一種超濾膜用于電鍍液的二級(jí)過(guò)濾方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電鍍液的二級(jí)過(guò)濾方法，尤其涉及一種超濾膜用于電鍍液的二級(jí)過(guò)濾方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電鍍液通常包括主鹽、導(dǎo)電鹽，還有緩沖劑和諸如整平劑、光亮劑、抗針孔劑等添加劑。尤其是添加劑中的光亮劑，可以使鍍層具有鏡面光亮，整平能力好，還能改善鍍層物理性質(zhì)，因此，在電鍍液中被廣泛推廣應(yīng)用。但是，在實(shí)際應(yīng)用中，由于電鍍液中的添加劑在電沉積過(guò)程中容易分解累積而形成有機(jī)雜質(zhì)，從而電鍍液容易被有機(jī)雜質(zhì)或無(wú)機(jī)有害金屬雜質(zhì)污染，導(dǎo)致鍍層產(chǎn)生麻點(diǎn)、針孔、脫皮、粗糙、發(fā)黑、條紋等現(xiàn)象，使鍍層內(nèi)應(yīng)力增大，結(jié)合強(qiáng)度和鍍層耐蝕性降低，影響鍍層質(zhì)量。因此，排除有機(jī)雜質(zhì)和無(wú)機(jī)有害金屬雜質(zhì)對(duì)電鍍液的污染，對(duì)提高電鍍層的質(zhì)量息息相關(guān)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，一般通過(guò)過(guò)濾將雜質(zhì)從電鍍液中分離出去，因?yàn)椋^(guò)濾是一個(gè)物理過(guò)程，過(guò)濾時(shí)，電鍍液中的物質(zhì)不會(huì)發(fā)生化學(xué)變化。而現(xiàn)有技術(shù)中，電鍍液的過(guò)濾形式一般采用翻槽過(guò)濾和連續(xù)循環(huán)過(guò)濾。
[0004]翻槽過(guò)濾是指用泵或手工圉，將溶液從原工作槽中過(guò)濾至其他干凈槽中，將工作槽清洗干凈后，再過(guò)濾(或直接)返回原工作槽，再補(bǔ)充調(diào)整工作液。翻槽過(guò)濾效果好，過(guò)濾較徹底。
[0005]連續(xù)循環(huán)過(guò)濾是從工作槽一端近底部抽取溶液，經(jīng)過(guò)濾機(jī)過(guò)濾返回槽的另一端，保持電鍍液的清潔。因過(guò)濾后的電鍍液與濾前的電鍍液又相混合，固體雜質(zhì)逐漸減少，因而效率比翻槽過(guò)濾要低。循環(huán)過(guò)濾的目的主要在于保持清潔，因而前提是電鍍液本身就較清潔，故應(yīng)在翻槽過(guò)濾的基礎(chǔ)上再實(shí)施循環(huán)過(guò)濾。
[0006]用于進(jìn)行過(guò)濾操作的設(shè)備為過(guò)濾機(jī)，過(guò)濾機(jī)在電鍍行業(yè)中的作用對(duì)電鍍液的影響已在行業(yè)中得到普遍認(rèn)可，種類也從單一品種發(fā)展到多品種以應(yīng)對(duì)各種專業(yè)用途。在實(shí)際生產(chǎn)中，被使用的過(guò)濾機(jī)有塑料過(guò)濾機(jī)、板框式壓濾機(jī)、雙筒立式過(guò)濾機(jī)、蜂房式濾芯過(guò)濾機(jī)等。但是，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，這些過(guò)濾機(jī)都有一定的缺陷，比如，塑料過(guò)濾機(jī)清洗更換繁瑣；板框式壓濾機(jī)同樣清洗更換復(fù)雜，且有泄露現(xiàn)象發(fā)生，過(guò)濾質(zhì)量差；雙筒立式過(guò)濾機(jī)雖過(guò)濾質(zhì)量尚可，但成本高，維護(hù)復(fù)雜；蜂房式濾芯過(guò)濾機(jī)的濾芯再生困難，成本高。因此，過(guò)濾機(jī)的選擇及過(guò)濾方法的設(shè)計(jì)，對(duì)排除雜質(zhì)對(duì)電鍍液的污染，提高電鍍層的質(zhì)量至關(guān)重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，提出了一種過(guò)濾效果好，鍍層質(zhì)量高，且經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的將超濾膜用于電鍍液的二級(jí)過(guò)濾方法。
