從清潔生產(chǎn)角度看電鍍工藝技術(shù)的發(fā)展

王宗雄 王 超（寧波市電鍍行業(yè)協(xié)會(huì) 浙江 寧波 315199）

電鍍是一個(gè)污染行業(yè)，經(jīng)最近3年的電鍍污染綜合整治，電鍍企業(yè)在廠房和自動(dòng)線(xiàn)及“三廢”治理等方面取得了豐碩的成果。同時(shí)，我們要用整治的力度，推廣和應(yīng)用新工藝新技術(shù)，從源頭抓住清潔生產(chǎn)這個(gè)環(huán)節(jié)，發(fā)揮工藝和治理兩個(gè)方面各自的優(yōu)勢(shì)，以達(dá)到“節(jié)能、降耗、減污、增效”的目的。

為此，筆者以寧波電鍍?yōu)槔?，用去油（低COD、無(wú)磷、低溫去油劑）→堿性鍍鋅工藝、低泡鉀鹽鍍鋅工藝→三價(jià)鉻鈍化→無(wú)氰鍍銅（HEDP工藝和BP工藝）→三價(jià)鉻鍍鉻→無(wú)硝酸化工藝等先進(jìn)、綠色、實(shí)用的低毒、低污染電鍍工藝技術(shù)信息與同行交流，希望對(duì)此感興趣者選用新工藝新技術(shù)有所幫助。

1 除油

鍍前處理是電鍍的 一 項(xiàng)重要工序，電鍍零件鍍前處理質(zhì)量的好壞，會(huì)直接影響電鍍層質(zhì)量。據(jù)統(tǒng)計(jì)，鍍件90%質(zhì)量事故的主要原因是鍍前處理不當(dāng)造成的，所以，電鍍書(shū)刊上一再?gòu)?qiáng)調(diào)加強(qiáng)鍍前處理工作，原因就在于此。

除油劑一般分為高溫（70℃以上）除油劑、中溫（56～70℃）除油劑和低溫（56℃以下）除油劑。低溫除油較中溫除油節(jié)能50%;廢水處理費(fèi)用減少2/3；但低溫除油技術(shù)不適應(yīng)于拋光膏的去除，對(duì)凡士林等蠟類(lèi)在常溫下去除效果較差。

傳統(tǒng)的堿性高溫除油存在著效率低、不節(jié)能環(huán)保等多種問(wèn)題，低溫高效的除油劑工藝與傳統(tǒng)的除油技術(shù)相比有許多優(yōu)點(diǎn)，特別是對(duì)環(huán)境的污染可以大大地減少。

前處理要實(shí)行清潔生產(chǎn)，減少或不排放含磷、含氮、含有機(jī)雜質(zhì)、含油的廢水，從源頭削減污染。

目前以開(kāi)發(fā)無(wú)磷、易降解表面活性劑為主的低溫除油劑。如廣州三孚新材料科技有限公司的SF-301鋼 鐵化學(xué)除油粉是以高效表面活性劑、滲透劑、助洗劑 及緩蝕劑配制而成，其特點(diǎn)是：（1）對(duì)動(dòng)植物油、礦 物油及頑固油垢具有優(yōu)良的清洗效果；（2）對(duì)黑色金 屬有良好的抗腐蝕和防銹性；（3）水洗性好，無(wú)二次 污染；（4）產(chǎn)品不含亞硝酸鹽，使用安全。

上海正益實(shí)業(yè)有限公司是專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)除油劑大企 業(yè)，并已生產(chǎn)出低溫?zé)o磷除油劑、電解除油劑等多種 產(chǎn)品。

廣州二輕所中低溫除油粉已應(yīng)用于十幾家大中型 電鍍及化學(xué)鍍生產(chǎn)廠家，產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟(jì)效益及環(huán) 境效益。

2 堿性鍍鋅、氯化鉀鍍鋅新工藝與三價(jià)鉻鈍化

在需要電鍍的零件中，鍍鋅量占據(jù)著首位，它占電鍍總量的60%～65%，其中氰化鍍鋅占20%，氯化物鍍鋅占45%，堿性鋅酸鹽鍍鋅占30%，其他鍍鋅占5%。這是因?yàn)樗休^低廉的價(jià)格和較好的防銹性。

