隨著我國電鍍(du)行(xing)業不斷發展，針對(dui)那些(xie)(xie)沒有達到環保(bao)指標(biao)、不符合要求的(de)(de)電鍍(du)企業逐(zhu)漸被整(zheng)改甚至(zhi)被迫關(guan)停，但是(shi)這樣企業自身(shen)也在電鍍(du)工(gong)(gong)藝生(sheng)產(chan)本身(shen)尋(xun)求解決環保(bao)的(de)(de)問題(ti)。以水(shui)體(ti)(ti)富營(ying)養化(hua)(hua)說(shuo)事，目前(qian)電鍍(du)廠(chang)的(de)(de)前(qian)處(chu)(chu)理(li)除油(you)工(gong)(gong)序中，產(chan)生(sheng)的(de)(de)污染也是(shi)較嚴重(zhong)的(de)(de)。前(qian)處(chu)(chu)理(li)的(de)(de)除油(you)槽中有大量的(de)(de)油(you)脂、表面活性劑、磷酸鹽和臟物(wu)垃圾。這些(xie)(xie)都是(shi)水(shui)體(ti)(ti)富營(ying)養化(hua)(hua)物(wu)質，主(zhu)要影響到水(shui)體(ti)(ti)的(de)(de)化(hua)(hua)學耗(hao)(hao)氧量（COD）和生(sheng)化(hua)(hua)耗(hao)(hao)氧量（BOD）。如何最大限度地減少(shao)電鍍(du)前(qian)處(chu)(chu)理(li)除油(you)工(gong)(gong)序對(dui)水(shui)體(ti)(ti)的(de)(de)污染是(shi)擺在我們(men)電鍍(du)工(gong)(gong)作者(zhe)面前(qian)的(de)(de)一(yi)項重(zhong)要任務。本文(wen)提出一(yi)些(xie)(xie)前(qian)處(chu)(chu)理(li)清潔生(sheng)產(chan)的(de)(de)措施，提出來供(gong)同行(xing)參考。

有機溶劑除油

       油(you)(you)脂(zhi)多(duo)和(he)(he)要(yao)求高(gao)的(de)(de)零件，常(chang)用(yong)(yong)氯烴類有(you)機(ji)溶劑如二(er)氯甲烷、三(san)氯乙烷和(he)(he)三(san)氯乙烯(xi)等來除(chu)油(you)(you)。通過(guo)溶劑的(de)(de)浸漬、噴淋和(he)(he)蒸汽三(san)重處(chu)理，將油(you)(you)脂(zhi)溶解除(chu)去(qu)；加熱(re)的(de)(de)溶劑變成氣體揮發，通過(guo)冷(leng)凝管冷(leng)凝成露滴落(luo)下(xia)，凈化后進行回收(shou)，溶劑可往(wang)復循環使用(yong)(yong)。這(zhe)一(yi)過(guo)程要(yao)求在專用(yong)(yong)的(de)(de)密閉(bi)容(rong)器中進行。二(er)氯甲烷的(de)(de)毒(du)性在有(you)機(ji)溶劑中是比(bi)較小(xiao)的(de)(de)，少量逸出只會污染空(kong)氣，但不會污染水體。用(yong)(yong)這(zhe)種(zhong)方法除(chu)油(you)(you)需要(yao)有(you)一(yi)套專用(yong)(yong)設備(bei)，設備(bei)投資較大。一(yi)般在除(chu)油(you)(you)脂(zhi)較多(duo)、產品幾(ji)何形狀復雜的(de)(de)情況下(xia)使用(yong)(yong)，一(yi)般不使用(yong)(yong)此方法。

       有機溶劑除(chu)油(you)不能作為(wei)最(zui)后除(chu)油(you)工序，因為(wei)其表面還(huan)會有少量油(you)脂，待鍍件還(huan)不能全部親(qin)水。為(wei)此需增(zeng)加一道電(dian)解(jie)除(chu)油(you)工序。電(dian)解(jie)除(chu)油(you)液中，可加氫(qing)氧化鈉(na)(na)和碳酸鈉(na)(na)，以作為(wei)導(dao)電(dian)介質，另外還(huan)需加YC除(chu)油(you)劑添加劑1~2mL/L。鋼鐵件最(zui)好陰陽極交替進行(xing)，以避(bi)免(mian)氫(qing)脆。