[0008]本發(fā)明的目的可通過(guò)下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種超濾膜用于電鍍液的二級(jí)過(guò)濾方法，該二級(jí)過(guò)濾方法主要包括:
[0009]S1、普通過(guò)濾:電鍍液由過(guò)濾器過(guò)濾得到濾液；
[0010]S2、增壓:將上述得到的濾液經(jīng)增壓后送入超濾膜過(guò)濾機(jī)中；
[0011]S3、超濾膜過(guò)濾:超濾膜過(guò)濾機(jī)中濾液經(jīng)過(guò)濾得到含鍍液總量60-80%的透過(guò)液和含鍍液總量20-40%的濃縮液；
[0012]S4、循環(huán)過(guò)濾:將上述得到的濃縮液輸送到步驟SI中的過(guò)濾器中參加循環(huán)過(guò)濾。
[0013]本發(fā)明將超濾膜過(guò)濾機(jī)運(yùn)用于電鍍液的過(guò)濾方法中，在過(guò)濾器過(guò)濾后再進(jìn)行一次超濾膜過(guò)濾。而超濾膜是一種孔徑細(xì)小、規(guī)格一致的微孔過(guò)濾膜。它是以膜兩側(cè)的壓力差為驅(qū)動(dòng)力，以超濾膜為過(guò)濾介質(zhì)，在一定的壓力下，經(jīng)過(guò)濾器過(guò)濾得到的濾液流過(guò)膜表面時(shí)，超濾膜表面密布的許多細(xì)小的微孔只允許水及小分子物質(zhì)通過(guò)而成為透過(guò)液，而濾液中體積大于膜表面微孔徑的光亮劑等添加劑的分解物、三價(jià)鐵離子、膠體物等雜質(zhì)成分則被截留在超濾膜的進(jìn)液側(cè)，成為濃縮液，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電鍍液的過(guò)濾的目的。因此，本發(fā)明電鍍液的二級(jí)過(guò)濾方法是先將電鍍液經(jīng)過(guò)濾器過(guò)濾，去除部分顆粒較大的雜質(zhì)后得到濾液，濾液再經(jīng)超濾膜進(jìn)行更高精度的過(guò)濾，得到雜質(zhì)污染較輕甚至無(wú)污染的透過(guò)液，此透過(guò)液經(jīng)電鍍后可以保證鍍層表面質(zhì)量。而被截留在超濾膜進(jìn)液側(cè)的濃縮液則經(jīng)管道或其它途徑再次輸送到過(guò)濾器中與新加入的電鍍液混合，進(jìn)入過(guò)濾器過(guò)濾，形成一個(gè)過(guò)濾循環(huán)回路，這樣，電鍍液經(jīng)本發(fā)明過(guò)濾方法進(jìn)行周而復(fù)始的過(guò)濾，不僅可以保證得到的透過(guò)液質(zhì)量，還能保證電鍍液零浪費(fèi)，提高電鍍液的利用率。
[0014]由于過(guò)濾器的過(guò)濾精度一般在5 μπι左右，而電鍍液中雜質(zhì)顆粒大多都在IymW下，其中，I μ m以下的雜質(zhì)顆粒90%以上顆粒粒度都小于0.75 μ m。由此說(shuō)明，本發(fā)明電鍍液經(jīng)普通過(guò)濾器過(guò)濾后，只能去除顆粒> 5 μπι的雜質(zhì)，濾液再由過(guò)濾精度< 0.1 ym的超濾膜過(guò)濾機(jī)進(jìn)行過(guò)濾，去除大部分顆粒較小的雜質(zhì)，使電鍍液得到較好的過(guò)濾效果。而在超濾膜過(guò)濾機(jī)過(guò)濾過(guò)程中，光亮劑等添加劑由于粒度小，可以順利通過(guò)超濾膜而成為透過(guò)液，而光亮劑等添加劑的分解累積物則會(huì)被截留在超濾膜的進(jìn)液側(cè)而成為濃縮液。因此，通過(guò)超濾膜過(guò)濾機(jī)的選擇性過(guò)濾后，得到了過(guò)濾效果較好、光亮劑等添加劑的濃度適當(dāng)?shù)耐高^(guò)液，從而可以保證鍍層的質(zhì)量。
