打贏碧水藍天保衛戰,金屬能不磷化防腐嗎?

金屬在使用前和使用過程中防腐處理,那是必須>>>>>>的。


打贏碧水藍天保衛戰,金屬能不磷化防腐嗎?

打贏碧水藍天保衛戰,金屬能不磷化防腐嗎?

磷化後就得有廢水排出

磷化處理是一種工業經常要用到的金屬表面處理的一種方法,也是國內目前應用較為廣泛的金屬防鏽處理新型技術。由於磷化產生廢水,導致環境汙染,所以,必須進行其他方面的防腐工藝探索。


打贏碧水藍天保衛戰,金屬能不磷化防腐嗎?

含磷廢水導致藍藻爆發


1 研發防腐磷化替代液的必要性

磷化是一種化學與電化學反應形成磷酸鹽化學轉化膜的過程,所形成的磷酸鹽轉化膜稱之為磷化膜。

磷化的目的主要是:給基體金屬提供保護,在一定程度上防止金屬被腐蝕;用於塗漆前打底,提高漆膜層的附著力與防腐蝕能力;在金屬冷加工工藝中起減摩潤滑使用。

磷化處理工藝應用於工業己有90多年的歷史,大致可以分為三個時期:奠定磷化技術基礎時期、磷化技術迅速發展時期和廣泛應用時期。 目前噴漆或噴粉前處理根據板材不同多采用磷化以及鉻鈍化處理。但以上兩種處理方法均存在較大缺陷。

在環保方面:磷化含鋅、錳、鎳等重金屬離子並且含有大量的磷,鉻鈍化處理本身就含有嚴重毒性的鉻,已不能適應國家對於塗裝行業的環保要求。在使用成本方面:磷化處理過程中會產生大量磷化渣,需要一套除渣裝置與之配套。並且磷化使用溫度大多為40~90℃,因此還需要輔助加熱設備及熱源對磷化槽進行加熱。同時磷化及鉻鈍化後需大量溢流水對工件進行漂洗。

由於在環保性及使用成本方面存在缺陷,一種新型的環保、節能、低排放、低使用成本的塗裝前處理或者防腐處理技術成為國內外廣大業內技術人員研究的重點,二工藝流程對比如圖1.1所示。

打贏碧水藍天保衛戰,金屬能不磷化防腐嗎?

傳統磷化工藝(上)與現有防腐磷化替代工藝(下)對比


2 防腐磷化替代液產業化的目的和意義

(1)防腐磷化替代液先對金屬材料表面進行活化再轉化的處理過程。防腐磷化替代液與傳統磷化相比具有以下多個優點:無有害重金屬離子,不含磷,無加溫。處理過程不產生沉渣,處理時間短,控制簡便。處理步驟少,可省去表調工序,槽液可反覆使用。目前測算,防腐磷化替代液的處理成本約為磷化處理成本的65%左右。

故針對上述問題的防腐磷化替代液產業化,可以綜合利用現有某硅烷偶聯劑產品廢液,當然也可以不是啦,既節省了煩複的廢液處理工藝,又使磷化替代液性能大幅度提高,還可以避免了目前廢液處理工藝的工藝條件複雜等弊端。在節約能源和資源綜合利用方面進行技術研發,促進低碳經濟發展。

(2)順應產業政策精神,倡導綠色環保經濟發展理念。目前,全球環境和資源能源緊缺問題已成為制約社會經濟發展的主要因素之一,我國的經濟發展模式還比較粗曠,資源浪費嚴重,節能減排指標主要是通過產業結構調整和設備改造實現的,這種辦法具有時效性,而且投資大、週期長、見效慢,也不符合循環經濟發展的規律。

如在發展中通過政策引導循序推進實施,可極大降低投資成本。技術節能具有實效性,技術進步、技術創新是人類社會發展進步的永恆推動力,只有在技術、工藝、設備和材料的創新與應用上取得重大突破,才能實現生產生活方式的轉變,既實現消費結構的轉變,才能在較短的時間內推進節能降耗減排工作再上新臺階。

實施國家重大科技專項,努力攻克一批事關國計民生和國家安全的核心關鍵技術,開發和推廣節約、替代、循環利用資源和治理汙染的先進適用技術,實施節能減排重大技術和示範工程。該研究領域和倡導綠色、環保、節能的理念,順應國家未來發展方向。


打贏碧水藍天保衛戰,金屬能不磷化防腐嗎?


打贏碧水藍天保衛戰,金屬能不磷化防腐嗎?


3 成本核算

以每天處理 2000 平方米計算,全年為 576000 平方米。

1. 成本比較:

磷化(以磷化價格含稅 6 元,促進劑 4 元計算,表調 20 元計算),每平方米價格為 6÷30+4÷80+20÷500=0.29 元*576000=167040 元。

磷化替代液(價格含稅 25 元)25÷75=0.33 元*576000=190080 元。

2.熱能比較

磷化(以磷化溫度 40~45 度計算),目前國內最便宜的噴淋磷化線熱能消耗在 0.1 元/平方米,而此生產線由於單班處理面積較少時,預計熱能消耗在 0.2 元/平方米,磷化替代液僅冬天加熱到 15 度以上,預計熱能消耗在 0.01 元/平方,磷化在熱能方面為:0.2*576000=115200元.磷化替代液為:0.01*576000=5760 元.

3.廢水處理費用比較

磷化中磷酸要約為 15000PPM,鋅鎳合計約 3000PPM,水洗因子以100 計算,後道水洗達到溢流動態平衡時,廢水中含磷酸根約為500PPM,鋅鎳合計約 300PPM,處理每噸廢水約 8 元,磷化替代液中不含磷,不含重金屬離子,無廢水處理,以年處理 576000平方米,每平方米約生產 4L 廢水計算,全年處理廢水約為 2304 噸,磷化廢水為 18432 元。

4.環保性

磷化替代液產品和磷化相比,不含鋅鎳等重金屬,室溫工作,不含磷,不含氧化還原劑,無氮氧化物廢氣排放,幾乎無渣,出於出渣量低,通過消耗進入產品表面,不產生廢水。

5.管理的便捷

眾所周知,磷化工藝的的副產品是大量的磷化渣,每隔一段時間,生產線必須停產,用強酸對磷化槽,噴淋管道,噴淋嘴進行除渣處理,除渣結束後不僅要清洗磷化槽,磷化液也不可避免有部分浪費.磷化中使用的促進劑含致癌物質亞硝酸鹽,危害作業人員健康,而使用磷化替代液產品,以上的一切問題都不再存在了。

另外磷化液要測總酸,遊離酸,促進劑,鋅離子含量鎳離子含量,磷化替代液處理不需要表調處理,從而節約了表調槽的化學品消耗和控制,操作更簡單。

綜上所述,以年生產 576000 平方米計算,磷化 167040+115200+18432=300672 元;磷化替代液 190080+5760=195840 元。300672-195840=104832 元。磷化全年花費為 30 萬,磷化替代液花費為 19.6 萬,採用磷化替代液即免除了環保限制,有可以節約35%成本。

經過前期研發,技術成熟。@迪新材料科普南喬

#我要上頭條# #職場達人說# #微頭條日籤#


打贏碧水藍天保衛戰,金屬能不磷化防腐嗎?

沒有除去氧化皮的鋼管直接處理,不需要磷化


分享到:


相關文章: