Jak se vyhnout kontaminaci roztoku pokovování způsobené systémy míchání a oběhu?

To avoid plating solution contamination caused by stirring and circulation systems, it is necessary to start from four dimensions: equipment material control, fluid management, impurity interception, and daily maintenance, and formulate a systematic prevention and control plan for risk points such as mechanical contact contamination, fluid-carried contamination, and reaction by-product contamination. The following are specific technical measures and operating specifications:
I . Prevence znečištění a kontrola materiálů a struktur zařízení
1. Výběr systémových materiálů míchání
Materiálové standardy pro díly v kontaktu s řešením pokovování:
Sklízací pádla, šachty, vodicí trubice atd. materiál, frekvence spontánního rozkladu roztoku pokovování klesla z jednou týdně na jednou za šest měsíců .
Těsnění hřídele používá mechanické těsnění fluororubber (FKM), aby nedošlo k úniku mazacího oleje (znečištění oleje vytvoří hydrofobní film, což povede k úniku pokovování); Magnetické míchadlo s výhodou používá plně uzavřenou strukturu k úplnému izolaci komponent mechanického přenosu .
2. Návrh potrubí cirkulačního systému a těla čerpadla
Požadavky na materiály potrubí a ventilu:
PP-H nebo PVDF potrubí se používají pro oběhové potrubí . galvanizované ocelové trubky (Zn²+ způsobí, že povlak černě) nebo běžné PVC potrubí (znečištění migrace plastifizer) jsou zakázány; Pro ventily se používají plastové ventily nebo membránové ventily a pro těsnění se používá guma EPDM (chemická odolnost proti korozi) .
Optimalizace struktury těla čerpadla:
Obvody odstředivých čerpadel jsou vyrobeny z keramického nebo zesíleného polypropylenu, aby se zabránilo částic generovaným opotřebením kovového oběžného kovového kovového kovového kovového oběžného kovového kovového kovového oběžného kovového kovového kovového oběžného kovového oběžného kovového oběžného kovového oběžného kovového oběžného kovového oběžného kovového kovového oběžného kovového oběžného kovového oběžného kovového kovového oběžného kovového kovového oběžného kovového oběžného kovového oběžného kovového oběžného kovového oběžného kovového oběžného kovového oběžného kovového oběžného kovového oběžného kovového kovového oblečení. Čerpadla membrány jsou upřednostňována pro použití teflonových membrán ke snížení vstupu z gumových otoků do pokovovacího roztoku .
2. Technologie řízení tekutin a nečistoty
1. Zabraňte kontaminaci cizích částic
Návrh vícestupňového filtračního systému:
V cirkulační smyčce ** hrubá filtrace (50 μm) + jemná filtrace (5 μm) ** Dvojitá filtrační zařízení jsou spojena v sérii . Hrubý filtrace používá filtr košů (jako je to jako ohis (jako je jako ni (jako je jako ničí (jako je jako ničí (jako je ni (jako je nijak jako je ni (jako je ni (jako je ni (jako je jako ničí) NUCLEI) . Filtrační průtok musí pokrýt více než 100%/h objemu plánování, aby byla zajištěna alespoň 1 filtrace za hodinu .
Ošetření dýchacího přístavu pro prevenci prachu:
Na dýchacím portu v horní části pokovovací nádrže je instalována polypropylenová vlákninová síť (přesnost filtrace menší nebo rovná 10 μm), aby se zabránilo pádu prachu dílny (včetně oxidů kovů, jako je Fe a Cu); Pro prostředí Clean Workshop může být upgradován na filtr HEPA (efektivita filtrace větší než nebo rovná 99;
2. Řídicí reakce tekutin vedlejší produkty
Vyvarujte se místní nadměrné koncentrace a vedlejších reakcí:
V blízkosti přívodního portu je nastaven difuzor pufru (jako je porézní keramická deska), aby umožnil doplňkový koncentrovaný roztok (jako je koncentrovaný roztok H₂so₄ nebo Niso₄) rovnoměrně rozptýlit průtokem průtoku<0.5 m/s to prevent the local pH from suddenly changing and generating Ni (OH)₂ precipitation. For example, changing the direct pouring feed to dripping through a metering pump + spiral diffuser can reduce the local peak concentration of Ni²+ by 60%.
Inhibujte depozici pokovování na vnitřní stěně potrubí:
The roughness of the inner wall of the circulation pipeline is controlled at Ra≤0.8 μm (mirror polishing), and the micro-plating is chemically dissolved regularly with 10% citric acid solution (40℃, circulation for 2 hours) to prevent the formation of catalytic active sites on the inner surface of the pipeline (plating thickness >0 . 1 mm může způsobit vlastní dekompozice roztoku pokovování).
III . Strategie prevence a kontroly znečištění během provozu
1. Specifikace míchání operací
Ovládání startu, aby se zabránilo dopadu:
Při začátku míchání použijte regulaci variabilní frekvenční rychlosti (0 ~ hodnocená rychlost postupně zvyšuje, čas větší než nebo rovna 30 sekund), abyste se vyhnuli rychlému spuštění a vytvořili turbulentní vír a inhalizovali vzduch; Před zastavením se snížte na nízkou rychlost na 2 minuty, aby se pevné částice usadily a zabránily šíření suspendované hmoty během vysokorychlostního vypnutí .
Zabraňte nakreslení bublin:
The depth of the stirring paddle immersed in the liquid surface must be greater than 1.5 times the height of the paddle to avoid the paddle from swirling out of the liquid surface during high-speed stirring (inhalation volume >5% může způsobit oxidaci); U pěnivých systémů (jako jsou systémy obsahující povrchově aktivní látky) lze k povrchu kapaliny přidat polyetherové defoamery (množství přidání menší než nebo rovné 50 ppm) a nakloněné přepážky lze nastavit tak, aby rozbily pěnu .
2. Návrh anti-znečištění cirkulačního systému
Nezávislá izolace cirkulace smyčky:
U produkčních potrubí s více tanky je každá pokovovací nádrž vybavena nezávislým cirkulačním čerpadlem a křížové sdílení roztoků pokovování různých nádrží je zakázáno (například zbytková kyselina/alkálie v nádrži před léčbou může kontaminovat pokovovací nádrž prostřednictvím zbytku potrubí) zbytky potrubí) .
Vyprazdňování potrubí během vypnutí nádrže:
Když vypnutí přesahuje 8 hodin, musí být roztok pokovování v oběhovém potrubí vyprázdněn do speciální regenerační nádrže (stejný materiál jako nádrž na pokovování) a potrubí musí být propláchnuto deionizovanou vodou třikrát (průtok větší než nebo rovný 1 . 5 m/s), aby se rozkládalo v potrubí a produkovalo NI-P.
IV . Denní monitorování údržby a znečištění
1. Pravidelné čištění a inspekce
Demontáž a údržba systému míchání:
Demontujte míchání pádla a hřídel každou čtvrtinu, použijte ultrazvukový čistič (40 stupňů, neutrální detergentu) k odstranění připojeného nikl-fosfového a sedimentu a zkontrolujte opotřebení těsnění hřídele (musí být vyměněna, pokud je mezera těsnění větší než 0 . 5 mm).
Detekce chyb v cirkulačním systému:
Použijte endoskop ke kontrole koroze a škálování vnitřní stěny potrubí každý rok, zaměření na lokty a připojení ventilu . Pokud je okamžitě nalezeno lokální zesílení (nanesení nebo škálování větší než 0 .} 3 mm).
2. Varování z znečištění a nouzové ošetření
Indikátory sledování znečištění online:
Koncentrace iontů nečistot, jako je Fe, Cu a Zn v pokovovacím roztoku, je vybavena indukčně vázaným plazmatickým hmotnostním spektrometrem (ICP-MS);
Use a laser particle size analyzer to monitor the particle size distribution. When the concentration of >2 μm particles is >5000/ml, okamžitě spusťte silný filtrační režim (přesnost filtrace je zvýšena na 1 μm) .
Proces nouzového ošetření znečištění:
Pokud je Fe³+ detekován tak, aby byl nadměrný, okamžitě přidejte thiosíranu sodíku 0,5 ~ 1,0 g/l pro komplexaci a odstranění a dočasně snižujte hodnotu pH na 4,0 ~ 4,5 (ke snížení katalytické aktivity Fe³+) a filtrujte po 4 hodinách ošetření oběhu;
Pokud je nalezen únik mazacího oleje potrubí, je nutné okamžitě vyprázdnit nádrž a používat ** Aktivovaný uhlík (5 ~ 10 g/l) + Diatomaceous Earth (3 ~ 5 g/l) ** Smíšený adsorbent po dobu 6 hodin, aby se zcela odstranil znečišťující látky .
V . Typické případy a řešení znečištění
Případ 1: Rozklad pokovovacího roztoku způsobený hřídelem z nerezové oceli
Fenomén problému: Poté, co byla nová hřídel nerezové oceli uvedena do provozu po dobu 3 dnů, roztok pokovování se stal zakalený, koncentrace Ni²+ prudce klesla z 5 g/l na 1,2 g/l a hodnota pH vzrostla z 4,8 na 5.5.
Analýza příčiny: Korozie se vyskytla při malých škrábankách na povrchu hřídele z nerezové oceli, uvolňující Fe³+ (koncentrace detekce dosáhla 8 ppm), což katalyzuje násilný rozklad hypofosfitů za vzniku Ni (OH) ₂ srážení .
Řešení: Nahraďte hřídelem PVDF, přidejte 1 g/l EDTA -2 NA do komplexu zbytkového Fe³+a nepřetržitě filtrujte po dobu 24 hodin s 5 μm filtračním prvkem, abyste obnovili jasnost pokovovacího roztoku .
Případ 2: Sebepoložení způsobené depozicí pokovování na vnitřní stěně oběhového potrubí
Fenomén problému: Poté, co byl roztok pokovování nepřetržitě produkován po dobu 2 měsíců, výstupní tlak cirkulačního čerpadla se zvýšil o 30%a roztok pokovování se náhle rychle rozložil a vytvořil velké množství černých srážek .
Analýza příčiny: Tloušťka povlaku Ni-P uložená na vnitřní stěně potrubí je 0 . 5 mm, což vytváří katalyticky aktivní povrch, který způsobuje, že se hypofosfit spontánně rozkládá.
Roztok: Namočte do 15% roztoku kyseliny dusičné (50 stupňů) po dobu 8 hodin, abyste rozpustili povlak, pak opláchněte deionizovanou vodou na neutrální pH a znovu přidejte suroviny, abyste obnovili složení pokovovacího roztoku .
Závěr
Prevence a kontrola znečištění a kontrola systému míchání a oběhu musí dodržovat principy „izolace materiálu, čistoty tekutin, dynamického monitorování a včasného zásahu“ . výběrem inertních materiálů, optimalizací tekuté mechaniky a vytvořením multistupňové filtrace a online monitorovacího systému, vystupováním mechanických nečistot, kovové nečistoty, a atd.} {{} {{{{{{{{{{{{{{{{{{} Monitorovali filtraci. jsou ovládány pod limitem tolerance roztoku pokovování . Pro automatizované výrobní linky se doporučuje integrovat systém sledovatelnosti znečištění (jako je propojení senzoru toku s detektorem komponenty, aby se rychle vyhledal potrubí nebo zařízení zdroje znečištění) . . . .