[0015]另一方面，本發(fā)明將過(guò)濾器和超濾膜過(guò)濾機(jī)一起使用，先由過(guò)濾器去除顆粒大于5 μ m的大顆粒雜質(zhì)，再由超濾膜過(guò)濾機(jī)進(jìn)行精度更高的過(guò)濾，這樣配合使用，可以保證本發(fā)明電鍍液的過(guò)濾速度以及過(guò)濾的穩(wěn)定性。因?yàn)椋绻麅H單純使用過(guò)濾器，需要多次循環(huán)過(guò)濾，但仍然不能達(dá)到所需的過(guò)濾要求，因而不能保證鍍層的質(zhì)量。而如果僅單純使用超濾膜過(guò)濾機(jī)，則由于過(guò)濾精度高，被截留在超濾膜進(jìn)液側(cè)的雜質(zhì)顆粒迅速累積形成濾渣層且逐漸加厚，電鍍液通過(guò)濾渣層的阻力隨之增大，過(guò)濾速度就隨之減小，嚴(yán)重影響過(guò)濾效率。所以，本發(fā)明將過(guò)濾器與超濾膜過(guò)濾機(jī)配合使用，先由過(guò)濾器去除大顆粒雜質(zhì)，再由超濾膜過(guò)濾機(jī)進(jìn)行更高精度的過(guò)濾，這樣，過(guò)濾一遍就能達(dá)到所需的過(guò)濾要求，且能保證過(guò)濾能穩(wěn)定、快速的進(jìn)行。
[0016]再者，本發(fā)明超濾膜過(guò)濾機(jī)功率小，僅為0.5-0.8kw/臺(tái)，而傳統(tǒng)過(guò)濾機(jī)的功率約為2.2kw/臺(tái)，而且，本發(fā)明超濾膜過(guò)濾機(jī)的過(guò)濾效率高，過(guò)濾一遍即能達(dá)到所需的過(guò)濾效果，相比傳統(tǒng)過(guò)濾機(jī)需要經(jīng)過(guò)多次循環(huán)過(guò)濾而言，本發(fā)明過(guò)濾方法在使用過(guò)程中的能耗就相對(duì)較低。
[0017]此外，本發(fā)明超濾膜過(guò)濾機(jī)的清洗周期為1-2月/次，而傳統(tǒng)過(guò)濾機(jī)則需要3天左右清洗一次，相比較而言，本發(fā)明超濾膜過(guò)濾機(jī)明顯減少了電鍍液的帶出量、清洗所產(chǎn)生的廢水和人工成本等，使本發(fā)明電鍍液的過(guò)濾方法達(dá)到了節(jié)能、減排、降耗等多重效果。
[0018]在上述的一種超濾膜用于電鍍液的二級(jí)過(guò)濾方法中，步驟SI中過(guò)濾器的過(guò)濾工藝為負(fù)壓過(guò)濾。負(fù)壓過(guò)濾時(shí)產(chǎn)生的濾餅松，不易堵濾芯。
[0019]在上述的一種超濾膜用于電鍍液的二級(jí)過(guò)濾方法中，步驟SI中負(fù)壓過(guò)濾的過(guò)濾壓力為 0.01-0.05MPa。
[0020]過(guò)濾器被過(guò)濾介質(zhì)分為上、下兩個(gè)腔，電鍍液進(jìn)入過(guò)濾器上腔后，在壓力的作用下通過(guò)過(guò)濾介質(zhì)進(jìn)入下腔形成濾液，雜質(zhì)則被截留在過(guò)濾介質(zhì)表面形成濾渣。隨著過(guò)濾的進(jìn)行，過(guò)濾過(guò)程中過(guò)濾介質(zhì)表面積存的濾渣層逐漸加厚，液體通過(guò)濾渣層的阻力隨之增大，過(guò)濾速度就隨之減小。電鍍液通過(guò)濾渣層和過(guò)濾介質(zhì)必須克服這些阻力，因此，過(guò)濾器的操作壓力的控制就顯得尤為重要，它是實(shí)現(xiàn)過(guò)濾穩(wěn)定、快速進(jìn)行的推動(dòng)力。如果操作壓力的太小，隨著過(guò)濾進(jìn)程的延長(zhǎng)，過(guò)濾介質(zhì)表面積存的濾渣層逐漸加厚，液體通過(guò)濾渣層的阻力隨之增大，過(guò)濾速度就隨之減小，過(guò)濾進(jìn)程緩慢；而如果操作壓力過(guò)大，雖可以加速過(guò)濾，但受壓后變形的雜質(zhì)在大壓力差時(shí)易堵塞過(guò)濾介質(zhì)孔隙，過(guò)濾反而減慢。而在本發(fā)明過(guò)濾器的操作壓力下，過(guò)濾可以穩(wěn)定、快速的進(jìn)行。
[0021]在上述的一種超濾膜用于電鍍液的二級(jí)過(guò)濾方法中，步驟S3中超濾膜過(guò)濾機(jī)的過(guò)濾工藝為正壓過(guò)濾。
[0022]在上述的一種超濾膜用于電鍍液的二級(jí)過(guò)濾方法中，步驟S3中正壓過(guò)濾的過(guò)濾壓力為l_2MPa。
[0023]超濾膜過(guò)濾機(jī)在過(guò)濾過(guò)程中，同樣是以超濾膜兩側(cè)的壓力差為驅(qū)動(dòng)力，在本發(fā)明超濾膜過(guò)濾機(jī)的操作壓力下，可以保證過(guò)濾能穩(wěn)定、快速的進(jìn)行。