氰化鍍鋅自1885年發(fā)表第一個(gè)專(zhuān)利以來(lái)，已有100多年歷史，工藝穩(wěn)定可靠；但致命缺點(diǎn)是溶液有劇毒。隨著人們環(huán)境保護(hù)意識(shí)逐漸提高和國(guó)內(nèi)外對(duì)電鍍廢水排放標(biāo)準(zhǔn)日趨嚴(yán)格，電鍍工作者認(rèn)識(shí)到，改革工藝是源頭上解決污染最有效的選項(xiàng)。因此，自20世紀(jì)60年代開(kāi)始，國(guó)內(nèi)外電鍍工作者對(duì)電鍍鋅工藝進(jìn)行了較為詳細(xì)的研究。經(jīng)過(guò)大浪淘沙般篩選和實(shí)踐中不斷改進(jìn)提高，確定了微酸性氯化鉀和堿性鋅酸鹽兩種無(wú)氰鍍鋅工藝，它們是可以取代氰化鍍鋅的。這兩種無(wú)氰鍍鋅溶液在科研和實(shí)踐中得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，鍍層質(zhì)量已與氰化鍍鋅相接近，基本能滿(mǎn)足極大部分鍍鋅產(chǎn)品的要求。

進(jìn)入21世紀(jì)，隨著2004年國(guó)家發(fā)改委40號(hào)令的頒布，立即淘汰氰化鍍鋅工藝，氯化鉀鍍鋅、堿性鋅酸鹽鍍鋅鍍液的使用量大大增加，同時(shí)這兩種鍍鋅工藝也日趨成熟，完全能夠滿(mǎn)足一般產(chǎn)品的電鍍質(zhì)量要求，取代氰化鍍鋅已成事實(shí)。但因購(gòu)買(mǎi)氰化鈉制度不完善，淘汰進(jìn)度不快，氰化鍍鋅還占有一定比例。

2.1 堿性鍍鋅工藝應(yīng)用情況

早在5年前，寧波市北侖區(qū)新民電鍍廠就應(yīng)用了廈門(mén)宏正公司的光亮劑和三價(jià)鉻鈍化劑。電鍍自動(dòng)線(xiàn)上電鍍喇叭盤(pán)等產(chǎn)品，光亮劑、添加劑采用安培小時(shí)計(jì)控制，計(jì)量泵自動(dòng)滴定補(bǔ)加，操作工人負(fù)責(zé)上掛下掛零件，質(zhì)量穩(wěn)定。而寧波（象山）高欣電鍍有限公司應(yīng)用的是安美特公司的光亮劑和三價(jià)鉻鈍化劑，電鍍自動(dòng)線(xiàn)上電鍍大平面產(chǎn)品，電鍍質(zhì)量很佳。

寧波天安集團(tuán)表面處理分廠的無(wú)氰鍍鋅工藝，2010年被象山縣總工會(huì)命名為“鮑新華無(wú)氰鍍鋅操作法”，鮑新華同時(shí)榮獲寧波市總工會(huì)“寧波市首席工人”稱(chēng)號(hào)。天安集團(tuán)表面處理分廠是寧波市最早采用無(wú)氰電鍍鋅的企業(yè)，該廠自行研制的鍍鋅光亮劑、鈍化劑，在全市具有一定的聲譽(yù)。

2.2 低泡鉀鹽鍍鋅工藝

雖然氯化鉀鍍鋅溶液具有無(wú)毒、整平性和光亮度好及電流效率高等優(yōu)點(diǎn)，但因溶液中含有大量表面活性劑，排放水中的COD指標(biāo)很難達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，COD的處理甚至比處理氰化鍍鋅中的氰化鈉還要麻煩，這也是電鍍行業(yè)一個(gè)迫切需要解決的問(wèn)題。根據(jù)國(guó)家《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB21900-2008），電鍍廢水中的化學(xué)需氧量（COD）排放標(biāo)準(zhǔn)為80，特別地區(qū)為50。

電鍍排放水中COD主要來(lái)自?xún)蓚€(gè)方面：一是前處理中的油脂和除油劑中的有機(jī)物質(zhì)，二是電鍍?nèi)芤褐械谋砻婊钚詣?。氯化鉀鍍鋅、硫酸鹽鍍錫和甲磺酸鍍錫表面活性劑含量都很大；按鍍液擁有量來(lái)看，當(dāng)數(shù)氯化鉀鍍鋅為最。

