專(zhuān)利名稱(chēng):一種萃淋法凈化鍍鎳液工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及凈化鍍鎳液生產(chǎn)工藝,特別是一種萃淋法凈化鍍鎳液 工藝,是對(duì)傳統(tǒng)凈化鍍鎳電鍍液工藝的創(chuàng)新,屬電鍍工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景目前,國(guó)內(nèi)外的電鍍廠鍍鎳時(shí), 一般都以硫酸鎳型或氨基酸鎳型 為主要鍍液,氯化物型,檸檬酸鹽、氟硼酸鹽等較少使用。但無(wú)論那種鍍液,工藝規(guī)范都要求酸度控制在PH值3.5 5.5之間,溶液含鎳 5a~60g/L,銅、鐵、鋅、鋁、鉻、鈣等金屬陽(yáng)離子都要求在幾個(gè) PPm范圍內(nèi),硝酸根及氯根等陰離子,要有一定的要求,鍍液電鍍時(shí) 才能正常生產(chǎn)。但生產(chǎn)過(guò)程中(電鍍銅及銅合金件、鐵件、鋅合金件, 洗水中的鈣鎂離子),都必然帶入大量與工件相同的各種金屬離子進(jìn) 入電鍍液。隨著帶入量的增加,當(dāng)總雜質(zhì)離子或單個(gè)金屬離子到一定 濃度后,必然影響電鍍質(zhì)量,嚴(yán)重時(shí)無(wú)法鍍出合格產(chǎn)品?,F(xiàn)時(shí)電鍍工 藝,都必須停產(chǎn)氧化沉淀再過(guò)濾,接著進(jìn)行電解處理。所以,所有電 鍍廠每隔三幾天都必須對(duì)鍍液進(jìn)行凈化處理,才能維持繼續(xù)生產(chǎn)。現(xiàn)有電鍍廠對(duì)鍍鎳的凈化除雜質(zhì)處理,基本上采用氧化、絡(luò)合 沉淀的方法,除去雜質(zhì)。在處理進(jìn)程中要加酸堿調(diào)整酸度,加入雙氧 水,絡(luò)合劑等化學(xué)藥劑,但卻重新增加了與鍍液有害的其他雜質(zhì)。雜 質(zhì)沉淀后,再用過(guò)濾機(jī)對(duì)鍍液進(jìn)行過(guò)濾。由于沉淀無(wú)法有效除去鍍液中的各種雜質(zhì),所以鍍渡還須用電解的方法繼續(xù)進(jìn)行電解凈化。但由 于鍍液主要成份為鎳,在電解除雜過(guò)程中,必然有大量的鎳離子與雜 質(zhì)一起折出,形成廢鎳,由于各家電鍍廠的控制不同, 一般要浪費(fèi)掉電鎳用量的5~10%,確是電鍍廠生產(chǎn)的沉重負(fù)擔(dān)。 發(fā)明內(nèi)容為了解決一直困擾電鍍行業(yè)的難題,本發(fā)明提供一種萃淋法凈 化鍍鎳液工藝,其利用一種全新的理念,即既不用停工停產(chǎn),又不浪 費(fèi)金屬鎳,而且操作簡(jiǎn)單、成本又是低, 一次性能將鍍液中的銅、鐵、 鋅、鋁、鉻、鈣等金屬陽(yáng)離子及硝酸根氯根等陰離子,全部除至符合 電鍍要求。本發(fā)明所采取的技術(shù)方案一種萃淋法凈化鍍鎳液工藝,其特征是在工藝中采用有機(jī)磷萃 取劑P507。一種萃淋法凈化鍍鎳液工藝,包括如下工藝過(guò)程-1、 將液態(tài)P507 (2-乙基己磷酸、單一乙基己基酯)制作為炭載 P507樹(shù)脂或合成CL-P507萃淋樹(shù)脂;2、 用離子交換柱裝載,在離子交換柱中裝有炭載P507或 CL-P507樹(shù)脂;3、 用耐酸泵將電鍍液抽提,使鍍液依次通過(guò)上述交換柱,在交 換柱鍍液中的銅、鐵、鋅、鋁、鉻、鈣等金屬雜質(zhì)離子被樹(shù)脂吸附, 被吸附過(guò)雜質(zhì)離子的鍍液從交換柱中流出直接進(jìn)入電鍍槽循環(huán)使用;4、 當(dāng)交換柱中的樹(shù)騰吸附雜質(zhì)達(dá)到飽和時(shí),用鹽酸對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行解吸;5、若鍍液中硝酸根或氯離子濃度超出電鍍要求時(shí),可在上述交 換柱后,再加入裝有堿性陰離子樹(shù)脂如717樹(shù)脂或CL-TPB樹(shù)脂柱, 除去阻礙電鍍的離子雜質(zhì)。