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新技术让电镀不必再谈之色变?

作者:幸运28 日期:2019-05-19 08:27 人气:

  北极星大气网讯:“我们的生产线相比,降低了79.46%。新鲜水耗为0.06t/m2,与清洁生产标准(新鲜水用量一级指标0.1t/m2)相比,降低40%,与普通镀铬工艺水耗0.5t/m2相比,降低88%;镍综合利用率98%,高于清洁生产一级标准(95%)。”在山东省环保厅日前组织召开的新型清洁镍钨磷(Ni-W-P)表面处理工艺技术参数优化及产业化示范鉴定会上,寿光金浴表面技术开发有限公司总经理曹新忠介绍说。

  据介绍,此项新技术是由山东大学和寿光金浴表面技术开发有限公司历时10年共同研发而成。那么,这项电镀技术能否有效解决当前电镀污染?是否值得全面推广应用?

  电镀通过电化学原理,实现将一种金属或金属化合物镀覆到新基体上。但由于目前技术局限性,所使用的原料金属无法完全形成所需镀层,其中有相当部分作为废弃物,存在于废水和污泥中。还有小部分气化成有害气体,排放到大气中。

  以传统镀铬为例,其电镀平均效率低于25%,75%以上的铬酸酐分化成剧毒的Cr6+(六价铬)和Cr3+(三价铬),流失于废水污泥中,每年相当于有近6万吨铬酸酐白白浪费,并污染环境。

  此外,电镀污泥是电镀废水处理后的“终态物”,产生量虽比废水少得多,但由于废水中的重金属大多转移到污泥内,并会通过植物链进入到人体,损伤肝脏和神经系统,因此危害性更大,被列入国家危险废物名单中的第十七类危险废物。

  “人们谈电镀行业色变,就是因为电镀重金属的严重污染性。目前已成为全球三大工业污染之一。”鉴定委员会主任中国工程院院士金鉴明强调。

  “新型清洁镍钨磷(Ni-W-P)表面处理技术通过科学设置与控制电极反应,采用惰性阳极消耗镀液中的主成分,使主成分消耗与补充达到动态平衡,最终残余的Na2SO4通过降温结晶析出回用,因此,无电镀污泥产生,杜绝了源头重金属带来的污染。”来自山东大学技术研究团队的邵倩倩工程师告诉记者。

  曹新忠说,传统镀硬铬不仅产生含铬酸雾和废水,硬度(800~900HV)也比一些陶瓷和金属陶瓷材料低,且硬度还会随温度升高而降低。同时,镀铬层存在微裂纹,易造成镀层表面出现锈斑而剥落。新技术能有效替代传统镀硬铬技术,提高材料耐磨、耐腐蚀性能,并延长了使用寿命。

  据介绍,目前,寿光金浴表面技术开发有限公司生产的电镀产品已在大庆油田、胜利油田、大港油田、等地区广泛使用。此外,石油抽油杆、抽油光杆等产品,还出口到俄罗斯、加拿大、美国及中东地区,耐磨和耐腐蚀效果受到当地好评。同时,使用寿命可达24个月以上,比传统类似产品提高了3倍。

  “为解决抛光产生的粉尘污染,我们还在车间内安装了高效率粉尘收集装置,粉尘浓度可降低90%。部分收集的粉尘还用来处理酸洗废液,实现循环利用。”曹新忠补充道。

  由中国工程院院士金鉴明、中国科学院海洋研究所院士侯保荣、清华大学教授陈吕军等7位专家学者组成的鉴定委员会经过鉴定认为,针对传统镀铬工艺污染严重、水耗能耗较高、物料利用率低、镀铬产品性能有待提高等问题,新技术集成创新了表面处理工艺流程,在降低生产成本的同时,还消除了行业环境污染问题,具有显著的环境、经济和社会效益。

  山东省环保厅副厅长谢锋在会上表示,随着新环保法的实施,以及山东省地方环境标准的不断加严,如何在节能环保的同时做到提质增效,是电镀技术创新需要迈过的一道坎。此项处理工艺技术在促进传统电镀产业升级改造、改善生态环境、节能减排、推进调结构转方式等方面具有重要意义,要加大推广力度。

  据了解,镍钨磷(Ni-W-P)表面处理工艺技术研发后,当年就通过了山东省科技厅技术鉴定,被列为“山东省环境保护重点推荐技术”,编入《山东省清洁生产技术指南》。2012年,被工信部和科技部编入《国家鼓励有害原料(产品)替代品目录(2012年版)》。同时,还被环境保护部确定为环保先进技术示范、应用和推广的项目。



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