目前，氯化鉀鍍鋅光亮劑已發(fā)展到笫四代：

第一代是全用非離子型表面活性劑的（平平加），第二代還引入了陰離子型表面活性劑（OP-10、TX-10），第二代氯化鉀鍍鋅光亮劑與第一代的主要不同之處是在于載體光亮劑，從而提高載體光亮劑的濁點(diǎn)。

第三代光亮劑：如廣州三孚新材料科技有限公司詹益騰等試驗(yàn)成功的SF-522型和美國(guó)哥倫比亞公司的EXTREME 110是一種低泡型的氯化鉀鍍鋅光亮劑，能夠用空氣攪拌，從而可加大電流密度；鍍層結(jié)晶較細(xì)致緊密，耐蝕性和抗變色性都有提高；COD能降低30%左右。但是，一至三代的氯化鉀鍍鋅主光亮劑都是油溶性的，就是芳香醛和芳香酮都不溶于水（芐叉丙酮、鄰氯苯甲醛），必須與載體光亮劑乳化增溶；為了減少載體光亮劑的用量，有的還要再加入甲醇、乙醇等助溶劑。

第四代光亮劑：針對(duì)油溶性光亮劑的缺點(diǎn)，推出水溶性和油溶性的油-水混合型添加劑，如上海永生助劑廠沈品華先生研發(fā)的LCZ水溶性氯化鉀鍍鋅光亮劑，是目前最新的第四代氯化鉀光亮劑。

可以說(shuō)，采用氯化鉀鍍鋅或堿性鋅酸鹽鍍鋅工藝具有顯著的環(huán)境、資源、能源效益。其中，氯化鉀鍍鋅還比氰化鍍鋅或堿性鋅酸鹽鍍鋅節(jié)約電能50%以上，這也是我們?cè)谶x擇工藝時(shí)需要考慮的一個(gè)重要因素。為此，工廠一般掛鍍選用堿性鍍鋅，滾鍍?yōu)槁然涘冧\。

2.3 三價(jià)鉻鈍化

鍍鋅鈍化的目的是為了提高鋅鍍層的抗蝕能力和裝飾要求。以往多為六價(jià)鉻鈍化，由鉻酐加硝酸、硫酸等組成。鈍化膜顏色分為：彩虹色、藍(lán)白色、黑色、軍綠色、純藍(lán)色、銀白色、金黃色等，彩虹色和藍(lán)白色鈍化最為普遍。通過(guò)清潔生產(chǎn)審核驗(yàn)收，已不允許六價(jià)鉻鈍化，現(xiàn)在多采用三價(jià)鉻鈍化工藝。據(jù)統(tǒng)計(jì)：2007年寧波市銷(xiāo)售廈門(mén)宏正三價(jià)鉻藍(lán)白鈍化劑300噸左右，現(xiàn)在用量更多了。數(shù)據(jù)足以說(shuō)明電鍍廠接受了三價(jià)鉻鈍化。過(guò)去出現(xiàn)三價(jià)鉻鈍化膜顏色比鉻酸鈍化的淡，不適應(yīng)習(xí)慣等情況，經(jīng)過(guò)近些年改進(jìn)，已經(jīng)可以滿(mǎn)足產(chǎn)品要求。

3 無(wú)氰鍍銅（HEDP工藝和BF工藝）

目前，電鍍銅常用的工藝種類(lèi)有氰化鍍銅、全光亮酸性硫酸鹽鍍銅、焦磷酸鹽鍍銅和HEDP無(wú)氰堿性鍍銅等。鍍銅是繼鍍鋅、鍍鎳和鍍鉻之后，其電鍍量也為頗多的鍍種，業(yè)內(nèi)人士稱(chēng)之為四大鍍種之一。

氰化鍍銅是2004年國(guó)家發(fā)改委40號(hào)令，暫緩淘汰鍍種之一。它具有電鍍工藝性好（如鍍液穩(wěn)定、抗雜質(zhì)能力強(qiáng)、鍍層致密性能優(yōu)良而鍍液的價(jià)格低廉）、廢水處理簡(jiǎn)單徹底，處理費(fèi)用低廉等較多優(yōu)點(diǎn)，是各電鍍廠普遍采用的一個(gè)老鍍種。但是氰化物劇毒，為了社會(huì)安全，必須推廣無(wú)氰鍍銅新工藝，如HEDP無(wú)氰堿性鍍銅（其廢水處理也簡(jiǎn)單可行）。

無(wú)氰電鍍液能否代替有氰電鍍液，主要看兩個(gè)方面：是否無(wú)毒環(huán)保和性能是否滿(mǎn)足工藝要求。這里主要介紹HEDP工藝和BF工藝。

3.1 HEDP堿性鍍銅

HEDP堿性鍍銅是取代劇毒氰化物鍍銅、實(shí)現(xiàn)無(wú)氰電鍍的一個(gè)鍍銅工藝。該工藝30多年來(lái)已趨成熟，特別是近幾年推廣應(yīng)用速度加快，廢水處理問(wèn)題也已解決，而且簡(jiǎn)單可行（寧波某五金公司：先將鍍銅液或鍍銅廢水調(diào)pH值到4.4，然后加入CaCl2溶液即可沉淀清徹）。

該工藝經(jīng)工廠應(yīng)用，無(wú)論在鋼鐵件掛鍍與滾鍍都取得了良好效果，鋅合金、鋁合金電鍍上也有應(yīng)用。它既不用氰化物，又比預(yù)鍍暗鎳省了許多投資及日常維護(hù)費(fèi)。廣州三孚新材料科技有限公司的“無(wú)氰高密度銅”，應(yīng)用于鋅基合金件、鋼鐵件、鋁基合金件預(yù)鍍銅，通過(guò)了廣東省科技廳、環(huán)保廳項(xiàng)目驗(yàn)收和科技成果鑒定，達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際先進(jìn)水平。

3.2 BF無(wú)氰堿銅

2013年11月18日，來(lái)自中國(guó)表面工程協(xié)會(huì)電鍍分會(huì)老專(zhuān)家工作委員會(huì)、浙江省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心、杭州電鍍協(xié)會(huì)等權(quán)威機(jī)構(gòu)的多名專(zhuān)家齊聚杭州，對(duì)巴菲爾化學(xué)(衢州)有限公司自主研發(fā)的新型絡(luò)合劑暨BF無(wú)氰堿銅電鍍液成果進(jìn)行評(píng)估。專(zhuān)家組認(rèn)為，BF無(wú)氰堿銅電鍍液已具備替代氰化電鍍的技術(shù)條件。

一份來(lái)自浙江省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心的環(huán)境監(jiān)測(cè)報(bào)告顯示：BF無(wú)氰堿銅電鍍液不含氰化物，廢水經(jīng)綜合處理可完全達(dá)標(biāo)排放。另一份來(lái)自中科院寧波材料技術(shù)與工程研究所的檢測(cè)報(bào)告顯示：BF無(wú)氰堿銅電鍍液電鍍的產(chǎn)品結(jié)合力和氰化電鍍一致。

2013年6月，這項(xiàng)新成果應(yīng)用于杭氧集團(tuán)的子公司仁和電鍍有限公司的一條鍍銅生產(chǎn)線(xiàn)，將含氰電鍍液換成BF無(wú)氰電鍍液。兩個(gè)月的試生產(chǎn)表明，產(chǎn)品質(zhì)量滿(mǎn)足客戶(hù)要求。杭氧仁和公司代表韓國(guó)東表示，BF無(wú)氰堿銅電鍍液是一種可行的無(wú)氰鍍銅優(yōu)良工藝，建議在鋼鐵件直接鍍銅生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。

寧波市電鍍行業(yè)協(xié)會(huì)鮑承平老師和楊華祥廠長(zhǎng)，他們從杭州獲取BF無(wú)氰堿銅電鍍添加劑，經(jīng)近年工廠試驗(yàn)，也證實(shí)該無(wú)氰鍍銅工藝不僅可在鋼鐵上電鍍，而且對(duì)鋁合金、鋅合金零件上也適用，質(zhì)量符合產(chǎn)品要求，建議在寧波推廣應(yīng)用。

4 三價(jià)鉻鍍鉻

鉻鍍層具有良好的物理性能及化學(xué)性能，特別應(yīng)用于裝飾性電鍍的表面，能長(zhǎng)久地保持光澤及顏色不變。對(duì)鋼鐵基體而言，鉻鍍層屬于陰極性鍍層，一般不能單獨(dú)用于防護(hù)裝飾性電鍍，通常作為防護(hù)-裝飾性多層鍍層結(jié)構(gòu)的外表鍍層，例如，鍍銅/鎳/鉻、鍍銅/銅/鎳/鉻等。

