簡(jiǎn)要介紹化學(xué)鍍鎳技術(shù)的發(fā)展與特性，闡述環(huán)?；瘜W(xué)鍍鎳工業(yè)應(yīng)用的實(shí)例，工藝流程及技術(shù)參數(shù)，如前、后處理，施鍍的控制和應(yīng)用實(shí)例。該環(huán)?；瘜W(xué)鍍鎳溶液，采用有機(jī)物及合乎標(biāo)準(zhǔn)的金屬來(lái)取代禁用的金屬，鍍液穩(wěn)定性能好，使用周期長(zhǎng)，滿足了市場(chǎng)需求。鍍層達(dá)到ROHS雙綠色指令的規(guī)定。同時(shí)介紹了化學(xué)鍍鎳三廢處理中的特性、實(shí)用技術(shù)，以及處理中的各要素。

一、前  言

　　化學(xué)鍍鎳磷合金是一種在無(wú)電流通過(guò)的條件下，利用還原劑在活化表面上自催化還原沉積得到鎳磷鍍層的新技術(shù)。迄今為止，化學(xué)鍍鎳的發(fā)展已有60多年的歷史。我國(guó)近幾年發(fā)展極其迅速，從1992年首屆全國(guó)化學(xué)鍍會(huì)議到現(xiàn)在，經(jīng)過(guò)20多年的推廣普及。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)已有近500多家化學(xué)鍍鎳企業(yè)（大多數(shù)在沿海渤海灣、長(zhǎng)三角、珠三角地區(qū)），中西部地區(qū)市場(chǎng)潛力很大。隨著國(guó)外化學(xué)鍍鎳濃縮液的知名品牌進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)，化學(xué)鍍鎳以每年高于15%的增長(zhǎng)速度在拓展，是近年來(lái)表面技術(shù)行業(yè)中發(fā)展速度最快的工藝之一。然而，留給我們化學(xué)鍍業(yè)界的質(zhì)量，成本和環(huán)境三個(gè)方面的壓力繼續(xù)存在，預(yù)計(jì)壓力越來(lái)越大。

　　歐盟限制有害物質(zhì)的各項(xiàng)指令頒布至今10年多，無(wú)鉛無(wú)鎘環(huán)保型化學(xué)鍍開始受到業(yè)界深入研究和發(fā)展?；瘜W(xué)鍍行業(yè)如同表面處理其它行業(yè)一樣經(jīng)歷了歷史上空前的挑戰(zhàn)，已勝利地邁入了后ROHS時(shí)代。后ROHS時(shí)代將是不平靜的。按《十二五》規(guī)劃布局，部分制造業(yè)向中西部轉(zhuǎn)移，荊州市已成為承接該項(xiàng)目的基地之一。創(chuàng)新和拓寬綠色環(huán)保型施鍍技術(shù)，對(duì)于中西部表面工程企業(yè)來(lái)講，是歷史機(jī)遇，大有可為。筆者所在的電鍍企業(yè)已有50多年的歷史，為整合優(yōu)勢(shì)產(chǎn)能，加快轉(zhuǎn)型升級(jí)，從2010年起，擴(kuò)大和完善環(huán)?；瘜W(xué)鍍鎳生產(chǎn)線，使化學(xué)鍍鎳的產(chǎn)銷量的比重由原來(lái)的10%左右，現(xiàn)發(fā)展到占總量的30%，近年平均增長(zhǎng)保持在25%以上。2013年，在其他電鍍品種下降的情況下，化學(xué)鍍鎳產(chǎn)銷量增長(zhǎng)了43.8%。借這次化學(xué)鍍盛會(huì)的契機(jī)。將從事化學(xué)鍍鎳的應(yīng)用和三廢處理工藝及運(yùn)行中的難題及解決方案敘述如下，期望與同仁交流，互相借鑒和參考。

二、環(huán)?；瘜W(xué)鍍鎳的工業(yè)應(yīng)用

　　環(huán)?；瘜W(xué)鍍鎳工藝及操作

　　化學(xué)鍍鎳磷鍍層的規(guī)范和試驗(yàn)方法的最新指南，是依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T13913-2008/ISO4527:2003。根據(jù)客戶需求和發(fā)展，選擇合適的化學(xué)鍍鎳工藝，滿足市場(chǎng)的需求，才能更好的發(fā)揮化學(xué)鍍鎳的優(yōu)勢(shì)。

