3. Анализ электролита [11]

Никелевые электролиты чрезвычайно чувствительны к посторонним загрязнениям как органического, так и неорганического происхождения. Наиболее вредными примесями считаются медь, цинк, свинец, железо. Допустимое содержание, г/л: меди, цинка и кадмия - 0,01; свинца - 0,001; железа - 0,1.

Из неметаллических примесей наиболее вредными являются случайные органические загрязнения, которые чаще всего вызывают питтинг. Анализ электролита на содержание тяжелых металлов проводят один раз в месяц.

Электролит никелирования проверяют на:

а) содержание сернокислого никеля, сернокислого магния, борной кислоты – два раза в неделю;

б) на содержание вредных примесей – один раз в месяц;

в) кислотность (рН) – ежедневно.

Анализ растворов проводит химическая лаборатория по графику.

6. УТИЛИЗАЦИЯ ЦЕННЫХ КОМПОНЕНТОВ ИЗ ПРОМЫВНЫХ ВОД И ОТРАБОТАННЫХ РАСТВОРОВ

С поверхности ванн никелирования постоянно испаряется вода. В связи с этим в ванну приходится доливать воду. В курсовой работе предлагается использовать для долива не воду, а промывные воды из первой ванны каскадной промывки, которые подаются в ванну покрытия с помощью насоса-дозатора. Этот метод позволяет почти полностью возвращать никель в процесс без его потери.

6. ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД [19]

Промывные воды и отработанные электролиты после процессов нанесения покрытия, обезжиривания, активации обычно смешиваются перед очисткой и образуют группу кислотно-щелочных, содержащих ионы тяжелых металлов, сточных вод.

Щелочные воды характеризуются высоким значением рН = 10-12, рН кислых вод составляет 2-5. При смешивании вод разных технологических линий достигается предварительная частичная нейтрализация. Для сброса сточных вод в городские канализационные сети проводят коррекцию рН среды до допустимой нормативно-техническими документами величины 6,5-8,5. Нейтрализация и очистка кислотно-щелочных стоков с ионами токсичных металлов осуществляются реагентным, ионообменным и электрохимическим методами. Предлагается использовать реагентный метод.

Основные процессы метода. Химическая нейтрализация кислых (с рН<6,9) и щелочных (с рН>8,5) вод происходит по реакции:

Н⁺ + ОНˉ = Н₂О

Нейтрализация свободных минеральных кислот достигается добавками растворимых в воде щелочных реагентов.

Ионы никеля при нейтрализации превращаются в трудно растворимый гидроксид, выпадающий в осадок:

Ni²⁺ + 2OHˉ = Ni(OH)₂

Реагентная очистка сточных вод, содержащих ионы никеля, состоит из двух этапов: образование труднорастворимого соединения и выделения его в осадок. Для лучшей и более быстрой коагуляции осаждаемой гидроокиси предлагается использовать флокулянт – полиакриламид (0,1-0,3 %-й раствор) в количестве 0,5-1,0 мг/л раствора.

При осаждении гидроокиси никеля образуется большое количество шлама, для отделения которого используются отстойники, а для обезвоживания – вакуум-фильтры, фильтр-прессы и центрифуги.

Основной причиной, по которой был выбран этот метод, является простота эксплуатации и возможность непрерывной очистки до ПДК [18].

Схема установки представлена на рисунке 2.6.

Рисунок 2.6 Схема установки для очистки сточных вод:

1 – бак для кислых реагентов;

2 – бак для щелочных реагентов;

3 – сборник концентрированных кислых стоков;

4 – сборник концентрированных щелочных стоков;

5 – ректор для нейтрализации кислотно – щелочных стоков;

6 - бак для флокулянта;

7 – отстойник;

8 – шламонакопитель;

9 – вакуум – фильтр или фильтр – пресс;

I – концентрированные кислые стоки;

II – концентрированные щелочные стоки;

III – кислотно – щелочные стоки после промывок;

IV – очищенные стоки в коллектор;

V – частично обезвоженный шлам на шламохранилище.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Осуществление предложенной курсовой работы позволит:

1. увеличить выпуск продукции и повысить производительность оборудования;

2. улучшить условия труда рабочих - гальваников;

3. снизить расход воды на осуществление промывки;

4. регенерировать основной компонент из промывных вод;

5. снизить нагрузку на очистные сооружения и уменьшить сброс токсичных веществ в окружающую среду.

ПРИЛОЖЕНИЕ

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. ГОСТ 9.008-82. ЕСЗКС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Термины и определения. [Текст].

2. ГОСТ 9.039-74. ЕСЗКС. Коррозионная агрессивность атмосферы. [Текст].

3. ГОСТ 9.306-85. ЕСЗКС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Обозначения. [Текст].

4. ГОСТ 9.303-84. ЕСЗКС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Общие требования к выбору. [Текст].

5. ГОСТ 9.301-86. ЕСЗКС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Общие требования. [Текст].

6. ГОСТ 9.305-84. ЕСЗКС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Операции технологических процессов получения покрытий. [Текст].

7. ГОСТ 9.302-79. ЕСЗКС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Првила приемки и методы контроля. [Текст].

8. СТП ВятГУ 101-2004. Общие требования к оформлению текстовых документов. [Текст]. Введ. 2004-01-01./ ВятГУ.- Киров, 2004. – 28с.

9. СТП ВятГУ 102-2004. Общие требования к структуре, представлению и оформлению курсовых проектов и работ. [Текст]. Введ. 2004-04-01./ ВятГУ.- Киров, 2004.- 26с.

10. Кудрявцев Н.Т. Электролитические покрытия металлами. [Текст]./ Н.Т. Кдрявцев – М.: Химия, 1979. – 351с.

11.Котик Ф.М. Ускоренный контроль электролитов, растворов, расплавов. [Текст]. Справочник./ Ф.М. Котик. – М.: Машиностроение, 1978. – 191с.

12. Дасоян М.А. Технология электрохимических покрытий. [Текст]. Учебник для средних специальных заведений./ М.А. Дасоян, И.Я. Пальмская, Е.В. Сахарова. – Л.: Ленинградское отделение, 1989. – 391с.:ил.

13. Вячеславов П.М. Контроль электролитов и покрытий. [Текст]./П.М. Вячеславов, Н.М. Шмелева. - Л.: Машиностроение, 1985. – 97с.

14. Грилихес С.Я. Электролитические и химические покрытия. Теория и практика. [Текст]. / С.Я. Грилихес, К.И.Тихонов. – Л.:Химия,1990. – 288с.

15. Гамбург Ю.Д. Мир материалов и технологий. Гальванические покрытия. [Текст]. / Справочник по применению. Ю.Д. Гамбург – М.:Техносфера,2006. – 216с.

16. Гальванические покрытия в машиностроении. [Текст]. Справочник в 2-х томах/ под ред. М.А. Шлугера. – Машиностроение, 1985. – 240с., 140с.: ил.

17. Мельников П.С. Справочник по гальванопокрытиям в машиностроении. [Текст]./ П.С. Мельников – 2-е изд. – Л.: Машиностроене, 1991 – 380с.

18. Хранилов Ю.П. Экология и гальванотехника: проблемы и решения. [Текст]. Учебное пособие/ Ю.П. Хранилов. Киров: Изд-во ВятГУ, 2000.- 97с. Ил.

19. Инженерная гальванотехника в приборостроении. [Текст]./ Под ред. А.М. Гинберга. – Машиностроение, 1977. – 293с.