀或高錳酸鉀水溶液。溶液再生處理方法包括步驟在待處理氯化物鍍鋅溶液中加入高錳酸鉀或高錳酸鉀水溶液,生成高錳酸鉀氧化鍍液;在上述高錳酸鉀氧化鍍液中加入活性炭進(jìn)行吸附;過(guò)濾得到再生氯化物鍍鋅溶液。本發(fā)明可有效去除氯化物鍍鋅生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的有機(jī)分解產(chǎn)物及鐵雜質(zhì)(Fe<sup>2+</sup>),讓氯化物鍍鋅溶液始終保持初始狀態(tài),延長(zhǎng)鍍液再生處理周期。本發(fā)明克服了現(xiàn)有再生處理技術(shù)的缺陷,具有簡(jiǎn)單、適用等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C25D3/02GK101100762SQ20071001514
公開(kāi)日2008年1月9日 申請(qǐng)日期2007年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月19日
發(fā)明者張來(lái)祥, 謝洪波, 馬學(xué)奎 申請(qǐng)人:青島大學(xué)