三價(jià)鉻鍍鉻是為適應(yīng)環(huán)保要求而開(kāi)發(fā)的鍍鉻工藝。鍍液中的鉻離子不是以六價(jià)鉻形式而是完全以三價(jià)鉻形式存在，因而廢水處理中可減少對(duì)六價(jià)鉻離子的還原處理工序，也顯現(xiàn)出某些六價(jià)鉻鍍鉻所不具備的優(yōu)點(diǎn)。人們認(rèn)為其毒性為六價(jià)鉻的1/100，濃度約為六價(jià)鉻液的1/7。缺點(diǎn)：一次性投資較大，特別是鈦涂層陽(yáng)極昂貴，鍍液雜質(zhì)敏感等所謂“嬌氣性”，但經(jīng)寧波數(shù)家電鍍廠應(yīng)用，已掌握生產(chǎn)技術(shù)，積累了較多經(jīng)驗(yàn)，既滿(mǎn)足了產(chǎn)品要求，又提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

三價(jià)鉻鍍鉻有兩種溶液：一種硫酸型體系，一種氯化型體系，它們各有各自的特點(diǎn)，寧波這二種類(lèi)型三價(jià)鉻鍍鉻都有。

鎮(zhèn)海創(chuàng)業(yè)電鍍有限公司汪岳明廠長(zhǎng)，已多年承接三價(jià)鉻電鍍加工，并積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)介紹如下：

（1）關(guān)于三價(jià)鉻硫酸型體系和氯化型體系主要區(qū)別：硫酸型體系鍍層防腐性好于氯化型體系，但不易鍍厚。鹽酸系鍍層沉積速度大大高于硫酸系。工藝維護(hù)氯化型體系比硫酸體系容易。

（2）三價(jià)鉻鍍層與六價(jià)鉻鍍層主要區(qū)別：首先三價(jià)鉻鍍層與六價(jià)鉻相比顏色稍微偏暗，且三價(jià)鉻的防腐性沒(méi)有六價(jià)鉻好（六價(jià)鉻能通過(guò)酸性鹽霧試驗(yàn)24h，而三價(jià)鉻要浸封閉劑可達(dá)到）。鍍液的深鍍能力與含添加劑六價(jià)鉻鍍液相仿。

（3）成本：鹽酸系鍍液約35元/L，石墨板陽(yáng)極800元/塊，約8元/L。硫酸系用鈦涂層陽(yáng)極，投資費(fèi)用昂貴。

（4）電鍍價(jià)格：在常規(guī)鍍鉻的基礎(chǔ)上另加30～50個(gè)百分點(diǎn)。

三價(jià)鉻鍍鉻應(yīng)用于生產(chǎn)的還有寧波某汽車(chē)裝飾件有限公司等10余家企業(yè)，其中，寧波勞傖斯表面技術(shù)有限公司還設(shè)有三價(jià)黑鉻電鍍槽生產(chǎn)。

目前，六價(jià)鉻鍍鉻存在并且應(yīng)用量很大，所以在加強(qiáng)含鉻廢水、廢氣治理的同時(shí)，對(duì)鍍件表面殘留的六價(jià)鉻要進(jìn)行還原處理。鍍鉻零件清洗后，再用亞硫酸氫鈉或焦亞硫酸鈉溶液“消毒”，使鍍鉻產(chǎn)品通過(guò)SGS檢測(cè)，達(dá)到RoHS要求。

5 無(wú)硝酸化工藝

純鋁或鋁合金制件在磷酸-硫酸-硝酸中化學(xué)拋光或銅及銅合金制件在硝酸-硫酸-鹽酸中化學(xué)拋光，都會(huì)瞬時(shí)爆炸式產(chǎn)生呈棕（紅）黃色的滾滾濃煙逸出，俗稱(chēng)“黃龍”。在眾多廢氣治理中，NOx（黃龍）難度最大，是污染大氣的元兇。如果得不到有效控制，不僅對(duì)操作人員的身體健康和廠區(qū)環(huán)境危害極大，而且隨風(fēng)飄逸擴(kuò)散對(duì)周邊居民生活與生態(tài)環(huán)境造成公害。所以，在電鍍行業(yè)整治文件中有明確規(guī)定，鋁氧化應(yīng)采用電拋等先進(jìn)工藝，禁止采用三酸化拋工藝。為此，應(yīng)采用無(wú)硝酸化工藝，也是寧波目前整治提升的一道難題。