　　化學(xué)鍍鎳磷合金的特性，主要由鍍層成分和結(jié)構(gòu)決定的。為獲得能夠滿足不同使用條件要求特性的鎳磷鍍層，可通過(guò)控制化學(xué)鍍鎳液中絡(luò)合劑的配位，穩(wěn)定劑和光亮劑的選擇以及在施鍍過(guò)程中對(duì)鎳的含量，溫度和PH值的控制，實(shí)現(xiàn)鍍層中磷含量的控制。一般中磷的磷含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）在5～9%。

　　根據(jù)市場(chǎng)的分析和主要客戶對(duì)鍍層性能的要求，從2007年起主要采用環(huán)保中磷化學(xué)鍍鎳工藝。即磷含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）8%左右，滿足了90%以上客戶和產(chǎn)品對(duì)鍍層的要求。（經(jīng)國(guó)家機(jī)械工業(yè)產(chǎn)品覆蓋層產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心認(rèn)證，鍍層的磷含量為8.1%）。同時(shí)，改進(jìn)以鉛作為穩(wěn)定劑，鎘作為光亮劑的化學(xué)鍍鎳液，使鎳磷合金的鍍層達(dá)到ROHS等嚴(yán)格限制有害重金屬法令的規(guī)定。

　　鍍液的組成及操作條件：

　　A液：450 g/L NiSO4?6H2O；10 g/L C4H6O5 ；

　　20 g/L C2H5NO2；10 ml/L ZHX-1

　　B液：200 g/L NaH2PO2 ；66 g/L C4H6O4 ；100 ml/L C3H6O3；

　　100 g/L C2H3NaO2?3H2O；64 g/L C2H5NO2 ；

　　60 g/L C4H6O5 ；13 g/L ZHX-3；10 ml/L ZHX-2

　　C液：500 g/L NaH2PO2 ；40 ml/L C3H6O3 ；

　　40 g/L C2H3NaO2?3H2O；30 g/L C4H6O4；35 g/L ZHX-3；

　　10 ml/L ZHX-2

　　工藝參數(shù)：Ni含量：6 g/L；溫度：85～90℃；PH值：4.5-5.0

　　備注：（1）鍍液采用A、B液配制；A、C液按化驗(yàn)結(jié)果補(bǔ)充；

　?。?）光亮劑：ZHX-1、穩(wěn)定劑：ZHX-2、ZHX-3。

　　工藝流程如下：

　　鍍件→有機(jī)溶劑除油→滴干→化學(xué)除油（40g/L FC-4370H脫脂劑）→熱水（≥80℃）→化學(xué)除油（30g/L FC-4370H脫脂劑）→熱水（≥80℃）→逆流漂洗→過(guò)渡（20g/L FC-4370H）→過(guò)渡（20g/L   FC-4370H）→逆流漂洗→活化（10～15%HC1）→逆流漂洗→中和預(yù)熱（5%NaOH, 熱純水≥80℃）→化學(xué)鍍鎳→逆流漂洗→鈍化（RR鍍鎳防銹液，純水）→純水漂洗→熱純水（≥80℃）→晾干（吹干）→冷卻→檢驗(yàn)→包裝→出廠

　　環(huán)?；瘜W(xué)鍍鎳的特性與優(yōu)勢(shì)

　　化學(xué)鍍鎳磷合金具有耐酸、堿、鹽、耐磨等優(yōu)異性能。鍍層致密，孔隙小，可在幾何形狀復(fù)雜的工作表面獲得厚度均勻鍍層；工藝設(shè)備簡(jiǎn)單，鍍液有優(yōu)良的穩(wěn)定性和6～8個(gè)周期的使用壽命；具有高硬度和耐蝕性能，鍍態(tài)硬度為488～572HV/0.1N,經(jīng)熱處理后（882～1150HV/0.1N 400℃1小時(shí)）；中性鹽霧試驗(yàn)≥96小時(shí)；有較快的沉積速度12～15微米/小時(shí)，鍍層厚度可控。

