Способ экранирования поверхности химических и электрохимических ванн от уноса электролита

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 67 6 51)5 С 25 О 21/1 ЕН АНИ ОМУ С О АВ ЕЛЬСТВУ ничеслаомско ии институт.Илья крыти ик под ие. 19 ние и детале я в машино ред,М,А,Шлу85, с,155,усовершенст й машин. М товую подаю существляют йа пове рируют и го электролитаСпособ зом,едуюши браГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Гальванические истроении. т,1, Справочнгера, М.: МашиностроеМ,А,Шлугер, Ускоревование хромированияМашгиз, 1961. с,131,Изобретение относится к технике предотвращения загрязнения окружающей среды газовыми и аэрозольными вреднымивыбросами из открытых реакторов типаэлектрохимических ванн. Оно может бытьиспользовано при нанесении гальваниче-ского покрытия, травления металлов и т.п.операциях,Известен способ экранирования поверхности ванн метастабильной водной пеной(1). Для этого в электролит вводят поверхностно-активное вещество (ПАВ) до определенной концентрации, при которойвыделяющейся на электродах мелкие йузырьки газа подымаясь сквозь слой жидкости, создают на поверхности электролитаслой пены. Однако, применение этого способа в промышленности ограничиваеттообстоятельство, что для создания устойчивойпены на поверхности необходимо создать вэлектролите значительную концентрациюПАВ, что существенно снижает эффективность основного процесса.Цель изобретения - повышение эффективности экранирования,Поставленная цель достигается тем, чтометастэбильную пену предварительно гене(54) СПОСОБ ЭКРАНИРОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТИ ХИМИЧЕСКИХ И ЭЛЕКТРОХИМИЧ Е СКИХ ВАН Н ОТ УН ОСА ЭЛ Е КТРОЛ ИТА (57) Использование: гальваническое производство, Сущность изобретенйя: способ включает наведение на поверхность электролита слоя метастабильной пены, которую предварительнб г"енерируют и готовую подают на поверхность электролита. 2 табл. В гальваническую ванну заливают электролит до уровня на 300 мм ниже верхней кромки ванны, В электролит погружают электроды. В отдельно установленный пеногенератор (цилиндрический герметичный сосуд с введенными в него тремя патрубками) через один из патрубков вводят водный раствор поверхностно-активного вещества. Через другой патрубок, заканчивающийся внутри сосуда барботером, вводят под давлением диспергируемый на мелкйе пузырьки воздух в слой жидкости, Образующийся в сосуде пену выводят из пеногенератора через третий патрубок и подают на поверхть залитого в ванну электролит до ус новления по всей поверхности ровного слоя пены. Кратность пены (соотношение в ней жидкость/газ) 1:30-40. Включают "истему обогрева ванну, Через 60-80 мин, ко-да температура ванны достигнет 60 С, нэ электроды подают напряжение и устанавливают требуемую плотность тока.1767046 Таблица 1 Концент ация выделяющегося газа ЯОз Время от начала подачи тока, минпредлагаемый способ известный способ и ототипконтрольный пример Следы 20,068 150 200 300 500 900 Следы То же 0,000,250,501,002,004,0010,0020,00 (на электродыподано напряжение)30,0040,0 Следы 20,0 63,0145 195 280 470 450 20,0 20,0 25,0 27,0 1300 1300 300 200 П р и м е р 1 (контрольный). В лабораторную электролитическую ванну с поверхностью электролита 400.см вливают 1 лэлектролита хромирования следующего состава. г/л: СгОз, Н 2504-2, Включают систему обогрева ванны, через 15-20 мин,когда температура достигнет 59 С, процессхромирования ведут при плотности тока2000 А/м, температура 59 С в течение 1 ч,Над поверхностью электролита (на высоте 100 мм) через трубку"диаметром 5 ммотбирают пробу воздуха для анализа, насодержаниекг,"лйх и хромсодержащих компонентов в воздухе над ванной в ходе электролиза, Данные анализов приведены в 15табл,1. -Оценку качества гальванического покрытия производят по измерению величинымикротвердости и внутреннего напряжения, Данные приведены в табл.2, 20П р и м е р 2 (по прототипу) Р ту желабораторную ванну вливают 1 л электролита хромирования,следующего состава,г/л;СгОз, НгЯОд, ПАВ(хромин) - 0,15.Включают систему обогрева ванны, через 2515-20 мин,когда температура достигнет55 С, на электроды подают напряжение,Процесс хромирования ведут при плотности тока 2000 А/м, температуре 55 С в течение 1 ч, 30Над поверхностью электролита (на высоте 100 мм) также, как в примере 1, отбирают пробу воздуха для анализа. Данныеанализов приведены в табл.1,Качество покрытия оценивают так же, 35как в примере 1, Данные приведены втабл,2,П р и м е р 3(по изобретению), В этужелабораторную ванну вливают 1 л электролита хромирования следующего состава, г/л; 40СгОз, Н 230 а. В колбу наливают вод.ный раствор ПАВ с содержанием хромина 0,20 г/л, закрывают колбу пробкой, в которую вставлены два патрубка: короткий и длинный, Длинный патрубок имеет наконечник - диспергатор, который погружают в раствор ПАВ, По длинному патрубку нагнетают воздух, вспенивая раствор, Пену(диаметр пузырьков 0,5-1 мм, кратность 30-40) выводят через короткий патрубок и через шланг подают на поверхность со с скоростью 5 см/с. Подачу пены прекращают после равномерного распределения ее слоя по сечению ванны, Нагревают ванну как в примере 1 и подают на электроды напряжение, Процесс хромирования ведут при плотности тока 2000 А/м, температуре 55 С в течение 1 ч.Над поверхностью электролита (на высоте 100 мм) так же, как в примере 1, отбирают пробу воздуха для анализа. Данные анализов приведены в табл.1,Оценку качества покрытия производят так же, как в примере 1. Данные приведены в табл.2.Данные, приведенные в табл.1 и 2, показывают, что проведение электролиза с использованием предлагаемого способа экранирования поверхности электролитических ванн позволяет получить следующие технологические преимущества: повысить эффективность экранирования на всех стадиях процесса электролиза; улучшить качество гальванического покрытия; улучшение условий труда в гальванических цехах,Формула изобретения Способ экранирования поверхности химических и электрохимических ванн от уноса электролита слоем метастабильной пены, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности экранирования, пену предварительно генерируют и готовую подают на поверхность электролита.1767046 Продолжение табл, 1 Таблица 2 оставитель С. Котлиехред М.Моргентал орректор Н. Милюкова дакт улаков Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 аказ 3526 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва. Ж, Раушская наб., 4/5