酸洗除油一步法除油

       一(yi)(yi)般(ban)鋼鐵(tie)和(he)銅(tong)及(ji)其合(he)金零件可(ke)以(yi)采(cai)用酸洗(xi)除(chu)(chu)(chu)(chu)油(you)一(yi)(yi)步法(fa)來(lai)除(chu)(chu)(chu)(chu)油(you)。這種方法(fa)除(chu)(chu)(chu)(chu)油(you)效果好，還(huan)能除(chu)(chu)(chu)(chu)拋光膏（除(chu)(chu)(chu)(chu)蠟），在除(chu)(chu)(chu)(chu)油(you)的(de)同時，把零件表面的(de)銹和(he)氧化膜(mo)也同時除(chu)(chu)(chu)(chu)去了，時間只要1~2min。配(pei)方為硫酸200~250g/L，OP-10乳化劑10~15g/L，硫脲3~5g/L，溫(wen)度65~75℃。銅(tong)件除(chu)(chu)(chu)(chu)油(you)可(ke)用硫酸150~200g/L，PC-3銅(tong)件除(chu)(chu)(chu)(chu)油(you)除(chu)(chu)(chu)(chu)膜(mo)劑30~35g/L，溫(wen)度65~75℃。這一(yi)(yi)配(pei)方也可(ke)用于銅(tong)鐵(tie)組合(he)零件，銅(tong)離子不會置換到鐵(tie)零件上。

       在酸洗除油(you)(you)一步法(fa)過程中，溶液表面會浮(fu)著一層油(you)(you)脂(zhi)，要及時(shi)用勺子把它(ta)沓(ta)到油(you)(you)水(shui)分離(li)器中去(qu)(qu)。通過油(you)(you)水(shui)分離(li)和(he)過濾，這種油(you)(you)脂(zhi)可回(hui)收。要方便的(de)話，可把除油(you)(you)槽設計有溢(yi)油(you)(you)口，將上浮(fu)的(de)油(you)(you)讓其(qi)從溢(yi)油(you)(you)口流出，然后用塑料泵(beng)泵(beng)到油(you)(you)水(shui)分離(li)器中去(qu)(qu)。所以要將表面浮(fu)油(you)(you)除去(qu)(qu)，一是(shi)不讓其(qi)流入水(shui)體，造成(cheng)污染，二是(shi)避(bi)免浮(fu)油(you)(you)粘(zhan)污零件。

       這(zhe)種溶液(ye)到鐵離子積累過多時，需(xu)要更換。

       更換下來的(de)溶液經過濾(lv)和冷(leng)凍(dong)，還(huan)可(ke)(ke)回收硫酸亞鐵(tie)，冷(leng)凍(dong)過濾(lv)后的(de)溶液仍(reng)可(ke)(ke)繼(ji)續使用，這(zhe)樣就(jiu)可(ke)(ke)將污染減少(shao)到較低的(de)程度。

堿液除油

       堿液(ye)除(chu)(chu)油(you)(you)(you)已是多(duo)年延用(yong)的(de)(de)(de)老工藝了。經典(dian)的(de)(de)(de)配方有氫(qing)氧化鈉、碳酸鈉和(he)磷(lin)酸三(san)鈉所(suo)(suo)謂“三(san)堿”組成(cheng)，而(er)且(qie)溫(wen)度(du)很高(gao)，往(wang)往(wang)要達(da)到(dao)90℃左右。其實(shi)這種(zhong)除(chu)(chu)油(you)(you)(you)溶(rong)液(ye)配方對(dui)現在(zai)的(de)(de)(de)零件已大(da)多(duo)不能起到(dao)好的(de)(de)(de)效果。高(gao)溫(wen)條件下的(de)(de)(de)堿溶(rong)液(ye)，只能對(dui)動物和(he)植(zhi)物油(you)(you)(you)起皂化作用(yong)，也就是油(you)(you)(you)脂變成(cheng)水溶(rong)性的(de)(de)(de)肥皂被清洗(xi)去(qu)(qu)；但現在(zai)的(de)(de)(de)電(dian)鍍零件上(shang)的(de)(de)(de)油(you)(you)(you)脂大(da)多(duo)數是礦物油(you)(you)(you)，礦物油(you)(you)(you)是不能與堿液(ye)起皂化反應的(de)(de)(de)，所(suo)(suo)以只能借溶(rong)液(ye)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)將(jiang)油(you)(you)(you)脂脫除(chu)(chu)一些(xie)，而(er)不能徹底除(chu)(chu)去(qu)(qu)。