（1）環(huán)保要求鋁氧化采用電解拋光等先進(jìn)工藝，禁止采用三酸化拋光工藝，要采用無(wú)鉻電解拋光工藝。電解拋光設(shè)備已經(jīng)成熟，但從工藝角度分析，電解拋光也存在一定缺陷。

寧波某金屬表面處理廠夏玉平、陳肖雄，兵器科學(xué)研究院寧波分院李建萍在“鋁氧化行業(yè)無(wú)硝酸化工藝分析”一文中闡述了該問(wèn)題，文中所談到的二酸高光化學(xué)拋光液和鋁合金化學(xué)除灰劑已有寧波泛美化學(xué)研發(fā)銷(xiāo)售，據(jù)介紹，不用硝酸無(wú)黃龍、鋁件光亮，有待在生產(chǎn)中進(jìn)一步驗(yàn)證。

（2）近期汪岳明廠長(zhǎng)成功開(kāi)發(fā)出不用硝酸退去鋁合金上浸鋅層新工藝，杜絕了產(chǎn)生黃煙逸出，影響生產(chǎn)環(huán)境等難題，并在自動(dòng)線(xiàn)上配缸生產(chǎn)，達(dá)到了清潔生產(chǎn)要求。經(jīng)檢測(cè)，鋁合金電鍍結(jié)合力和表面狀況優(yōu)良，可與進(jìn)口添加劑媲美。此工藝不僅使用周期長(zhǎng)，而且性能穩(wěn)定，不用經(jīng)常更換，這樣既節(jié)約成本又減少對(duì)環(huán)境污染。

（3）掛具采用不含硝酸電解法退鍍工藝：寧波市電鍍企業(yè)多購(gòu)買(mǎi)恩森（臺(tái)州）化學(xué)有限公司，上海麗卡環(huán)保技術(shù)有限公司，惠州市博美化工制品有限公司等電解退鍍劑（水劑或粉劑）。

（4）銅及銅合金化學(xué)拋光：目前提倡硫酸-雙氧水+添加劑型拋光工藝和苯駢三氮唑鈍化工藝，可與硝酸硫酸混合酸洗質(zhì)量媲美。此類(lèi)商品供應(yīng)很多，如溫州奧洋科技有限公司五金化工事業(yè)部的添加劑，佛山市安登金屬表面處理有限公司鋁合金全自動(dòng)線(xiàn)化學(xué)拋光添加劑等。

6 無(wú)甲醛添加劑鍍錫

新一代低泡沫全光亮酸性硫酸鹽鍍錫無(wú)甲醛添加劑（光亮劑）：鍍層清洗時(shí)泡沫低易清洗，鍍層抗變色能力強(qiáng)，能達(dá)到150℃、16小時(shí)高溫烘烤或100℃水蒸氣10小時(shí)熏蒸，不發(fā)黃，可焊性不下降，是國(guó)內(nèi)現(xiàn)有添加劑中少有的佳品。鍍錫就如同鉀鹽鍍鋅一樣簡(jiǎn)單，轉(zhuǎn)缸方便。

添加劑不含致癌物質(zhì)甲醛，高度環(huán)保，鍍液無(wú)須抽風(fēng)，槽邊無(wú)異常氣味，有利于工人身心健康。已在寧波天安集團(tuán)表面處理分廠自動(dòng)線(xiàn)得到應(yīng)用。

7 我國(guó)現(xiàn)代電鍍?cè)O(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)

在現(xiàn)代制造業(yè)迅猛發(fā)展的今天，電鍍加工的需求越來(lái)越大，產(chǎn)業(yè)的規(guī)模越來(lái)越大，環(huán)保對(duì)電鍍?cè)O(shè)備的自動(dòng)化要求越來(lái)越高，文件明確規(guī)定“生產(chǎn)線(xiàn)全面采用自動(dòng)化線(xiàn)”，這已成為電鍍?cè)O(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)。

7.1 電鍍?cè)O(shè)備系統(tǒng)控制自動(dòng)化

①系統(tǒng)具有良好的人機(jī)界面和數(shù)據(jù)庫(kù)功能，可實(shí)現(xiàn)操作、提示、幫助等功能。

②在計(jì)算機(jī)中建立實(shí)時(shí)和歷史兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)。歷史數(shù)據(jù)庫(kù)可實(shí)現(xiàn)工藝參數(shù)的歷史記錄、存儲(chǔ)功能，便于進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量的追溯和生產(chǎn)狀況的管理分析。