所述鍍液溫度為15~60° C,鍍液酸度PH值為3. 5 4;最佳Hi 值為3.8。交換柱之間串接,交換柱與閥門(mén)、耐酸泵、電鍍槽半連構(gòu)成電鍍 液循環(huán)使用系統(tǒng)。交換柱的數(shù)量、樹(shù)脂總裝載量以及液體流量,視鍍 液處理量多少而作調(diào)整。所述的有機(jī)磷萃取劑尚有CYamex272和P229,兩者為同分異構(gòu)體。下面對(duì)本發(fā)明工藝原理作進(jìn)一步說(shuō)明。本工藝是利用有機(jī)磷萃取劑P507或CYamex272溶劑在酸性PH <4的條件下,不與鎳絡(luò)合,但能較好地絡(luò)合銅、鐵、鋅、鋁、鉻、 鈣等金屬離子的特性,除去鍍液中的各種金屬雜質(zhì)陽(yáng)離子。但由于上 述兩種藥品都為溶液,是一種有色金屬的萃取劑。所以,本工藝必須 用上述產(chǎn)品合成的樹(shù)脂(CL-P507萃淋樹(shù)脂)或用活性炭浸漬上述兩 種中的其中一種,用離子交換柱裝載使用。本發(fā)明利用堿性陰離子樹(shù)脂或CL-TBP樹(shù)脂,對(duì)硝酸根離子及 氯離子有優(yōu)先吸附于硫酸根離子的特性,除去鍍液中的硝酸根及多余 的氯離子,過(guò)程中也可用活性炭浸漬TBP裝柱使用(TBP為磷酸三丁酯)。P507、 TBP、 CYamex272等溶劑,既可用其合成的現(xiàn)成萃淋樹(shù) 脂,也可用其它大孔樹(shù)脂或活性炭浸漬裝入交換柱(或塔),然后用 硫酸將鍍液酸度調(diào)至PH3.5 4,溫度在15 60° C度范圍內(nèi)。利用上述 萃取劑的特性,即在PH<4時(shí)不與鎳絡(luò)合,但在PH3 4時(shí),能有效 地絡(luò)合銅、鐵、鋅、鋁、鉻、鈣等金屬雜質(zhì)離子被樹(shù)脂所吸附,流出 溶液即可直接到電鍍槽。電鍍除雜率達(dá)90%以上,多種金屬雜質(zhì)離子, 可低于1個(gè)PPm。當(dāng)樹(shù)脂吸附雜質(zhì)飽和后或流出鍍液不符合電鍍要求 時(shí),停止凈化,用鹽酸對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行解吸。經(jīng)再生后,可繼續(xù)循環(huán)長(zhǎng)期 使用。如果鍍液中硝酸根或氯離子超出電鍍要求時(shí),可在上述交換柱 基礎(chǔ)上再加入裝有堿性陰離子樹(shù)脂如717或CL-TBP樹(shù)脂的交換柱, 便能一次性地將所有妨礙電鍍的金屬陽(yáng)離子及硝酸根陰離子雜質(zhì)一 齊除去。整個(gè)交換柱的數(shù)量、樹(shù)脂總裝載量、鍍液流量,根椐需處理 鍍液量、雜質(zhì)及生產(chǎn)量可作靈活調(diào)整。 本發(fā)明的有益效果本發(fā)明工藝既不用停工停產(chǎn),又不浪費(fèi)金屬鎳操作容易,大大 降低生產(chǎn)成本,而且能一次性將不符合電鍍要求的各種金屬陽(yáng)離子及 陰離子除至符合電鍍要求。
圖1為本發(fā)明電鍍液在交換柱中吸附循環(huán)使用示意圖。 具體實(shí)籮方式如圖1所示,離子交換柱包括離子交換柱4、 5和6三個(gè)交換柱, 在三個(gè)交換柱中均注入炭載P507樹(shù)脂或CL-P507萃淋樹(shù)脂。交換柱4、 5、 6串聯(lián),并與酎酸泵2、閥門(mén)3和電鍍槽1構(gòu)成電鍍液循環(huán)使 用系統(tǒng)。電鍍槽l內(nèi)電鍍液在耐用酸泵2的抽提下,鍍液由閥門(mén)3控 制,依次進(jìn)入交換柱4、 5、 6。電鍍液在交換柱中被有機(jī)磷萃淋樹(shù)脂 除去不符合要求的離子雜質(zhì)后,再進(jìn)入電鍍槽循環(huán)使用。這種鍍液處 理工藝既不停工不停產(chǎn),又不浪費(fèi)金屬鎳,操作容易,大幅度地降低 生產(chǎn)成本。
