Мы обратились в компанию для хромирования с фосфатированием подшипников и остались очень довольны результатом. Процесс был выполнен профессионально и быстро, подшипники выглядят как новые. Мы рекомендуем эту компанию всем, кто ищет надежного партнера для хромирования и фосфатирования металлических деталей. Благодарим за отличную работу!
Рациональное водопотребление на промывочных операциях
Введение
В гальваническом производстве вода используется на хозяйственно-бытовые, противопожарные и технологические нужды.
Расходы воды на хозяйственно-питьевые нужды, пользование душами и уборку помещений определяется в соответствии с требованиями СНиП 11-30-75 и СНиП 11-90-81. Расход воды на наружное и внутреннее пожаротушение должен соответствовать требованиям СНиП 2.04.02-84.
Технологические нужды включают в себя: приготовление технологических растворов, промывка деталей, охлаждение оборудования (выпрямители) и растворов (ванны), прочие нужды (промывка фильтров, вентилей, мойка оборудования).
Расход воды на приготовление технологических растворов определяется объемом ванн и составом растворов.
Расход воды на охлаждение выпрямителей определяется их типом и мощностью и указывается в технической документации (паспорте).
До 90-95% воды в гальваническом производстве используется на промывочные операции, причем удельный расход воды зависит от применяемого оборудования и колеблется в широком диапазоне от 0,2 до 2,3 м3 на 1 м2 обрабатываемой поверхности.
Требования к качеству воды
Вода, используемая для промывки изделий, деталей и приготовления электролитов и растворов в гальваническом производстве, должна быть безопасной в эпидемиологическом отношении и химически инертной к покрытию.
Физико-химические показатели воды, используемой в гальваническом производстве, должны удовлетворять требованиям ГОСТ 9.314-90, представленным в табл. 2.1 для трех категорий воды в зависимости от её чистоты.
Показатели качества воды, ингредиенты, мг/л |
Допустимые значения показателей качества и ингредиентов по категориям: |
||
1 кат. | 2 кат. | 3 кат. | |
Сухой остаток, мг/л, до | 1000 | 400 | 5,0 |
Мутность, мг/л, до | 2,0 | 1,5 | - |
Жесткость, мг-экв/л, до | 7,0 | 6,0 | 0,35 |
pH | 6,0-9,0 | 6,5-8,5 | 5,4-6,6 |
Удельная электрическая проводимость, | 2-Ю-з | 1-Ю-з | 5-10-" |
См/м, (20°С) до | |||
Сульфаты, мг/л, до | 500 | 50 | 0,5 |
Хлориды, мг/л, до | 350 | 35 | 0,02 |
Нитраты, мг/л, до | 45 | 15 | 0,2 |
Фосфаты, мг/л, до | 30 | 3,5 | 1,0 |
Аммиак, мг/л, до | 10 | 5,0 | 0,02 |
Нефтепродукты, мг/л, до | 0,5 | 0,3 | - |
ХПК, мг/л, до | 150 | 50 | - |
Остаточный хлор, мг/л, до | 1,7 | 1,7 | - |
ПАВ (суммарно), мг/л, до | 5,0 | 1,0 | - |
Ионы тяжелых металлов, мг/л: | |||
суммарно, до | 15 | 5,0 | 0,4 |
железо, до | 0,3 | 0,1 | 0,05 |
медь, до | 1,0 | 0,3 | 0,02 |
цинк, до | 5,0 | 1,5 | 0,2 |
никель, до | 5,0 | 1,0 | - |
хром (III),до | 5,0 | 0,5 | - |
Область применения воды, относящейся к различным категориям, приведена в табл.2.2.
Использованная для промывки вода может быть повторно применена для других операций при условии выполнения для этих операций требований по качеству воды ( см. табл.2.1).
Характеристика систем промывки
Гальваническое производство тесно связано с потреблением воды в качестве технологического сырья. Основным потребителем воды, как было отмечено выше, являются промывочные операции.
Основное назначение промывки - снижение концентрации раствора на поверхности обрабатываемых деталей, выносимого из технологических ванн.
Категория воды |
Область применения |
1 | Промывка деталей после операций подготовки поверхности к покрытию, кроме операций, где используется вода категорий 2 и 3. |
2 | Приготовление электролитов и промывка во всех случаях, кроме перечисленных для воды 3-й категории. |
3 |
Приготовление электролитов (ГОСТ 9.305): оловянирования (карта 32), меднения (карта 34,составы 4,7-10), никелирования (карта 35, составы 2,6,7,13-19), хромирования (карта 36, составы 2,9,10), сплав олово-никель (карта 50), сплав олово-висмут (карта 51), сплав олово-свинец (карта 52), сплав медь-олово (карта 53), сплав медь-свинец-олово (карта 60), покрытия драгоценными металлами (карты 38-41, 56-57), анодного окисления алюминия и его сплавов (карта 73, составы 1-3,8), покрытия химическим способом (карта 42, составы 1-5, 7-10), осветления и пассивирования (карта 80, составы 7,8), наполнения и пропитки покрытий (карта 82, составы 1-4). Промывка перед операциями, где используются вышеприведенные электролиты. |
Основными способами промывки изделий являются погружной и струйный. Струйные промывки более экономичны по сравнению с промывкой погружным способом, так как при струйной промывке на поверхности деталей происходит не только процесс разбавления выносимого раствора, но и процесс удаления и замещения пленки раствора чистой водой за счет гидродинамического воздействия струи воды.