       堿性除油溶液中通常要加磷酸鹽，如磷酸三鈉、六偏磷酸鈉和三聚磷酸鈉等，這種磷酸鹽在洗衣粉中含量也不少。含磷化合物雖能起到助洗作用，但它們對水體是富營養物質，危害也不可忽視。現在提倡用無磷洗衣粉和無磷洗滌劑的呼聲很高，但實際行動卻很緩慢。為保護環境，我們在前處理的除油溶液中要摒棄這些含磷化合物。這是有可能的，我們曾在這方面做了一些工作，開發出了一些無磷的工業清洗除油劑，效果還不錯。如硅酸鈉、羧甲基纖維素（CMC）和表面活性劑等配合，可把磷酸鹽省去；但電鍍前處理要注意，配方中最好不要有硅酸鹽，因為電鍍件除油后需要進行酸洗，如零件表面清洗不干凈的話，硅酸鹽遇酸變成硅膠，硅膠在水中不溶解，不能將其清洗掉，因此會影響鍍層的結合力。

       堿性除(chu)(chu)油(you)配(pei)方(fang)中可引入表(biao)面活性劑。這種溶(rong)液除(chu)(chu)油(you)是基于乳化的(de)原理(li)，所(suo)以堿濃度不(bu)必(bi)高，溫(wen)(wen)度也不(bu)必(bi)高。按照(zhao)建設環境友好(hao)型(xing)、資源節約(yue)型(xing)社會的(de)要(yao)求，設計除(chu)(chu)油(you)溶(rong)液最好(hao)要(yao)常溫(wen)(wen)，同時要(yao)污染(ran)相對較少的(de)配(pei)方(fang)。常溫(wen)(wen)除(chu)(chu)油(you)劑的(de)主(zhu)要(yao)組成(cheng)成(cheng)份的(de)設計指導(dao)，我(wo)們是考(kao)慮了下列因素：

       鋼(gang)鐵制(zhi)件(jian)大都是經沖(chong)壓和(he)擠壓加工出(chu)來的(de)。一般機加工時要用礦(kuang)物(wu)(wu)油(you)(you)(you)作(zuo)潤滑(hua)劑，有(you)的(de)還要涂防(fang)銹油(you)(you)(you)進行防(fang)銹；因此(ci)，這些鋼(gang)鐵零件(jian)表(biao)面(mian)多(duo)沾有(you)礦(kuang)物(wu)(wu)油(you)(you)(you)。礦(kuang)物(wu)(wu)油(you)(you)(you)與(yu)堿液(ye)不能(neng)(neng)起皂(zao)化(hua)反應，所以(yi)在堿性(xing)溶(rong)液(ye)中(zhong)不能(neng)(neng)將它除(chu)(chu)去(qu)；但可(ke)(ke)以(yi)用乳化(hua)方(fang)法除(chu)(chu)去(qu)。礦(kuang)物(wu)(wu)油(you)(you)(you)的(de)親油(you)(you)(you)親水平衡(heng)值（HLB）在9~12之(zhi)間，除(chu)(chu)油(you)(you)(you)溶(rong)液(ye)就(jiu)要用不同非(fei)離子表(biao)面(mian)活(huo)(huo)性(xing)劑和(he)陰離子表(biao)面(mian)活(huo)(huo)性(xing)劑復配(pei)(pei)到HLB值與(yu)之(zhi)相匹(pi)配(pei)(pei)，就(jiu)能(neng)(neng)達到好(hao)的(de)除(chu)(chu)油(you)(you)(you)效果。如(ru)壬基酚與(yu)4個摩爾環氧乙烷加成的(de)聚氧乙烯(xi)醚的(de)HLB值為8.9，它的(de)親油(you)(you)(you)性(xing)比(bi)較好(hao)，可(ke)(ke)以(yi)將油(you)(you)(you)脂牢牢地“抓(zhua)住”，再(zai)與(yu)親水性(xing)較好(hao)的(de)表(biao)面(mian)活(huo)(huo)性(xing)基團相結合，就(jiu)可(ke)(ke)把油(you)(you)(you)脂“拉向”水中(zhong)；在水中(zhong)形成水包油(you)(you)(you)型(xing)（O/W）乳化(hua)顆粒(li)，從而達到工件(jian)表(biao)面(mian)的(de)除(chu)(chu)油(you)(you)(you)作(zuo)用。