[0024]在上述的一種超濾膜用于電鍍液的二級(jí)過(guò)濾方法中，步驟SI中過(guò)濾器為單一組成或兩個(gè)及以上的過(guò)濾器的串聯(lián)組成或兩個(gè)及以上的過(guò)濾器的并聯(lián)組成或兩組及以上的過(guò)濾器的并聯(lián)組成且每組過(guò)濾器由兩個(gè)及以上的過(guò)濾器串聯(lián)組成。將兩個(gè)及以上的過(guò)濾器串聯(lián)使用，可以最大限度的去除大顆粒雜質(zhì)，保證經(jīng)增壓泵送人超濾膜過(guò)濾機(jī)中的濾液中含較少大顆粒雜質(zhì)，不僅可以提高超濾膜過(guò)濾機(jī)的過(guò)濾效率，提高過(guò)濾精度，還可以降低大顆粒雜質(zhì)對(duì)超濾膜的損壞，延長(zhǎng)超濾膜的使用壽命。而將兩個(gè)及以上的過(guò)濾器并聯(lián)使用，可以在超濾膜過(guò)濾機(jī)的工作極限下，提高對(duì)超濾膜的使用率，提高電鍍液的過(guò)濾效率。
[0025]在上述的一種超濾膜用于電鍍液的二級(jí)過(guò)濾方法中，步驟S3中超濾膜過(guò)濾機(jī)為單一組成或兩個(gè)及以上的超濾膜過(guò)濾機(jī)的串聯(lián)組成或兩個(gè)及以上的超濾膜過(guò)濾機(jī)的并聯(lián)組成或兩組及以上的超濾膜過(guò)濾機(jī)的并聯(lián)組成且每組超濾膜過(guò)濾機(jī)由兩個(gè)及以上的超濾膜過(guò)濾機(jī)串聯(lián)組成。將兩個(gè)及以上的超濾膜過(guò)濾機(jī)串聯(lián)使用，可以提高過(guò)濾精度，得到質(zhì)量較高的透過(guò)液，最終改善鍍層表面針孔、麻點(diǎn)、脫皮、粗糙、發(fā)黑、條紋等現(xiàn)象，有效提高鍍層質(zhì)量。而將兩個(gè)及以上的超濾膜過(guò)濾機(jī)并聯(lián)使用，可以提高對(duì)電鍍液的過(guò)濾效率。
[0026]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):
[0027]1.本發(fā)明中超濾膜過(guò)濾機(jī)的過(guò)濾精度高，能有效提高電鍍液的過(guò)濾效果，減少因電鍍液污染產(chǎn)生的各種質(zhì)量問(wèn)題，有效改善鍍層表面針孔、麻點(diǎn)、脫皮、粗糙、發(fā)黑、條紋等現(xiàn)象，提高了鍍層質(zhì)量。
[0028]2.本發(fā)明將過(guò)濾器和超濾膜過(guò)濾機(jī)一起使用，先由過(guò)濾器去除大顆粒雜質(zhì)，再由超濾膜過(guò)濾機(jī)進(jìn)行更高精度的過(guò)濾，這樣配合使用，過(guò)濾一遍就能達(dá)到所需的過(guò)濾要求，且能保證過(guò)濾能穩(wěn)定、快速的進(jìn)行。
[0029]3.本發(fā)明中超濾膜過(guò)濾機(jī)功率小，僅為0.5-0.8kw/臺(tái)，但過(guò)濾效率高，過(guò)濾一遍即能達(dá)到所需的過(guò)濾效果，相比傳統(tǒng)過(guò)濾機(jī)需要經(jīng)過(guò)多次循環(huán)過(guò)濾而言，本發(fā)明過(guò)濾方法在使用過(guò)程中的能耗就相對(duì)較低。
[0030]4.本發(fā)明中超濾膜過(guò)濾機(jī)清洗周期為1-2月/次，減少了電鍍液的帶出量、清洗所產(chǎn)生的廢水和人工成本等，使本發(fā)明電鍍液的過(guò)濾方法達(dá)到了節(jié)能、減排、降耗等多重效果O
【附圖說(shuō)明】
[0031]圖1為本發(fā)明一種超濾膜用于電鍍液的二級(jí)過(guò)濾方法的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例，并結(jié)合【附圖說(shuō)明】對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。
[0033]如圖1所示，本發(fā)明一種超濾膜用于電鍍液的二級(jí)過(guò)濾方法中主要使用了過(guò)濾器，增壓泵和超濾膜過(guò)濾機(jī)。該二級(jí)過(guò)濾方法