一种连续电镀零排放的自动化生产装置制造方法及图纸

目前，电镀生产存在着漂洗水用量大，废水处理成本高等缺点，本发明专利技术提供一种连续电镀的自动控制装置，该装置包含自动控制系统、电镀系统、漂洗系统、倒槽系统和浓缩系统。电镀系统、漂洗系统、倒槽系统、浓缩系统通过控制线路连接到自动控制系统，各动作处理也由自动控制系统来控制完成。浓缩系统采用独特的整流分散设计，可以与各漂洗槽的浓度变化相匹配，从而实现零排放的目的。各系统集成在一起，成为一个封闭的整体。该装置可以实现干净、整洁、高效的电镀生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电镀工业用漂洗水零排放的连续生产成套设备。
技术介绍
工业生产中的漂洗水，尤其是电镀生产中的漂洗水，如果不经处理直接排放，会给自然环境和人类的生活带来极大的危害，因此，近些年来，人们展开了大量的研究来消除或 者减少漂洗水中的有毒物质流向自然界，一方面通过开展无氰电镀、低铬或无铬钝化来减 少或彻底消除剧毒物质的的使用和产生，另一方面通过对漂洗废水进行处理如采用离子交 换等方法减少有害物质随漂洗水排放，这样，最终可以使漂洗废水达到国家允许排放的标 准。因此，对电镀企业来说，要建立一套废水处理设施，其研究开发费用和设备投资费用巨 大，往往与电镀生产线的投资费用相当。即使这样，电镀生产中需要的漂洗水量依然很大， 每个镀种要产生约1000L/h的工业废水，对于日益紧缺的水资源也是极大的浪费。为了克服这些缺陷，人们对电镀漂洗水的处理工艺和设备进行了许多改进。美国 专利公开了一项“电镀液回收系统”(4595474)，采用虹吸作用将清洗槽中的液体向电镀槽 中补充，以保证镀槽和清洗槽中的液面平衡，从而部分回收电镀液，最大限度降低最后一个 清洗槽排出的清洗液的污染，与传统电镀工艺相比，该技术在利用电镀液和减少漂洗水排 放方面有一定的改进效果，然而，仍然存在废水多，废水处理设备投入大等缺点。中国国家专利技术专利公开了“工业生产的漂洗水微排放技术及设备”(申请号 90106085. 2)的技术文件，该文件在传统的电镀漂洗设备之外，设置一个高位储液槽，储液 槽内设有加热装置用来浓缩过渡液，这样使清洗水不需要废水设备处理就可以达到排放标 准，排放量为400L/h以下。该方案明显有了很大的改进，然而，该方案并未对翻槽的原理和 方案进行描述，也就是说，如何获得各清洗槽之间的动平衡设计方案，并不明晰，也正因为 如此，设备很难实现自动化运作。另外，设置加热槽来浓缩过渡液，需要耗费大量的电能。第 三，该方案仍然有一定的电镀废水排出。国家专利公开了一种“工业漂洗水的处理方法及其设备”(ZL专利号94100970. X)，该技术采用逆流漂洗方法，通过附加一种增加水份蒸发(特别是加工槽和缓冲贮槽)的 方法和设备，来使间歇逆流漂洗更容易实现零排放和微排放，特别是对不允许加热的加工 槽也能使水份蒸发从而实现零排放或微排放。该专利技术的一个显著特点是采用空气鼓泡法来 蒸发水份，实现蒸发水量与补充水量之间的平衡，从而实现零排放或微排放。然而，这一方 法仍然存在一个缺陷，就是由于鼓泡法蒸发水份的效率并不高(7天内每个清洗槽蒸发掉 的水份为25升，每天只蒸发掉3. 57升，而每天由电镀槽中带出的电镀液为14. 4升。)，因 此，在高位缓冲槽中要采用辅助加热装置来加速蒸发，才能实现倒槽时的动平衡。也就是 说，在这种结构中，要达到真正的零排放，必须在缓冲槽中增加加热装置。上海应用技术学院公开了一种电镀自动线上的漂洗水无排放工艺及其装置(申 请号=200410018419. 6)，采用间隙的水雾化方式喷洗电镀件，采用微量雾化装置实现无排 放。该方法与逆流漂洗工艺有着相似的原理，然而，其控制条件要求比较严格，即微量雾化清洗达到清洗干净要求情况所喷出的水量一定要与电镀槽带出的水量相一致，才能实现真 正的无排放，这一工艺对样式繁多的电镀产品来说，雾化工艺调整的难度较高。
技术实现思路
