活性炭的吸附過程是放熱的,應(yīng)該說,在低溫下,活性炭吸附雜質(zhì)的量多,但在電鍍液的一般處理時,常采用加溫下操作,那是為了使活性炭易于潤濕和分散,實際上在一般情況下,低溫有利于吸附,高溫加速解吸。
凈化鍍液時,活性炭的用量,應(yīng)根據(jù)有機雜質(zhì)污染的程度而定,較少的有機雜質(zhì)只需用1g/L左右的活性炭就可以了;較多的有機雜質(zhì)需用8g/L~1Og/L,甚至更多;在一般情況下,可用3g/L~5g/L進行處理。
1)選用適合的活性炭產(chǎn)品。市場上出售的果殼活性炭有顆粒狀和粉末狀兩類,使用顆粒狀活性炭過濾較方便,但處理效果遠(yuǎn)不及粉末狀活性炭,其原因是粉末狀比顆粒狀的比表面積要大得多,使用時應(yīng)根據(jù)鍍液污染程度來選擇。
2)活性炭中應(yīng)不含對鍍液有害的雜質(zhì)離子。目前,制造活性炭的原料主要是木、煤和硬殼堅果類(如椰子)的果殼。實踐證明:在鍍液凈化中,以硬果殼類為原料制造的活性炭優(yōu)于用煤為原料制造的活性炭產(chǎn)品。劣質(zhì)的活性炭常含較多的鋅等雜質(zhì),不宜使用。如用含鋅雜質(zhì)的活性炭用在鍍鎳液凈化處理中,則會造成更惡劣的污染結(jié)果。
3)用量要充分。對有機雜質(zhì)污染程度不同的鍍液,應(yīng)采取適當(dāng)?shù)耐度肓?,一般?~5g/L,如用量不足,則處理效果欠佳。也可用小工藝試驗槽或赫爾槽通過小試確定活性炭的用量。
4)被處理鍍液的θ和pH要適當(dāng)。多數(shù)鍍液采用θ為55~70℃、pH為5~6條件下處理效果較好。在處理全過程中θ和pH應(yīng)保持穩(wěn)定。
5)攪拌要充分、均勻。采用循環(huán)過濾和壓縮空氣進行間歇強力攪拌為宜,如采用人力操作攪拌,應(yīng)不間斷地在鍍槽中各處進行,不可留有死角。t攪拌一般應(yīng)在2~4h。
6)靜置時間。吸附過程完成后,應(yīng)將鍍液靜置一段時間再進行過濾,t靜止為6~12h;充分沉淀后,過濾2~3次,直至鍍液中無殘留炭粉,鍍液呈本體顏色(無炭黑色)為止。
7)預(yù)防脫附。采用果殼活性炭連續(xù)循環(huán)過濾的電鍍工藝,活性炭吸附飽和時,應(yīng)及時清理更換濾芯中的活性炭,預(yù)防發(fā)生脫附,雜質(zhì)重新污染鍍液。
在用活性炭處理鍍液時,應(yīng)注意活性炭的質(zhì)量,預(yù)防活性炭中的雜質(zhì)進入鍍液。若活性炭中含有鋅雜質(zhì),處理鍍鎳液后,會使鎳層發(fā)黑或出現(xiàn)條紋。另外在過濾除去鍍液中的活性炭時,一定要把它過濾干凈,以免小顆粒的活性炭透過濾芯進入鍍液,使該鍍液在電鍍時,出現(xiàn)粗糙、灰暗、或橘皮狀的鍍層。