Способ экранирования поверхности химических и электрохимических ванн от уноса электролита Советский патент 1992 года по МПК C25D21/11 

1

(21)4805301/26

(22)21 03.90

(46) 07,10.92. Б юл. №37

(71)Уральский лесотехнический институт им.Ленинского комсомола

(72)С.Б.Котлик, Л Н.Кодомской и Р.Ш.Ильясов

(56) Гальванические покрытия в машиностроении. т.1. Справочник под ред.М.А.Шлу- гера, М.: Машиностроение. 1985, с.155.

М.А.Шлугер. Ускорение и усовершенствование хромирования деталей машин. М.: Машгиз, 1961. с 131.

(54) СПОСОБ ЭКРАНИРОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТИ ХИМИЧЕСКИХ И ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ ВАНН ОТ У НОСА ЭЛЕКТРОЛИТА (57) Использование: гальваническое производство, Сущность изобретения, способ включает наведение на поверхность электролита слоя метастабильной пены, которую предварительно генерируют и готовую подают на поверхность электролита. 2 табл.

Изобретение относится к технике предотвращения загрязнения окружающей среды газовыми и аэрозольными вредными выбросами из открытых реакторов типа электрохимических ванн. Оно может быть использовано при нанесении гальванического покрытия, травления металлов и т.п. операциях,

, Известен способ экранирования поверхности ванн метастабильной водной пеной 1. Для этого в электролит вводят поверхностно-активное вещество (ПАВ) до определенной концентрации, при которой выделяющейся на электродах мелкие пузырьки газа подымаясь сквозь слой жидкости, создают на поверхности электролита слой пены. Однако, применение этого способа в промышленности ограничивает то обстоятельство, что для создания устойчивой пены на поверхности необходимо создать в электролите значительную концентрацию ПАВ, что существенно снижает эффективность основного процесса.

Цель изобретения - повышение эффективности экранирования

Поставленная цель достигается тем, что метастабильную пену предварительно генерируют и готовую подают на поверхность электролита.

Способ осуществляют следующим образом.

В гальваническую ванну заливают электролит до уровня на 300 мм ниже верхней кромки ванны. В электролит погружают электроды В отдельно установленный пе- ногенератор (цилиндрический герметичный сосуд с введенными в него тремя патрубками) через один из патрубков вводят водный раствор поверхностно-активного вещества. Через другой патрубок, заканчивающийся внутри сосуда барботером, вводят под давлением диспергируемый на мелкие пузырьки воздух в слой жидкости Образующийся в сосуде пену выводят из пеногенератора через третий патрубок и подают на поверхность залитого в ванну электролите, до установления по всей поверхности ровного слоя пены. Кратность пены (соотношен/ie в ней жидкость/газ) 1:30-40. Включают систему обогрева ванну Через 60-80 мин, когда температура ванны достигнет 60°С, на электроды подают напряжение и устанаЕ.ливают требуемую плотность тока

сл

с

VI о

VJ

g

С

П р и м е р 1 (контрольный). В лабораторную электролитическую ванну с поверхностью эяектролита 400 см вливают 1 л электролита хромирования следующего состава, г/л: СгОз-200, H2S04-2, Включают си- стему обогрева ванны, через 15-20 мин, когда температура достигнет 59°С, процесс хромирования ведут при плотности тока 2000 А/м2, температура 59°С в течение 1 ч.

Над поверхностью электролита (на вы- соте 100 мм) через трубку диаметром 5 мм отбирают пробу во здуха для анализа, на содержа ни ё киЪлых и хромсЬдержащих компонентов в воздухе над ванной в ходе электролиза. Данные анализов приведены табл.1. Оценку качества гальванического покрытия производят по измерению величины микротвердости и внутреннего напряжения. Данные приведены в табл.2.

П р и м е р 2 (по прототипу). В ту же лабораторную ванну вливают 1 л электролита хромирования следующего состава, г/л:СгОз-200, H2SCM-2, ПАВ(хромин)-0,15. Включают систему обогрева ванны, через 15-20 мин, когда температура достигнет 55°С, на электроды подают напряжение. Процесс хромирования ведут при плотности тока 2000 А/м2, температуре 55°С в течение 1 ч.

Над поверхностью электролита (на высоте 100 мм) также, как в примере 1, отбирают пробу воздуха для анализа. Данные анализов приведены в табл.1.

Качество покрытия оценивают так же, как в примере 1. Данные приведены в табл,2.

П р и м е р 3 (по изобретению). В эту же лабораторную ванну вливают 1 л электролита хромирования следующего состава, г/л: СгОз-200, H2S04-2. В колбу на ливают вод- .ный раствор ПАВ с содержанием хромина

0,20 г/л, закрывают колбу пробкой, в которую вставлены два патрубка: короткий и длинный. Длинный патрубок имеет наконечник - диспергатор, который погружают в раствор ПАВ. По длинному патрубку нагнетают воздух, вспенивая раствор. Пену (диаметр пузырьков 0,5-1 мм, кратность 30-40) выводят через короткий патрубок и через шланг подают на поверхность со с скоростью 5 см/с. Подачу пены прекращают после равномерного распределения ее слоя по сечению ванны. Нагревают ванну как в примере 1 и подают на электроды напряжение. Процесс хромирования ведут при плотности тока 2000 А/м2, температуре 55°С в течение 1 ч.

Над поверхностью электролита (на высоте 100 мм) так же, как в примере 1, отбирают пробу воздуха для анализа. Данные анализов приведены в табл.1.

Оценку качества покрытия производят так же, как в примере 1. Данные приведены в табл.2.

Данные, приведенные в табл.1 и 2, показывают, что проведение Электролиза с ис- пользованием предлагаемого способа экранирования поверхности электролитических ванн позволяет получить следующие технологические преимущества: повысить эффективность экранирования на всех стадиях процесса электролиза; улучшить качество гальванического покрытия; улучшение условий труда в гальванических цехах.

Формула изобретения Способ экранирования поверхности химических и электрохимических ванн от уноса электролита слоем метастабильной пены, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности экранирования, пену предварительно генерируют и готовую подают на поверхность электролита.

Таблица 1

Продолжение табл. 1

Таблица 2