Организация бессточных операций нанесения гальванических покрытий, часть 3
Доклад на 3-й международной конференции Покрытия и обработка поверхности. Качество, эффективность, конкурентноспособностьТаблица 3 | Наименование комп. электролита | Суммарное максимальное содержание в электролитах, г/л | Максимальный часовой унос в промывные воды Σ(q·F·co·α), г/ч | Максимальные годовые потери Σ(q·F·co·α·To*), кг/год | | CuSO4·5H2O | 80 | 27,2 | 55,2 | | H2SO4 | 220 | 74,8 | 151,8 | | RV-В, мл/л | 5,5 | 1,9 | 3,8 | | NiSO4·7H2O | 500 | 170,0 | 345,1 | | NiCl2·6H2O | 100 | 34,0 | 69,0 | | H3BO3 | 80 | 27,2 | 55,2 | | Na2SO4·10H2O | 80 | 27,2 | 55,2 | | Сахарин | 1,5 | 0,51 | 1,04 | | 1,4-Бутиндиол (100 %) | 0,7 | 0,24 | 0,5 | | Фталимид | 0,09 | 0,03 | 0,06 | | CrO3 | 250 | 51 | 103,5 | | Хромоксан | 0,2 | 0,04 | 0,08 | | | Итого: ~ 840 кг/год | * при односменной работе для механизированного оборудования То = 2030 ч. Таблица 4 | Наименование операции | Количество используемых ванн промывки, шт. | Часовой расход воды на промывку, л/ч | Годовой расход воды на промывку, м3/год | | Никелирование матовое | 2 проточных ванны | 50 | 101,5 | | Блестящее меднение | 2 проточных ванны | 60 | 121,8 | | Блестящее никелирование | 2 проточных ванны | 60 | 121,8 | | Декоративное хромирование | 2 непроточных ванны и 2 проточных ванны | 50 | 101,5 | | | Итого: 446,6 м3/год воды | В линии МЛГ-315 образуются кисло-щелочные стоки, уносящие на обезвреживание 170 г/ч NiSO4·7H2O и 34 г/л NiCl2·6H2O или 43,89 г/ч Ni2+, и 27,2 г/ч CuSO4·5H2O или 6,9 г/ч Сu2+. Для перевода в гидроксиды указанных количеств ионов никеля и меди, и 26,52 г/ч трёхвалентных ионов хрома необходимо около 180 г/ч или 365 кг/год извести.Для обеспечения очистки сточных вод линии МЛГ-315 от тяжёлых металлов требуются 2 ёмкости объёмом по 1 м3, 2 реактора объёмом 1 м3 и 2 м3, 4 ёмкости по 0,1 м3, 4 насоса дозатора, отстойник объёмом 3 м3, рН-метр, трубопроводы, металлоконструкция, запорная арматура и около 20 м2 площадей очистных сооружений. 4) Разница в энергозатратах состоит в том, что для линии с бессточными операциями требуется около 5020 кВт·ч/год электроэнергии для упаривания промывной воды после меднения.5) Разница в площади гальванического цеха, занимаемой линиями, состоит в том, что линия с бессточными операциями дополнительно содержит в своём составе 8 ванн промывки. При габаритах линии МЛГ-315 22000х2830х4195 мм эти дополнительные ванны занимают примерно 11000х2830 мм или примерно 31 м2 площади цеха.организация бессточных (и безотходных) операций матового никелирования, блестящего меднения, блестящего никелирования и декоративного хромирования позволяют исключить слив и обезвреживание сточных вод, содержащих ионы меди, никеля и хрома, и исключить потери технологических растворов, обеспечив их 100 %-й возврат в производство. Всё это позволяет сэкономить примерно 840 кг/год химикатов для корректирования технологических растворов, около 590 кг/год химикатов для обезвреживания сточных вод, 450 м3/год воды и около 20 м2 площадей очистных сооружений. В тоже время для этого дополнительно потребуется около 31 м2 производственной площади цеха и 5020 кВт·ч/год электроэнергии.Всю эффективность рассмотренного примера создания бессточных операций в гальванической линии МЛГ-315 представить в денежном выражении затруднительно. Однако, уже то, что образуется какая-то экономическая эффективность природоохранного мероприятия, говорит о реальности рассмотренного подхода к созданию безотходных и бессточных операций нанесения гальванических покрытий.Приблизительно, только с учётом стоимости химикатов, воды, электроэнергии, очистного оборудования (без учёта снижения платежей за загрязнение окружающей природной среды) эффективность данного мероприятия составляет порядка 160,0 тыс. руб. в год плюс стоимость около 20 м2 очистных сооружений за минусом стоимости 31 м2 цеха.Теперь, насчёт истины по середине. Если применить какие-либо локальные установки извлечения компонентов технологических растворов из промывной воды непосредственно в ваннах промывки, то можно существенно увеличить время непроточного периода или при том же времени непроточного периода можно уменьшить количество ванн промывки.разумное сочетание периодически непроточной промывки в нескольких промывных ваннах с недорогими, универсальными и малогабаритными локальными установками выделения компонентов технологических растворов (желательно непосредственно в промывных ваннах) при создании бессточных циклов нанесения покрытий позволит с одной стороны снизить требуемую дополнительную площадь для установки ванн промывки, а с другой стороны сократить затраты на обработку промывных вод (выделение из них компонентов электролитов и чистой воды).Литература1. Виноградов С.С. Экологически безопасное гальваническое производство. /Под ред. проф. В.Н. Кудрявцева. – Изд. 2-е, перераб. и доп.; Глобус. М., 2002. – 352 с.2. Мазур В.А., Виноградов С.С. Гальванотехника и обработка поверхности. – 2005, - 13, № 3, - С.44-47. Читайте далее: Критериальный метод расчета распределения толщины покрытия на катоде для электролита хромирования с немонотонной кривой катодной поляризации, Распределение тока между покрываемыми деталями при использовании подвесок елочного типа, Электрическое поле гальванической ванны при использовании барабанной оснастки, Эффективность различных циклов полирования поверхности ювелирных продуктов из сплава золота 585 пробы, Подготовка поверхности ювелирных продуктов перед нанесением гальванического покрытия, Электрохимическое полирование ювелирных продуктов, Обзор рынка цветных металлов на 04.01.07, Перспективы применения гальванических покрытий драгоценными металлами в ювелирном производстве. Часть II, Повышение качества и надежности химической металлизации сквозных отверстий печатных плат, Обновление технологий в Российской электронной промышленности, Внедрение европейской директивы RoHS, Металлизация отверстий печатных плат, Импульсная металлизация печатных плат, Технология вакуумного напыления, экологичность гальванических производств, часть 1, Экологическая и экономическая эффективность в технологических решениях при организации гальванических производств и очистных сооружений промышленных сточных вод, Основы организации современных гальвано-химических производств,
|
