1、 工藝概述
在 熱浸鍍鋅行業(yè)中,助鍍劑的應(yīng)用在預(yù)處理工序中是非常重要的工序,不僅直接影響鍍層的外觀質(zhì)量,對鍍層的耐蝕性也有影響。起著清潔和活化鋼基體表面的作用。 因此助鍍劑必須具備良好性能,如成分穩(wěn)定。通常認為助鍍劑的作用是:剝離(溶解)鋼基上殘留的氧化鐵薄膜,提高表面活性;降低合金溶液表面張力,提高合金 液對鋼基的浸潤性,防止經(jīng)脫脂,除銹得到的潔凈的鋼基表面再次被氧化。
傳統(tǒng)的助鍍劑主要成分為氯化鋅(ZnCl2)和氯化銨(NH4Cl)的復(fù)鹽水溶液,由于工件酸洗后,水清洗不*,將鐵鹽帶到鋅鍋中,1公斤鐵可產(chǎn)生20-50公斤鋅渣(FeZn13),不但造成鋅耗增加、鍍鋅成本增高,而且還會使鋅液中氧化物和其他雜質(zhì)增加,這樣會造成鋅液老化,使熱浸鍍鋅質(zhì)量下降。因此助鍍劑必須進行除鐵處理。
工藝流程圖如下:
2、 工作原理
助鍍劑除鐵主要是除去助鍍劑中的二價鐵離子即氯化亞鐵(FeCl2)。將二價鐵離子氧化成三價鐵離子,三價鐵離子被水解生成氫氧化鐵(Fe(OH)3)。氫氧化鐵不溶于水,經(jīng)沉淀在助鍍劑中被分離。除鐵的方法,可用化學(xué)法氧化除鐵。
目前國內(nèi)大多數(shù)采用氧化提純法除鐵:-調(diào)整pH值- —→ -氧化除鐵- —→ -過濾(分離)-
其化學(xué)反應(yīng)方程式為:
氧化反應(yīng) 4FeCl2 + 8NH4OH + O2 + 2H2O===8NH4Cl + 4Fe(OH)3↓
氧化反應(yīng) 6FeCl2 + 3H2O2===4FeCl3 + Fe(OH)3↓
水解反應(yīng) FeCl3 + 3H2O===Fe(OH)3↓ + 3HCl
中和反應(yīng) HCL + NH4OH===NH4Cl + H2O
大量實踐數(shù)據(jù)顯示,當(dāng)亞鐵離子維持在1g/L以下時,可以有效降低鋅耗量,同時節(jié)省耗鋁,耗鎳量。而pH值控制在pH=4.0~5.0之間,zui為理想,因為當(dāng)pH值高于5.2時,Zn2+開始沉淀。
目前除鐵后分離方式主要用板框壓濾機進行過濾,為了加快沉淀速度和效果,加入適量的絮凝劑。
3、 工作流程圖