一种利用固废磷化渣配制的复合磷化液及配制方法，其属于环境保护与资源的重复利用。这种复合磷化液含有磷化液基础液、硝酸、磷酸、氧化锌、碳酸钠、硫酸铜和添加剂。磷化液基础液是由磷化渣在反应器中加入适量蒸馏水、浓磷酸充分溶解后过滤获得；将磷化液基础液、磷酸和硝酸在耐酸容器中缓慢加入氧化锌溶液搅拌；然后再依次加入硫酸铜、添加剂及自来水，搅拌至完全溶解；最后用碳酸钠调节溶液的酸度。这样配制的复合磷化液磷化速度快，磷化膜均匀、连续、致密和附着牢固。复合磷化液无毒环保，不含有害物质。并提供一种切实可行的磷化渣处理方法，将固废磷化渣回收利用，减轻环境污染。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，其属于环 境保护与资源的重复利用。技术背景磷化是金属涂装前的重要预处理方式之一,磷化渣是磷化过程中的产物，属 于固体废弃有害物质。未经处理的磷化渣对水、大气和土壤污染严重因此对于 固废磷化渣的回收处理，无论从保护环境，还是资源的重复利用来说，都具有 重要的意义。通常工业废渣的利用和最终处置主要是用做水泥原料，用于生产铸石、矿 渣棉、砖瓦，用作铁路道砟和公路路基，制造硅钙肥等。目前有关磷化渣的处 理与资源化研究应用的报道很少，只有部分相关的文献资料提到了磷化渣的来 源及危害性，提出某些处理设想。对于磷化渣的处理，目前大部分企业排放方 式是消极的填埋或直接倒掉。
技术实现思路
本专利技术提出，其目的是 提供一种切实可行的磷化渣处理方法，能较好地将固废磷化渣回收利用，减轻 环境污染，所获得的复合磷化液适用于批量工件的磷化处理。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是 一种利用固废磷化渣配制的 复合磷化液，其含有磷化液基础液、硝酸、磷酸、氧化锌、碳酸钠、硫酸铜和添加剂。所述复合磷化液的组分为磷化液基础液200 ml / 1，工业硝酸14 21 g /1，工业磷酸2 9 g /1，氧化锌3 6 g /1，碳酸钠5 19 g /1，硫酸铜0.2 0.4g/l，添加剂6 llg/1，其余为自来水；所述复合磷化液的pH值为2 3， 总酸度为19.0 22.0点，游离酸度为1.0 1.5点，酸比值为14 19。采用所述 复合磷化液的磷化温度为55 65 °C，磷化时间为300 600 s。一种利用固废磷化渣配制复合磷化液的方法，按下述步骤进行 (a)、将一定量烘干的磷化渣加入反应器，往反应器加入蒸馏水，然后在混合液中加入过量30 50 %的工业磷酸，在70 90 。C的条件下搅拌反应时间 为20 30min,待磷化渣充分溶解后过滤，滤液即为磷化液的基础液；(b) 、将磷化液基础液200m1/1、工业磷酸2 9g/l和工业硝酸14 21 g/l在耐酸容器中搅拌混匀，缓慢加入经水调节的氧化锌3 6g/l溶液，边加 边搅拌；(c) 、然后再依次加入硫酸铜0.2 0.4g/1、添加剂6 11 g/l及自来水， 搅拌至完全溶解；(d) 、用碳酸钠5 19g/l调节溶液的酸度。 本专利技术的有益效果是这种利用固废磷化渣配制的复合磷化液，其含有磷化液基础液、硝酸、磷酸、氧化锌、碳酸钠、硫酸铜和添加剂。磷化液基础液 是由磷化渣在反应器中加入适量蒸馏水、磷酸充分溶解后过滤获得；将磷化液 基础液、磷酸和硝酸在耐酸容器中缓慢加入氧化锌溶液搅拌；然后再依次加入 硫酸铜、添加剂及去离子水，搅拌至完全溶解；最后用碳酸钠调节溶液的酸度。 这样配制的复合磷化液磷化速度快，磷化膜均匀、连续、致密和附着牢固。复 合磷化液无毒环保，不含有害物质。并提供一种切实可行的磷化渣处理方法， 将固废磷化渣回收利用，减轻环境污染。具体实施方式 实施例一(1) 复合磷化液的组分为磷化液基础液200 ml/1 、氧化锌2g/1、碳酸钠 12 g/1、工业硝酸18g/1、工业磷酸5g/1、硫酸铜0.25g/1、添加剂7g/1、其余 为自来水。(2) 复合磷化液配制方法是按下述步骤进行的(a) 、将一定量烘干的磷化渣加入反应器，往反应器加入蒸馏水，然后在 混合液中加入过量50 %的工业磷酸，在90 。C的条件下搅拌反应时间为30min， 待磷化渣充分溶解后过滤，滤液即为磷化液的基础液；(b) 、将磷化液基础液200 ml /1、工业磷酸5g/l和工业硝酸18g/l在 耐酸容器中搅拌混匀，缓慢加入经水调节的氧化锌2 g /1溶液，边加边搅拌；(c) 、然后再依次加入硫酸铜0.25g/1、添加剂7g/l及自来水，搅拌至完全溶解；(d)、用碳酸钠12g/l调节溶液的酸度。