       為了節省能源，溫度最好是常溫；但有些油脂因粘度較高，常溫條件下不能將其破蔽，需適當進行加溫，一般可加溫到45~50℃。在溫度較低的除油溶液中，對電鍍清洗劑的性能就有更高的要求，尤其在潤濕、滲透和乳化等性能上。為此需加入滲透和潤濕性較好的拉開粉、快速滲透劑T等，它們能滲入油膜層中，這樣可在較低溫度條件下達到除油效果。

       除油后的工件還需在短期內防(fang)銹，因(yin)此又要加入(ru)某些兼(jian)有除油和(he)絡(luo)合(he)(he)作用的防(fang)銹劑，如6501、葡萄(tao)糖酸鈉等(deng)。絡(luo)合(he)(he)劑能絡(luo)合(he)(he)硬(ying)水中鈣、鎂等(deng)離子，使水質軟化(hua)。

       根據上(shang)述(shu)指導思(si)想(xiang)，常溫(wen)除油劑可由下列成(cheng)份組成(cheng)：

       氫氧(yang)化鈉——起輔(fu)助除油作用(yong)，主(zhu)要功能是(shi)工件清洗后防銹(xiu)。

       6501——起除油和防銹作(zuo)用。

       ;葡萄糖酸鈉——絡合劑(ji)，軟化(hua)水質，還能防(fang)銹。

       拉開粉(fen)——陰離子表面活性劑(ji)，起乳化(hua)、滲透作用(yong)，在溶液中穩定(ding)性好。

       快速(su)滲(shen)透劑T——陰離子表面活性劑，有極佳的擴散、滲(shen)透、潤濕作(zuo)用，促進油脂在常溫條件下乳化。在溶液中穩定性好。

       TX—4和TX—10——乳(ru)化劑，對油脂起乳(ru)化作(zuo)用(yong)，按加入(ru)數量不同，可調(diao)整HLB值(zhi)。

       如要低(di)泡，可加入(ru)聚醚類表面活性劑。

 ;      上述除(chu)(chu)油方法(fa)中(zhong)最后都要(yao)加一道電解(jie)除(chu)(chu)油，才能將油脂(zhi)比較徹底地(di)除(chu)(chu)凈。

除油設備的改進

       我國電鍍行業(ye)和金屬表面處理行業(ye)所用(yong)的(de)(de)(de)除(chu)油(you)槽(cao)多(duo)是平底柜(ju)形、圓形或方形的(de)(de)(de)。除(chu)油(you)溶(rong)(rong)液除(chu)了(le)(le)用(yong)超(chao)(chao)聲(sheng)波的(de)(de)(de)外，其余多(duo)是靜(jing)止的(de)(de)(de)。因(yin)超(chao)(chao)聲(sheng)波裝(zhuang)置價格較高，一般單位干脆不用(yong)。為(wei)了(le)(le)加快(kuai)除(chu)油(you)速(su)度，多(duo)采(cai)用(yong)高溫除(chu)油(you)溶(rong)(rong)液，有的(de)(de)(de)要達80℃以上，耗能量大。溶(rong)(rong)液垃圾臟(zang)物(wu)和油(you)污(wu)多(duo)了(le)(le)，干脆倒(dao)掉換新(xin)的(de)(de)(de)，這樣使廢水(shui)中COD和BOD超(chao)(chao)標，造成較嚴重的(de)(de)(de)水(shui)體污(wu)染。

       將臟的(de)除油(you)溶(rong)液倒掉，除污(wu)(wu)染(ran)水體外，還是原料浪費，我們應(ying)該進行改進，通(tong)過過濾除污(wu)(wu)后把溶(rong)液循(xun)環使用。國外一些發達國家的(de)電(dian)鍍廠除油(you)溶(rong)液大都是這樣做的(de)。