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無氰鍍鋅與環(huán)保國策

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核心提示:無氰鍍鋅與環(huán)保國策

一、電鍍行業(yè)的現(xiàn)狀

我國電鍍鋅行業(yè)常用的鍍液主要有四大類型,它們是氰化物鍍鋅、鋅酸鹽鍍鋅、氯化物鍍鋅和硫酸鹽鍍鋅。20世紀70年代以前,國內(nèi)外使用的鍍鋅液主要是氰化物鍍液,約占95%20世紀70年代起,由于環(huán)境保護意識的增強,科研工作者廣泛開展無氰電鍍,出現(xiàn)了多種鍍鋅工藝,它們在鍍液組成和操作條件上各不相同。到90年代,氰化物鍍鋅約占20%,酸性體系鍍鋅占50%,堿性鋅酸鹽鍍鋅占30%,而氰化物鍍鋅工藝也從高氰向中、低、微氰方向發(fā)展。但由于受傳統(tǒng)觀念觀念(如酸性鍍鋅鹽霧試驗不如氰化鍍鋅好,鋅酸鹽鍍鋅對前處理要求高、鍍層結(jié)合力和抗變色能力不如氰化鍍鋅好)的影響,因此氰化鍍鋅到目前仍占有一定的市場份額。

二、我國對電鍍行業(yè)的基本政策

12002年《中華人民共和國國家經(jīng)濟貿(mào)易委員會令》第32號關(guān)于《淘汰落后生產(chǎn)能力、工藝和產(chǎn)品的目錄》(第三批)200262公布,從200271起實施,《目錄》第23項中規(guī)定從2003起淘汰含氰電鍍。

2、《中華人民共和國清潔生產(chǎn)促進法》從200311起施行。其中第十九條規(guī)定:企業(yè)在進行技術(shù)改造過程中,應(yīng)當采取以下清潔生產(chǎn)措施:

()采用無毒、無害或者低毒、低害的原料,替代毒性大、危害嚴重的原料;

()采用資源利用率高、污染物產(chǎn)生量少的工藝和設(shè)備,替代資源利用率低、污染物產(chǎn)生量多的工藝和設(shè)備;

()對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢物、廢水和余熱等進行綜合利用或者循環(huán)使用;

()采用能夠達到國家或者地方規(guī)定的污染物排放標準和污染物排放總量控制指標的污染防治技術(shù)。

三、無氰鍍鋅的發(fā)展現(xiàn)狀與應(yīng)用前景

無氰鍍鋅包括酸性鍍液的硫酸鹽體系和氯化物體系,堿性鍍液的鋅酸鹽體系等。

傳統(tǒng)的硫酸鹽鍍鋅分散能力差,鍍層結(jié)晶較粗糙,灰白不亮,只適宜于線材、管材、板材和帶材等外形簡單零件的電鍍,但由于其電流效率高,沉積速度快,加上生產(chǎn)成本低,因而應(yīng)用較為廣泛,特別是線材和管材。隨著市場對產(chǎn)品質(zhì)量要求的進一步提高,對線材、管材等不但要求防護性能優(yōu)異,而且要求鍍層細致光亮,于是近年來一些新型硫酸鹽鍍鋅工藝相繼問世。

氯化物鍍鋅主要有氯化銨鍍鋅和氯化鉀鍍鋅兩大類。銨鹽鍍鋅是氯化物鍍鋅溶液中應(yīng)用較早的鍍種,但是銨鹽鍍鋅溶液有強烈的氨氣味,廢水處理較困難,對設(shè)備腐蝕也較為嚴重,隨著鉀鹽鍍鋅的添加劑問題得到解決,該工藝近年己逐漸被鉀鹽鍍鋅所取代。氯化鉀鍍鋅溶液不含絡(luò)合劑,廢水處理較容易,另外還具有分散能力和深鍍能力好、對設(shè)備腐蝕性小、電流效率高、鍍層整平性和光亮度好、鍍液穩(wěn)定等優(yōu)點,所以近20年來,該鍍種在國內(nèi)外都得到了較快的發(fā)展。

2003年國家環(huán)保總局公布《國家重點行業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)導向目錄》(第二批),其中第27項為氯化鉀鍍鋅技術(shù)。我公司為滿足環(huán)保和市場要求,近年來成功研發(fā)出適應(yīng)不同客戶需求的系列氯化鉀鍍鋅添加劑,有適應(yīng)北方市場冬天生產(chǎn)的低溫型,也有適應(yīng)南方市場夏季生產(chǎn)的高溫型。該系列添加劑具有鍍液穩(wěn)定性好,電流效率高,覆蓋能力和分散能力好,電流密度范圍寬,廢水處理容易的特點。同時配合我公司研發(fā)的JH-390三價鉻彩色鈍化劑聯(lián)合使用,有效地改善了氯化鉀鍍鋅耐蝕性較差的現(xiàn)象。

鋅酸鹽鍍鋅工藝是20世紀60年代開始發(fā)展起來的,發(fā)展之初,由于工藝技術(shù)不成熟以及添加劑性能不理想,使鋅酸鹽鍍鋅的發(fā)展曾經(jīng)一度受到影響,甚至現(xiàn)在仍有些電鍍工作者對鋅酸鹽鍍鋅缺乏信心。從20世紀80年代后期開始,隨著我國改革開放的深入,國外大量高性能鋅酸鹽鍍鋅中間體進入我國,加之我國合成中間體技術(shù)的不斷提高,在我國科技人員的不斷努力下,一批批性能優(yōu)異的鋅酸鹽鍍鋅添加劑不斷投放市場,使鋅酸鹽鍍鋅技術(shù)得到迅速發(fā)展。特別是近年來,由于技術(shù)和工藝的不斷成熟與完善,鋅酸鹽鍍液所占份額不斷提高。在我省近年來不斷有些大型電鍍企業(yè)由氰化鍍鋅轉(zhuǎn)為鋅酸鹽鍍鋅,并取得成功我公司為適應(yīng)市場和環(huán)保的要求,研發(fā)出鋅酸鹽鍍鋅高性能添加劑,JH-703無氰堿鋅光劑它具有鍍液成分簡單、鍍液穩(wěn)定性好、鍍層白亮、覆蓋能力和分散能力好、廢水處理容易、結(jié)合力好、具有較好抗變色能力、8~12um鍍層經(jīng)180高溫處理不起泡不脫皮、滾鍍鍍層不掉鋅粉等特點,掛鍍產(chǎn)品經(jīng)JH-390三價鉻彩色鈍化后中性鹽霧試驗達240小時,超過氰化鍍鋅的耐蝕性。

綜上所述,無氰鍍鋅應(yīng)用前景廣闊,很多性能已達到或超過氰化鍍鋅,在不遠的將來完全可以取替氰化鍍鋅。

四、存在問題與對策

1、鋅酸鹽鍍鋅對前處理要求較高,有些電鍍企業(yè)對鋅酸鹽鍍鋅技術(shù)掌握不好,缺乏信心。建議由行業(yè)主管部門舉辦必要的培訓,以提高企業(yè)技術(shù)素質(zhì)。

2、目前鋅酸鹽鍍鋅添加劑比氰化鍍鋅添加劑價格貴,扣除廢水處理成本外,鋅酸鹽鍍鋅成本比氰化鍍鋅成本略高,如果加上廢水處理成本,鋅酸鹽鍍鋅反而略低。隨著氰化物價格的不斷上漲,鋅酸鹽鍍鋅添加劑價格的不斷下降,成本因素的差距越來越小,加上氰化物的管控嚴格,因此,企業(yè)由有氰轉(zhuǎn)無氰的積極性也越來越高。但由于本省電鍍企業(yè)正逐步工業(yè)園化,廢水處理采用不分有氰和無氰的統(tǒng)一收費形式,在不同程度上又降低了企業(yè)由有氰轉(zhuǎn)無氰的積極性。如政府引導改為區(qū)別收費的辦法,將增加企業(yè)的積極性,使國家的環(huán)保政策能盡早落實。

3、歐盟REACH法規(guī)中,2010618,高關(guān)注物質(zhì)SVHC第三批正式被加入候選列表中,至此,候選清單中的SVHC已增加至38種。其中硼酸及其鹽被列入其中。因硼酸及其鹽屬2類生殖毒性物質(zhì)。而氯化鉀鍍鋅中使用到硼酸,因此,氯化鉀鍍鋅工藝將來技術(shù)突破的重點是尋找硼酸的替代品以及提高氯化鉀鍍鋅的耐蝕性。

五、結(jié)論

隨著我國無氰鍍鋅工藝的不斷完善以及相關(guān)添加劑技術(shù)的提高和廣大電鍍工作者的不斷努力,用無氰鍍鋅替代有氰鍍鋅以滿足國家對環(huán)保和清潔生產(chǎn)的要求是完全可行的。

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