權(quán)利要求
1. 一種萃淋法凈化鍍鎳液工藝,其特征是在工藝中采用有機(jī)磷萃取劑P507。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種萃淋法凈化鍍鎳液工藝,其特征 是包括如下工藝過(guò)程1 )、將液態(tài)P507制作成炭載P507樹(shù)脂或CL-P507萃淋樹(shù)脂;2) 、用離子交換柱裝載,在離子交換柱中裝有炭載P507樹(shù)脂或CL-P507萃淋樹(shù)脂;3) 、用耐酸泵將電鍍液提抽,使電鍍液依次通過(guò)上述交換柱,在交 換柱鍍液中的銅、鐵、鋅、鋁、鉻、鈣金屬雜質(zhì)離子被樹(shù)脂吸附,被 吸附過(guò)雜質(zhì)離子的電鍍液從交換柱中流出直接進(jìn)入電鍍槽循環(huán)使用;4) 、當(dāng)交換柱中的樹(shù)脂吸附雜質(zhì)達(dá)到飽和時(shí),用鹽酸對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行解 吸;5) 、若鍍液中磷酸根或氯離子濃度超出電鍍要求時(shí),在上述交換柱 基礎(chǔ)上,再添加入裝有堿性陰離子樹(shù)脂如717樹(shù)脂或CL-TPB樹(shù)脂柱, 除去妨礙電鍍的離子雜質(zhì)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的萃淋法凈化鍍鎳液工藝,其特征是 所述鍍液的溫度為15~60° C,鍍液酸度PH值為3.5 4。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種萃淋法凈化鍍鎳液工藝,其特 征是所逮鍍液酸魔最佳PH值為3.8。
5、 根據(jù)權(quán)利藥求1所述的一種萃淋法凈化鍍鎳液工藝,其特征是所述有機(jī)磷萃取劑可用CYamex272或P229代替。
6、根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種萃淋法凈化鍍鎳液工藝,其特征是 各個(gè)離子交換柱串接,離子交換柱與閥門(mén)、耐酸泵、電鍍槽串接構(gòu)成 電鍍液循環(huán)使用系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種萃淋法凈化鍍鎳液工藝,其特點(diǎn)是在工藝中采用有機(jī)磷萃取劑P507或CL-P507萃淋樹(shù)脂,用離子交換柱裝載,在離子交換柱中裝有炭載P507或CL-P507萃淋樹(shù)脂,再用耐酸泵抽提鍍液,使鍍液依次通過(guò)交換柱,在pH<4條件下,在交換柱鍍液中的銅、鐵、鋅、鋁、鉻、鈣等金屬雜質(zhì)離子被樹(shù)脂吸附,被吸附過(guò)雜質(zhì)的鍍液從交換柱中流出又直接進(jìn)入電鍍槽循環(huán)使用。本發(fā)明離子交換柱、閥門(mén)、耐酸泵和電鍍槽構(gòu)成電鍍液循環(huán)使用系統(tǒng)。本工藝既不用停產(chǎn)、又不浪費(fèi)金屬鎳、且操作容易,大大降低生產(chǎn)成本,而且能一次性地將不符合電鍍要求的各種雜質(zhì)離子除至符合電鍍要求條件。
文檔編號(hào)C25D21/18GK101260559SQ200710027078
公開(kāi)日2008年9月10日 申請(qǐng)日期2007年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月8日
發(fā)明者郭煥林 申請(qǐng)人:郭煥林