翟树民
(秦皇岛邦迪管路系统有限公司, 河北秦皇岛066004)
钢带连续氰化物镀铜工艺几个问题的研究
翟树民
(秦皇岛邦迪管路系统有限公司, 河北秦皇岛066004)
介绍了钢带连续氰化物镀铜工艺中几个潜在的问题,指出氰化物镀槽槽衬用丁基橡胶取代玻璃钢可以大为提高镀槽的使用寿命;氰化物镀槽加热管要加强维修和检漏;氰化物镀槽抽风系统要确保运行可靠,使污染气体排放达100%吸收。通过以上问题的解决,实现安全生产和清洁生产的目的。
钢带;氰化物镀铜;预硫化丁基橡胶;镀液加温;排风
2005年12月,国家发展改革委员会第40号令《关于产业结构调整指导目录》,把氰化物电镀工艺列为淘汰类项目,其中电镀金、银、铜基合金及预镀铜打底工艺列为暂缓淘汰项目。汽车制动管路专用镀铜钢带领域国际上仍无实用的替代工艺,现阶段仍采用连续氰化物镀铜工艺技术,主要缘于镀铜层优良的可轧制性、可钎焊性和镀铜层优良的附着力、镀铜层的均匀性等特种功能无法替代。
本文拟从钢带低氰连续氰化物镀铜工艺生产的角度介绍几个潜在的问题及其解决方案。
老式的氰化物镀槽多采用钢槽内衬玻璃钢防腐层,由于钢带连续氰化物镀铜多采用高温(70~80℃)、高浓度(高碱、高氰化物)、高速度(20m/min左右)长时间连续工作,使得玻璃钢防腐衬里被逐渐腐蚀,导致粉化甚至脱落。槽体出现局部漏电或出现铜的析出。究其原因,玻璃钢衬里多采用树脂(环氧树脂、呋喃环氧树脂及其他树脂),以玻璃纤维做骨架复合而成,其中,玻璃纤维不论是弱碱纤维、中碱纤维还是强碱纤维都不耐强碱性氰化物长期浸泡腐蚀,随时间的延长逐渐粉化甚至脱落。
实用的防腐层处理方法如下:可以在钢槽内部衬多层复合丁基橡胶,通常两层2~3mm的即可,橡胶内衬可以采用预硫化复合丁基橡胶,达到耐高温、耐腐蚀、高附着力,使用寿命长的要求。以两层衬胶工艺为例:
钢槽内表面喷砂或喷丸除锈处理→槽体涂覆底涂料→胶板下料→槽体刷涂底胶→第一层胶板刷涂底胶→槽体刷涂面胶→第一层胶板刷涂面胶→胶板粘接后压辊压实→第一层胶板外表面涂底胶→第二层胶板涂底胶→第一层胶板外表面涂面胶→第二层胶板涂面胶→粘接后压辊压实,胶板可完成自然硫化固化,24h后达到基本要求→外观检查和高频火花探漏。胶板接缝处搭接长度约50mm即可。
经过上述处理,实现丁基橡胶板与金属槽体、丁基橡胶板之间牢固的粘接,无开胶、气泡、无漏点,连续完整的丁基橡胶覆盖层,可提供良好的防腐性能,预计使用寿命在8~10年,笔者经历过1998年氰化物镀铜槽采用了预硫化丁基橡胶槽衬里,槽体长期使用至今无大问题。
钢带连续氰化物镀铜槽,工作温度高、体积大,多采用蛇形钢管深入镀槽中通蒸汽直接加热,蒸汽加热钢管多采用3mm厚无缝钢管制造,一般情况下,钢管在碱性氰化物介质中非常稳定,几乎没有明显腐蚀,由于长时间连续使用,表面会缓慢氧化,造成锈蚀,另外维护、安装过程中可能伤及加热器,内表面长期热气蚀,所有这些会导致加热管壁厚降低,耐压强度降低,有导致渗漏的危险,氰化物一旦渗入蒸汽回水系统,将导致严重事故而难以收拾,说起来有点危言耸听,但确实有潜在的风险,尤其是老厂老管线更应引起注意。
预防措施:1)每隔半年对加热管壁厚做无损检测,测量加热管各处壁厚有无明显减薄,并备案,同时目检表面是否有磕碰划伤。2)每年大修时做一次打压试漏试验,检查有无渗漏现象。3)每周生产之前,检测蒸汽回水有无氰化物。4)一旦有异常情况,立即启动应急预案。
安装在槽侧或槽上的抽风系统会把生产过程中的含氰废气引入废气吸收处理单元及时处理掉,一般这种抽风系统安装若干个抽风机同时工作,以保证形成足够的负压吸收产生的含氰废气,这就要求每一个抽风机的工作状态良好,一旦有抽风机失效,会导致含氰废气进入工作环境危及操作安全和内部环境,严重情况下会导致中毒事故。
预防措施:1)抽风系统有足够的负压,每一台抽风机工作状态有明确显示。2)任意一台抽风机故障,有停机报警装置,及时通知操作人员启用备用风机。3)对抽风机进行周期性的预防维护保养和点检。4)抽风系统与废气吸收处理系统相匹配,保证吸入的污染物被100%地吸收处理掉。5)一些防蒸发、挥发的措施与抽风系统配合使用,会达到更好的效果。例如在镀槽表面添加PP塑料空心浮球是一个有效的措施。
上述钢带连续氰化物镀铜工艺中几个潜在问题,看似众所周知,但往往被忽视。稍不注意就容易出现问题,今罗列于此,仅供同行引起重视,消除各种潜在隐患,达到安全生产、清洁生产的目的。
Several Problems in Continuious Cyanide Copper Plating Technology of Steel Strip
ZHAI Shu-min
TQ153.14
B
1001-3849(2011)10-0031-02
2011-05-05
2011-06-08