Однако воздействие струи имеет явно выраженную направленность, поэтому струйная промывка применима только для промывки деталей простой конфигурации (листы, проволока) и с обязательной предварительной экспериментальной проверкой достигаемой полноты промывки. Струйная промывка может быть применена в качестве дополнительной промывки изделий, имеющих глухие или глубокие отверстия (трубки, втулки, калибры, пружины и т.п.).
При этом детали сначала погружают в ванны промывки с проточной водой, а затем, при извлечении из ванны, промываются направленными струями воды. Основной областью применения струйной промывки является производство печатных плат, в гальванических цехах вследствие большого разнообразия форм и конфигурации обрабатываемых деталей ванны струйной промывки в настоящее время практически не нашли применения, поэтому в дальнейшем струйная промывка не рассматривается.
Наиболее распространенным является погружной способ промывки, который может осуществляться в непроточных и проточных условиях.
Представленые варианты организации слива промывной воды из ванн промывки, причем вариант “б” характеризуется более равномерным распределением загрязнений в промывной проточной ванне, а вариант “в” прост в изготовлении и наиболее удобен при ручном обслуживании ванн и сильной неравномерности загрузки ванны, когда необходимы частые смены промывной воды или имеется возможность организовать периодически непроточный режим промывки.
Ванну улавливания следует устанавливать в тех случаях, когда улавливаемые компоненты являются ценными веществами, подлежащими возврату в производство, или имеет место сильное испарение и достаточно высока концентрация компонентов в технологической ванне.
Промывка в непроточных ваннах с периодическим сливом промывной воды (периодически непроточный режим промывки) осуществляется при мелкосерийном производстве с большими интервалами времени между промывками, а также в случае малых, нерегулируемых (менее 50 л/ч) расходах воды. Наличие нескольких ванн, работающих в таком периодически непроточном режиме промывки, позволяет увеличить время от заполнения промывочной ванны до слива из нее промывной воды до нескольких суток и даже недель. Преимущества периодически непроточного режима промывки рассмотрены в главе 2.7.3.
При промывке в проточной воде применяют три основные схемы(рис.2.2): одноступенчатая промывка в одной ванне (“а”); многоступенчатая прямоточная промывка в нескольких последовательно устанавливаемых ваннах (ступенях) промывки, оборудованных самостоятельной системой подачи и слива воды (“б”); многоступенчатая (многокаскадная) противоточная промывка (“в” и “г”), при которой направление потока воды противоположно направлению движения деталей.
Многокаскадная противоточная промывка, при прочих равных условиях, обеспечивает меньший расход воды, но большие концентрации загрязнений в сточных водах, поступающих на очистку.
Варианты организации слива промывной воды из ванн промывки
Однако, широкое внедрение многокаскадной протавоточной промывки сдерживается по следующим причинам:
- Недостаток производственных площадей в действующих цехах.
- Отсутствие серийно и централизованно изготавливающихся линий с многоступенчатыми промывными ваннами (более двух ступеней).
- Существование ошибочного мнения, что установка дополнительных промывочных ванн при проектировании новых цехов гальванопокрытий экономически невыгодна. Ошибочность этого мнения доказывают результаты расчета эффективности применения многокаскадной противоточной промывки в цехе гальванопокрытий производительностью 150-180 тыс. м2 (по данным ГСПИ “Гипроверфь”), которые представлены в табл. 2.3.
Как видно из этой таблицы, увеличение площади, занимаемой гальваническими линиями и цехом в целом.
Показатели | Количество ступеней промывки | |||
одна | две | три | четыре | |
Занимаемая площадь, м2 | 16600 | 8100 | 8200 | 8450 |
в т.ч.: гальванолиний | 900 | 1300 | 1600 | 1800 |
цеха покрытий | 7000 | 7500 | 7800 | 8100 |
станции очистки | 9600 | 600 | 400 | 350 |
Объём стоков, м3/сутки | 4700 | 120 | 50 | 20 |
Сметная стоимость тыс.руб*./год, | 8818 | 4610 | 4680 | 4830 |
в т.н.: цеха | 4018 | 4305 | 4476 | 4650 |
станции очистки | 4800 | 305 | 204 | 180 |
Эксплуатационные | ||||
расходы, тыс.руб*./год | 1010 | 55 | 23 | 10 |
Приведенные затраты, | ||||
тыс.руб*./год | 2333 | 746 | 725 | 736 |