7.2 輔助設(shè)施自動(dòng)化控制

電鍍生產(chǎn)線(xiàn)的電源設(shè)備、熱交換系統(tǒng)等輔助設(shè)施自動(dòng)控制系統(tǒng)的日臻完善，自動(dòng)線(xiàn)的自動(dòng)化程度將進(jìn)一步向智能化方向發(fā)展。

（1）整流器控制器帶有通訊接口，可將整流器的工作狀態(tài)、電流、電壓等參數(shù)傳輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)控制間的計(jì)算機(jī)中，實(shí)現(xiàn)對(duì)整流器電源的集中監(jiān)控，并保存原始記錄；在每臺(tái)整流器中都配套相應(yīng)的隔離模塊，保證數(shù)據(jù)通訊安全、可靠地運(yùn)行。

（2）溫度控制特點(diǎn)

PID控制，保證設(shè)定溫度的穩(wěn)定。

（3）加熱系統(tǒng)配套液位控制裝置、自動(dòng)補(bǔ)水裝置，在液面低于設(shè)定液位后系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)液位補(bǔ)充。

（4）溶液組分自動(dòng)化管理溶液組分包括溶液主鹽、添加劑等，嚴(yán)格來(lái)講，溶液pH值控制系統(tǒng)也需進(jìn)行組分添加，因此也列入其中。系統(tǒng)配套設(shè)置安時(shí)計(jì)、計(jì)量泵及儲(chǔ)液系統(tǒng)，通過(guò)安時(shí)計(jì)統(tǒng)計(jì)結(jié)果進(jìn)行組分自動(dòng)添加。

（5）pH值自動(dòng)化管理系統(tǒng)采用由數(shù)字式pH顯示器及傳感器進(jìn)行在線(xiàn)測(cè)定，系統(tǒng)根據(jù)測(cè)定結(jié)果發(fā)出指令，啟動(dòng)計(jì)量泵控制酸、堿組分的添加，確保溶液pH值保持恒定。

7.3 電鍍車(chē)間管理自動(dòng)化

（1）系統(tǒng)自動(dòng)控制行車(chē)運(yùn)行、溶液溫度、開(kāi)關(guān)電源電流電壓輸出，實(shí)時(shí)監(jiān)控，使現(xiàn)場(chǎng)情況一目了然。

（2）動(dòng)畫(huà)顯示全線(xiàn)工作狀態(tài)：顯示各工位的設(shè)定時(shí)間、電壓、電流及溶液溫度等預(yù)設(shè)參數(shù)。

（3）工藝選擇的智能化控制。用戶(hù)可在控制中心任意進(jìn)行工藝參數(shù)的修改，如電鍍時(shí)間、整流器電流、電壓、水洗時(shí)間、滴水時(shí)間、溫度等。

7.4 降低能源消耗，減少污染物排放，適應(yīng)清潔生產(chǎn)要求

（1）采用逆流漂洗、滴水延時(shí)、接液設(shè)計(jì)等均可以有效降低生產(chǎn)過(guò)程中資源的浪費(fèi)。

（2）加強(qiáng)有害氣體的監(jiān)控

除了排風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，當(dāng)操作環(huán)境中有害氣體濃 度超出設(shè)定值時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警提示，引起操作人 員的警戒，從而起到保護(hù)操作人員身體健康的作用。

現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展需求，決定了電鍍產(chǎn)業(yè)必須存在并將長(zhǎng)期發(fā)展下去，而電鍍產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，離不開(kāi)電鍍制造裝備技術(shù)的提高，符合現(xiàn)代電鍍技術(shù)要求，更 加人性的智能化技術(shù)發(fā)展，成為電鍍?cè)O(shè)備發(fā)展的必然 趨勢(shì)。

寧波明州電鍍有限公司、寧波帥特龍電鍍有限公 司和寧波迅發(fā)電池配件有限公司等企業(yè)已采用電腦程 序控制全自動(dòng)電鍍生產(chǎn)線(xiàn)。北京綠柱石電鍍?cè)O(shè)備有限 公司為寧波市的電鍍?cè)O(shè)備電氣自動(dòng)化程序、電鍍工藝 參數(shù)檢測(cè)、DMS（數(shù)據(jù)管理）系統(tǒng)、智能程序、觸摸屏應(yīng)用方面提供了技術(shù)支撐，制造出了多條電鍍自動(dòng)線(xiàn)。

略