本专利技术提供一种工艺和设备，在不采用缓冲槽加热装置的情况下，采用自然分散 蒸发方式来浓缩漂洗液，实现零排放。同时，通过平衡各漂洗槽之间的浓度关系，实现整个 设备的自动化。 本专利技术技术方案的实现本专利技术所述的零排放自动生产装置包含自动控制系统1、电镀系统2、漂洗系统3、 倒槽系统4和浓缩系统5组成，所有系统集成在一起，附图1为示意图，具体特征如下(1)电镀系统2的主要装置为电镀槽，在电镀槽后设置2-10个逆流漂洗水槽，构 成漂洗系统3，漂洗系统中漂洗槽的数量和尺寸根据不同电镀产品要求而设置，也可灵活控 制仅采用其中的部分漂洗槽(附图1显示了三个漂洗槽)，当第一个漂洗槽的溶质浓度达 到某一设定值时，将该槽溶液全部取出在浓缩系统5中进行浓缩，浓缩至所要求浓度时(该 浓度一般稍高于电镀液浓度)，将浓缩液导入电镀槽，然后利用倒槽系统4将各漂洗槽的溶 液逆工件运动方向逐个替换，最后一个漂洗槽以及电镀槽中浓度高出部分用清洁水进行补 充。如此循环，线材运动携带出来进入漂洗水的电镀液体全部回收，实现漂洗水的零排放。(2)由于线材是连续运动的，由线材运动携带出来电镀液体在各个漂洗水槽中的 转移也是连续的。而各个漂洗水槽中的漂洗水是逆线材运动方向断续转移的。这种快速移 动，使得漂洗水发生波动起伏，省去通常所用的鼓动气泡搅动水流装置。(3)浓缩系统5维持各槽浓度实现动平衡的关键装置，也是实现零排放的保障。该 系统采用自然分散浓缩原理，如附图2所示。提液泵6将待浓缩的液体泵入分流器2，从分 流器分出的液体通过1-50层的整流板4，整流板上有大量直径为I-IOmm的小孔，液体经小 孔分散后流至集液低位槽5，提液泵又将液体泵入分流器，如此连续循环。根据电镀液种类 的不同，整流板可由具有多孔或者网格结构的不锈钢、塑料和复合材料构成，并且可以在水 平与竖直方向之间连续调整角度。在液体的自然下泻过程中，经整流板分成无数细小的液 珠，液珠具有大的表面，与空气充分交换，水分子成为蒸汽溢出，在不断循环过程中液体得 到快速浓缩。该装置放置在室外通风和日照充分处，浓缩速度更快。为防止液体溅出浓缩 装置外需要在整流板外围设置防溅板7。(4)电镀系统、漂洗系统、倒槽系统、浓缩系统以及新鲜水补充的控制部分均由自 动控制系统1来控制完成，各环节的处理动作由自动控制系统设置和处理。这样将传统的 以手工操作为主的开放型电镀工艺设备改造成以自动控制为主、干净整洁的封闭系统。下面以电镀槽、第一漂洗槽和第二漂洗槽的浓度变化为对象来说明实现自动控制 的原理。假设电镀槽的电镀液浓度为A，体积为Va，第一漂洗槽的起始浓度和经过一段时间 t后的浓度分别为B1和B1 (t)，第二漂洗槽的起始浓度和经过一段时间t后的浓度分别为B2 和B2 (t)，各清洗槽的体积为VB，单位时间Atftfi电镀线材从上一级漂洗槽带出的漂洗液 的体积为Vt，则可以推出经历不同时间后各漂洗槽的漂洗水的浓度变化为第一漂洗槽和第二漂洗槽经过时间t后的浓度变化为B1 (t) = A+(Bl-A) (I-X)nB2 (t) = B2 (1-x) n+A (I-(I-X)n(B1-A) χ (1-x)n1其中χ = Vt Δ t/VBn = t/At假定电镀槽的漂洗槽的体积为100L，每天电镀线材带出的液体体积为6L，电镀槽 浓度设为100%，起始漂洗槽浓度为0，则可以推出经过5、10、15天后第一漂洗槽中的浓度 分别为26. 6%，46. 和60. 5%，第二漂洗槽的浓度分别为3. 18%、11. 7%和22. 7%。根 据以上数据，可在10-15天之间进行一个周期的浓缩和逆流倒槽。根据实验数据，经过自然分流浓缩装置平均每天蒸发的最大水份为13L，10天 内蒸发掉的水份超过100L，该蒸发速率大于第一漂洗槽浓度的改变量，因此，在一个周期 (10-15天)内可以实现将第一漂洗槽本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连续电镀的自动控制装置，包含自动控制系统、电镀系统、漂洗系统、倒槽系统和浓缩系统。

【技术特征摘要】
一种连续电镀的自动控制装置，包含自动控制系统、电镀系统、漂洗系统、倒槽系统和浓缩系统。2.如权利要求1所述的自动控制系统，用于控制协调电镀系统、漂洗系统、倒槽系统、 浓缩系统的动作处理，是整个装置的控制中心。3.如权利要求1所述的电镀系统、漂洗系统、倒槽系统集成封闭在一起，成为一个独立 的电镀模块，通过控...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜力强，郑精武，乔梁，叶丽斌，俞斌，
申请(专利权)人：杭州阿玛尔科技有限公司，金华市恒飞电工材料有限公司，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]