Способ регенерации растворов хроматирования Советский патент 1987 года по МПК C23G1/36 

20

25

Изобретение относится к химической бработке металлической поверхности, частности к способу регенерации роматных patTBopoB, и может быть исользовано в машиностроении, автомо- 5 бильной промышленности и строительной индустрии.

Целью изобретения является повышение степени регенерации.

10

Способ регенерации растворов хро- матирования стали и металлических покрытий включает очистку раствора от катионов пассивируемого металла путем пропускания через ионообменную 15 смолу. Операцию ионного обмена с иэ- влечением ионов пассивируемого металла ведут в сосудах, заполненных ионообменной смолой, например в катионо- вых фильтрах.

Катионовый фильтр представляет собой пустотелый аппарат из нержавеющей стали, заполненный ионообменной смолой. Для предотвращения уноса смолы применяют сетку из нержавеющей стали с отверстиями 0,5х 0,5 мм.

Установка регенерации растворов роматирования содержит не менее двух катионовых фильтров. Регенериру- 30 емый раствор из ванны хроматной пассивации агрегата покрытия непрерывно циркулирует через один из фильтров, где производится декатионирование раствора. В это время во втором 35 фильтре .регенерируется сама ионообменная смола: переводится в кислотную форму концентираванной серной кислотой. После регенерации смолы во втором фильтре и промывки его горячей 40 водой в него направляют поток хромат - ного раствора; первьш фильтр переключают на регенерацию смолы и т.д.

Объем регенерируемого раствора, пропускаемого через катионовый фильтр 45 за один цикл ионного обмена, определяют соотношением суммарной динамической обменной емкости ионообменной смолы, заполняющей фильтр, и общей концентрации извлекаемого катиона в порции хроматного раствора.. Концентрацию катиона пассивируемого металла в хроматном растворе определяют в свою очередь концентрацией хромового ангидрида в растворе, его температурой и продолжительностью процесса пассивации.

При сорбции катионов из хроматного раствора введение в него поверхност50

55

но-активного вещества (полиакриламида) повьппает обменную емкость ионообменной смолы, интенсифицируя таким образом процесс сорбции.

Соотнощение массы полиакриламида (ПАА) и объема пассивирующего хроматного раствора находится в пределах 1,0-1,5 кг полиакриламида на 1 м хроматного раствора. Обоснованность указанных пределов соотношения характеризуется данными лабораторных испытаний, приведенными в таблице. Регенерации подвергают раствор, содержащий 16 г/л хромового ангидрида и 4,0 г/л цинка. Для декатионирования раствора применяют ионообменную смолу марки КУ-2-8 по ГОСТ 20298-74 с динамической обменной емкостью 1,56 мг.экв/г.

0,5 1,56 Неудовлетворительная, нет зффекта повышения обменной емкости смолы

1,0 1,88-1,90 Удовлетворительная, достигается - повьш1ение обменной емкости на 20-22%

1,5 1,92 Удовлетворительная, достигается повьш1ение обменной емкости на 23%

2,0 1,84 Неудовлетворительная, снижение обменной емкости в связи с ухудшением растворимости ПАА

Введение концентрированного водного раствора полиакриламида в необходимом соотношении в регенерируемый

хроматный раствор производится обьш- ным дозатором.

Процесс хроматирования поверхности стали и металлических покрытий ведут при температуре 70-80°С. Это способствует образованию прочной защитной пленки хроматов пассивируемого металла за короткие промежутки време- .ни, что особенно важно для непрерывных агрегатов покрытий..

Таким образом, проведение операции ионного обмена в присутствии полиак- риламида позволяет интенсифицировать процесс регенерации за счет повышения обменной емкости ионообменной смолы на 23% и упростить процесс использования технологически несложного обо294873

рудования и более дешевых материалов (не требуется применения платины,исключается операция электролиза).Использование изобретения позволит сок- 5 ратить на 80-85% сбросы в водоемы токсичных хроматных растворов.

Формула изобретения

Способ регенерации растворов хроматирования путем пропускания через ионообменную смолу, отличающийся тем, что, с целью повышения степени регенерации, операцию ионного обмена ведут в присутствии полиакриламида в количестве 1,0 - 1,5 кг на 1 м хроматного раствора.

Изобретение касается химической обработки металлической поверхности, в частности способа регенерации хро- матных растворов, и может быть исполь зовано в машиностроении, автомобильной промьшшенности и строительной индустрии. Цепь изобретения - повьше- ние степени регенерации хроматных растворов. Способ включает регенерацию растворов хроматирования путём пропускания черео ионообменную смолу, при этом операцию ионного обмена ведут в присутствии полиакриламида в количестве 1,0-1,5 кг на 1 м ного раствора. Поток регенерируемого ,хроматного раствора направляют в сосуды с ионообменной смолой, чередуя в них операции ионного обмена и восстановления смолы в кислотную форму за счет подачи раствора серной кислоты. Данный способ позволяет интенсифицировать процесс регенерации на 20- 25% и сократить на 80-85% сбросы в , водоемы токсичных хроматных растворов. 1 табл. 4 оо VI со