去除鍍液金屬雜質(zhì)方法——電解處理

• 來源：原創(chuàng)更新時(shí)間：2017-11-08點(diǎn)擊：1365次

• 電解處理是大家在電鍍工業(yè)中常用的去除雜質(zhì)的方法。電解處理亦是一個(gè)電鍍過程，不過它不是以獲得良好電鍍層為目的，而是以去除雜質(zhì)(或調(diào)整鍍液成分含量)為目的。所不同的只是在陰極上不吊掛零件，而是改為吊掛以去除雜質(zhì)而制作的電解板(又稱假陰極)。在通電的情況下，使雜質(zhì)在陰極電解板上沉積、夾附或還原成相對(duì)無害的物質(zhì)。在少數(shù)情況下，電解去除雜質(zhì)也有在陽極上進(jìn)行的，使某些能被氧化的雜質(zhì)，在通電的情況下，到達(dá)陽極上氧化為氣體逸出或變?yōu)橄鄬?duì)無害的物質(zhì)。

      一，電解法適用于去除容易在電極上除去或降低其含量的雜質(zhì)

      電解法適用于容易在電極上被氧化或還原除去或降低其含量的雜質(zhì)。電位較正的雜質(zhì)離子危害大一些，容易用電解法去除；反之，電位較負(fù)的雜質(zhì)離子危害小一些。

      二，電解條件的選擇

      這里所指的電解，目的是要去除鍍液中的雜質(zhì)，但是在電解去除雜質(zhì)的同時(shí)，往往也伴隨有溶液中主要金屬離子的放電沉積。為了提高去除雜質(zhì)的速率，減慢溶液中主要金屬離子的沉積速率，就要注意電解處理的操作條件。

      ①電流密度：電解處理時(shí)，以控制多大的電流密度為好，原則上要按照電鍍時(shí)雜質(zhì)起不良影響的電流密度范圍。也就是說，在電鍍過程中，若雜質(zhì)的影響反映在低電流密度區(qū)，那么電解處理時(shí)應(yīng)控制在低電流密度下進(jìn)行，假使雜質(zhì)的影響反映在高電流密度區(qū)，則應(yīng)選用高電流密度進(jìn)行電解；如果雜質(zhì)在高電流密度區(qū)和低電流密度區(qū)都有影響，那么可先用高電流密度電解處理一段時(shí)間，然后再改用低電流密度電解處理，直至鍍液恢復(fù)正常。在一般情況下，凡是用低電流密度電解可以去除的雜質(zhì)，為了減少鍍液中主要放電金屬離子的沉積，一般都采用低電流密度電解。事實(shí)上，電鍍生產(chǎn)中，多數(shù)雜質(zhì)的影響反映在低電流密度區(qū)，所以通常電解處理的電流密度控制在0.1A／dm2～0.5A／dm2之間。

      ②溫度和pH值：電解處理時(shí)溫度和pH的選擇，原則上也是要根據(jù)電鍍時(shí)雜質(zhì)起不良影響較大的溫度和pH范圍。例如鍍鎳溶液中的銅雜質(zhì)和NO3-雜質(zhì)，在pH較低時(shí)的影響較大，所以電解去除鍍鎳溶液中的銅雜質(zhì)和NO3-雜質(zhì)時(shí)，應(yīng)選用低pH進(jìn)行電解，在這樣的條件下，去除雜質(zhì)的速率較快。有些雜質(zhì)在電解過程中會(huì)分解為氣體(如NO3-在陰極上還原為氮氧化物或氨，Cl-在陽極上氧化為Cl2，等，這時(shí)就應(yīng)選用高溫電解，使電解過程中形成的氣體揮發(fā)逸出(氣體在溶液中的溶解度，一般隨溫度升高而降低)，從而防止它溶解于水而重新沾污鍍液。

      按照一般規(guī)律，隨著鍍液溫度的升高，電解去除雜質(zhì)的速率也增大，所以當(dāng)加溫對(duì)鍍液主要成分沒有影響時(shí)，電解處理宜在加溫下進(jìn)行。但究竟以控制在什么溫度為好，最好通過小試驗(yàn)確定。

      ③攪拌：電解處理既然是依靠雜質(zhì)在陰極(或陽極)的表面上反應(yīng)而被除去，那么就應(yīng)創(chuàng)造條件，使雜質(zhì)與電極表面有充分的接觸機(jī)會(huì)。攪拌可以加速雜質(zhì)運(yùn)動(dòng)，使它與電極的接觸機(jī)會(huì)增多，所以為了提高處理效果，電解時(shí)應(yīng)攪拌鍍液。

      三，電解處理的要求

      ①首先要查明有害雜質(zhì)是否來源于電解過程：電解處理可以去除某些雜質(zhì)，但有時(shí)也會(huì)產(chǎn)生雜質(zhì)。例如有害雜質(zhì)來源于不純的陽極，電解處理時(shí)仍用這種陽極，那么隨著電解過程的進(jìn)行，雜質(zhì)會(huì)越積越多；又如雜質(zhì)來源于某些化合物在電極上的分解，那么電解將使這類分解產(chǎn)物逐漸增多。這樣的電解處理，不但不能凈化鍍液，反而會(huì)不斷加重鍍液的污染。因此，在電解處理前，要進(jìn)行必要的檢查，預(yù)防處理過程中產(chǎn)生有害雜質(zhì)。

      電解用的陰極(假陰極)面積要盡可能大：用電解法去除雜質(zhì)，大多是在陰極表面上進(jìn)行的，所以增大陰極面積，可以提高去除雜質(zhì)的效率n同時(shí)為了在不同的電流密度部位電解去除鍍液中不同雜質(zhì)或同一種雜質(zhì)，要求電解用的陰極做成凹凸的表面(如瓦楞形)，這樣可以提高電解處理的效果。但陰極上的凹處不宜太深，以防止電流密度過小而使雜質(zhì)不能在這些部位沉積或還原。

   ③電解過程中，要定時(shí)刷洗陰極：由于電解處理的時(shí)間一般都比較長(zhǎng)，在長(zhǎng)時(shí)間的電解過程中，陰極上可能會(huì)產(chǎn)生疏松的沉積物，它的脫落會(huì)重新沾污鍍液，所以在電解一段時(shí)間后，應(yīng)將陰極取出刷洗，把陰極上疏松或不良的沉積物刷去后再繼續(xù)電解。

      ④電解處理前，最好先做小試驗(yàn)估計(jì)一下電解處理的效果和時(shí)間：有些雜質(zhì)，用電解處理很難除去，若盲目地采用電解處理，可能花了很長(zhǎng)時(shí)間也不能使鍍液恢復(fù)正常。