Водоснабжение - Серебрение алюминиевых деталей

Вода расходуется в основном на промывку деталей. Расход воды на составление растворов является периодическим и составляет небольшую часть общего расхода. Вода после промывки попадает в канализацию, поэтому целью промывки является не только удаление растворов с поверхности деталей, но и их минимальное попадание в сточные воды. Существует две схемы промывки: одноступенчатая и многоступенчатая. Одноступенчатая промывка применяется в тех случаях, когда растворы имеют низкую концентрацию или после какой-то операции не требуется тщательной промывки. Методы промывки могут быть различными: погружной, струйный и комбинированный. При обработке деталей на подвесках, имеющих пазы, углубления и т. п., а также при обработке деталей насыпью применяется погружной способ.

Для снижения водопотребления применяется периодическая непроточная промывка, состоящая из трех ванн улавливания после никелирования и после меднения, после серебрения устанавливается четыре ванны непроточной промывки.

Расчет воды на промывку производится с использованием критерия промывки по ГОСТ 9.305-84. Расход воды на приготовление и корректировку электролитов принимают в количестве 5-10 % от расхода воды на промывку.

Удельный расход воды на промывку GУд:

или, (41)

Где GУд - удельный расход воды на промывку, л/м2;

N - количество промывных ванн с самостоятельной подачей воды;

Q - удельный вынос электролита (раствора) поверхностью деталей, л/м2;

К0 - Критерий окончательной промывки деталей;

N - количество ступней промывки;

Б - коэффициент, который учитывается, если перед промывкой проводят улавливание электролита. Критерий окончательной промывки К0:

, (42)

Где С0 - концентрация основного компонента в электролита (растворе) применяемом для операции, после которой производится промывка, г/л. За основной компонент (ион) данного раствора или электролита принимается тот, для которого критерий промывки является наибольшим;

СП - предельно допустимая концентрация основного компонента в воде после операции промывки, г/л.

Если перед промывкой проводят улавливание электролита, то величину К0 уменьшают введением коэффициентов:

    0,4 - при одной ванне улавливания; 0,15 - при двух ваннах улавливания; 0,06 - при трех ваннах улавливания.

Часовой расход воды GЧ:

, (43)

Где ПЧ - Часовая производительность автомата, м2/ч.

Годовой расход воды GГод:

, (44)

Где ТЭфф - эффективный фонд времени работы оборудования, ч;

КЗ - коэффициент загрузки оборудования.

Общий годовой расход воды :

(45)

С учетом расхода воды на прочие нужды GГод увеличивается на 10-20 %, т. е. К=1,1...1,2.

Расход воды после операции химического обезжиривания:

Na3PO4 20-50 г/л

NaOH 8-12 г/л

Na2SiO3 25-30 г/л

Пересчет на NaOH.

Расход воды после операции травления:

NaOH 80-120 г/л

Расход воды после операции осветления:

HNO3 300-400 г/л

Пересчет на H2SO4.

,

Расход воды после операции никелирования электрохимического:

Время работы ванны:

, (46)

Где ФТабл - табличная продолжительность непроточного режима работы в зависимости от числа ванн при определенной концентрации отмываемого компонента, ч;

Q, qТабл - норма удельного выноса QТабл = 0,2 дм3/м2;

ПЧ, ПЧ табл - часовая производительность ПЧ табл = 1 м2/ч;

V, VТабл - объем промывной ванны VТабл = 1000 дм3.

Концентрация отмываемого компонента в промывной воде при трех ваннах улавливания:

(47)

Где С0 - концентрация компонента в технологической ванне, г/дм3;

Ф - время работы ванны, ч.

(48)

При трех ваннах улавливания и концентрации отмываемого компонента (никеля) 46 г/дм3 время будет равно:

(8ч-24)

Таблица 10 - Численные значения членов уравнения (47)

Число

Ванн

Время работы ванн, ч

Бф

Е (-бф)

Бф?е (-бф)

(бф) 2/2-е (-бф)

3

192

0,112941

0,893203

0,100879

0,005697

Таблица 11 - Концентрация никеля в ваннах и расход воды

Число

Ванн

Время

Работы

Ванн, ч

Концентрация никеля в ваннах, г/дм3

Расход воды,

Дм3/ч

1

2

3

3

128

4,912662

0,272228

0,01

10,625

Расход воды:

(49)

Где N - число ванн улавливания.

Расход воды после операции меднения:

CuSO4-5H2O 150-250 г/л, H2SO4 50-70 г/л

,

,

Расход воды после операции серебрения:

При четырех ваннах улавливания и концентрации отмываемого компонента (серебра) 30 г/дм3 время будет равно:

(8ч-17),

(50)

Таблица 12 - Численные значения членов уравнения (50)

Число

Ванн

Время работы ванн, ч

Бф

Е (-бф)

Бф?е (-бф)

(бф) 2/2-е (-бф)

(бф) 3/6-е (-бф)

4

136

0,12

0,88692

0,106430

0,0063858

0,0002554

Таблица 13 - Концентрация серебра в ваннах и расход воды

Число

Ванн

Время

Работы

Ванн, ч

Концентрация никеля в ваннах, г/дм3

Расход воды,

Дм3/ч

1

2

3

4

4

136

3,3924

0, 1995

0,000304

0,000264

20

Общий часовой расход воды на промывки:

Годовой расход воды на промывки:

Годовой расход воды представлен в таблице 14.

Расход воды на промывку представлен в таблице 15

Таблица 14 - Годовой расход воды

Вид покрытия

Годовая программа, м2

Фонд времени, ч

Годовой расход воды, м3

Удельный расход воды, м3/м2

Серебрение

6060

3700

850

0,140

Таблица 15 - Расчет воды на промывки

Назначение промывки

Количество потребителей

Промываемая поверхность, м2

Удельный вынос раствора, л/м2

Критерий промывки

Часовая производи-тельность по покрытию,

М2/ч

Удельный расход воды, л/м2-ч

Часовой расход воды, л/ч

Качество воды

Серебрение оснований

После химического

Обезжиривания

1

0,5

0,3

59,35

2

4,62

9,24

Хозяйственно - питьевая

После травления

2

0,5

0,3

1200

2

20,78

41,56

Хозяйственно - питьевая

После осветления

2

0,5

0,2

3120

2

22,34

44,68

Хозяйственно - питьевая

После никелирования:

Улавливание

Каскад х-х

3

0,5

0,2

2288

2

2,34

4,68

Обессоленная

1

0,5

0,2

___

2

___

1,59

Хозяйственно - питьевая

После меднения:

Улавливание

1

0,5

0,2

70000

2

33,47

66,94

Обессоленная

После серебрения

4

0,5

0,3

30000

2

10

20

Обессоленная Хозяйственно - питьевая

Похожие статьи




Водоснабжение - Серебрение алюминиевых деталей

Предыдущая | Следующая