(3)把经脱脂、水洗、除锈、表调处理后的金属投入上述磷化溶液中， 在55 65'C条件下，磷化480s后，生成均匀的灰色复合磷化膜(锌系)。磷化 膜微观形貌呈非常均匀的短棒状结晶，晶粒排列无趋向性，纵橫交错。能谱实 验表明,复合磷化膜中各元素的质量百分含量为0 — 65.88%， P—10.92%， Fe—10.86%， Zn—12.79%。磷化膜的厚度为10.0 pm，单位质量为23.10g/ m2，粗糙度为0.88pm，硬度为189.53 HV;硫酸铜点滴时间为75 s，耐盐水8 小时，耐盐雾4小时。 实施例二(1) 复合磷化液的组分为磷化液基础液200m1/1、氧化锌2g/1、碳酸钠 6g/1、工业硝酸18g/1、工业磷酸5g/1、硫酸铜0.25g/1、添加剂8g/1、其余为 自来水。(2) 复合磷化液配制方法是按下述步骤进行的(a) 、将一定量烘干的磷化渣加入反应器，往反应器加入蒸馏水，然后在 混合液中加入过量30%的工业磷酸，在70 'C的条件下搅拌反应时间为20min， 待磷化渣充分溶解后过滤，滤液即为磷化液的基础液；(b) 、将磷化液基础液200m1/1、工业磷酸5g/l和工业硝酸18g/l在耐 酸容器中搅拌混匀，缓慢加入经水调节的氧化锌2g/l溶液，边加边搅拌；(c) 、然后再依次加入硫酸铜0.25g/1、添加剂8g/l及自来水，搅拌至 完全溶解；(d) 、用碳酸钠6g/H周节溶液的酸度。权利要求1、一种利用固废磷化渣配制的复合磷化液，其含有磷化液基础液、硝酸、磷酸、氧化锌、碳酸钠、硫酸铜和添加剂；其特征是所述复合磷化液的组分为磷化液基础液200ml/l，工业硝酸14～21g/l，工业磷酸2～9g/l，氧化锌3～6g/l，碳酸钠5～19g/l，硫酸铜0.2～0.4g/l，添加剂6～11g/l，其余为自来水。2、 据权利要求1所述的利用固废磷化渣配制的复合磷化液；其特征是 所述复合磷化液的pH值为2 3，总酸度为19.0 22.0点，游离酸度为1.0 1.5点，酸比值为14 19。3、 据权利要求2所述的利用固废磷化渣配制的复合磷化液；其特征是 采用所述复合磷化液的磷化温度为55 65 °C,磷化时间为300 600 s。4、 一种利用固废磷化渣配制复合磷化液的方法；其特征是按下述步骤 进行(a) 、将一定量烘干的磷化渣加入反应器，往反应器加入蒸馏水，然后在 混合液中加入过量30 50 %的工业磷酸，在70 90 。C的条件下搅拌反应时间 为20 30min，待磷化渣充分溶解后过滤，滤液即为磷化液的基础液；(b) 、将磷化液基础液200m1/1、工业磷酸2 9g/l和工业硝酸14 21 g/l在耐酸容器中搅拌混匀，缓慢加入经水调节的氧化锌3 6g/l溶液，边加 边搅拌；(c) 、然后再依次加入硫酸铜0.2 0.4g/1、添加剂6 llg/l及自来水， 搅拌至完全溶解；(d) 、用碳酸钠5 19g/l调节溶液的酸度。全文摘要，其属于环境保护与资源的重复利用。这种复合磷化液含有磷化液基础液、硝酸、磷酸、氧化锌、碳酸钠、硫酸铜和添加剂。磷化液基础液是由磷化渣在反应器中加入适量蒸馏水、浓磷酸充分溶解后过滤获得；将磷化液基础液、磷酸和硝酸在耐酸容器中缓慢加入氧化锌溶液搅拌；然后再依次加入硫酸铜、添加剂及自来水，搅拌至完全溶解；最后用碳酸钠调节溶液的酸度。这样配制的复合磷化液磷化速度快，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种利用固废磷化渣配制的复合磷化液，其含有磷化液基础液、硝酸、磷酸、氧化锌、碳酸钠、硫酸铜和添加剂；其特征是：所述复合磷化液的组分为：磷化液基础液２００ｍｌ／ｌ，工业硝酸１４～２１ｇ／ｌ，工业磷酸２～９ｇ／ｌ，氧化锌３～６ｇ／ｌ，碳酸钠５～１９ｇ／ｌ，硫酸铜０．２～０．４ｇ／ｌ，添加剂６～１１ｇ／ｌ，其余为自来水。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李淑英，范洪强，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：91[中国|大连]
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