　　化學(xué)鍍與傳統(tǒng)電鍍比較：低碳節(jié)能。生產(chǎn)過(guò)程中不需要直流電源，省去了上、下掛具的許多麻煩，尤其對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工件，內(nèi)孔，盲孔，化學(xué)鍍更顯優(yōu)勢(shì)，盡管電鍍的原材料成本會(huì)比化學(xué)鍍低，但工裝、掛具、電源等設(shè)備投資方面化學(xué)鍍要節(jié)省多。在復(fù)雜結(jié)構(gòu)工件，大面積設(shè)備方面，化學(xué)鍍是最合適的表面處理工藝。目前很難找到任何一種其它的處理工藝超越化學(xué)鍍的便利性和適應(yīng)性。

　　環(huán)保型化學(xué)鍍鎳層，已成為適合未來(lái)持續(xù)發(fā)展的綠色技術(shù)。與傳統(tǒng)電鍍工藝相比：環(huán)保減排。化學(xué)鍍鎳工藝不用氰化物和鉻酐，化學(xué)鍍鎳的鎳離子濃度幾乎是電鍍鎳的十分之一。使用的絡(luò)合劑都是有機(jī)酸，且是食品級(jí)的原料；前處理采用堿性化學(xué)除油，后處理鈍化用有機(jī)物，前、后處理的污水排量少。在經(jīng)營(yíng)過(guò)程中，按《化學(xué)鍍鎳綠色采購(gòu)及安全控制程序》，通過(guò)對(duì)產(chǎn)品原材料的綠色采購(gòu)的控制，有效控制Cd、Hg、Pb、CrVI，多溴有害物質(zhì)。采購(gòu)部門根據(jù)列出的“綠色采購(gòu)清單”，向供應(yīng)商索取相應(yīng)的控測(cè)報(bào)告和產(chǎn)品合格證及SGS報(bào)告，減少和杜絕有害物質(zhì)的使用和排放。確保鍍層達(dá)到我國(guó)的機(jī)電產(chǎn)品和歐盟“ROHS”指令的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。

　　化學(xué)鍍鎳層因其優(yōu)異特性，應(yīng)用范圍已擴(kuò)展到工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域。市場(chǎng)和客戶的要求：表面光潔，色澤一致，鍍層致密，無(wú)針孔、裂紋，鍍態(tài)硬度≥HRC50,耐蝕性能中性鹽霧（NSS）試驗(yàn)≥96小時(shí)等。采用環(huán)保型化學(xué)鍍鎳層，完全能滿足絕大多數(shù)客戶要求。對(duì)特殊要求的廠家，如硬度≥HRC65～70的工件，可運(yùn)用熱處理工藝提高硬度的辦法；對(duì)耐蝕性要求高的客戶，也可采用高磷化學(xué)鍍鎳工藝，滿足其和鋁及合金的化學(xué)鍍鎳層。

　　環(huán)?；瘜W(xué)鍍鎳在工業(yè)應(yīng)用實(shí)例

　　石油機(jī)械產(chǎn)品高壓管匯等工件的鎳磷鍍

　　中石化石油工程機(jī)械公司在荊州某石油機(jī)械廠，是國(guó)內(nèi)知名的石油鉆采裝備制造企業(yè)。由于石油機(jī)械設(shè)備大多數(shù)暴露在氯化物、硫化物、二氧化碳、鹽水、海水等惡劣的環(huán)境中，要求零件的工作面，粗糙度Ra0.4 μm，鍍層不允許有針孔；鍍層厚度50～90 μm，單邊均勻誤差2 μm；一般零件，鍍態(tài)硬度HRC≥50；旋塞鍍層硬度要達(dá)到HRC65以上，有相當(dāng)好的耐擦傷性能。經(jīng)多年來(lái)的不斷改進(jìn)，鎳磷鍍層的磷含量為8%左右時(shí)，其硬度和耐腐蝕性最佳，同時(shí)，也能滿足固井壓裂機(jī)組等產(chǎn)品零件，如油田套管，連桿，十字接頭，泵體和井下工具及供油總管，回油管匯等產(chǎn)品對(duì)鎳磷鍍層耐腐蝕和耐磨損性能的要求。從2005年起至今，在為石油機(jī)械產(chǎn)品客戶服務(wù)過(guò)程中，成功地解決了做厚鍍層的溶液及工藝，并對(duì)零件非鍍面和中心孔的保護(hù)；400℃熱處理時(shí)，防止工件表面變色對(duì)零件密封保護(hù)和對(duì)鎳磷鍍層的桁磨加工辦法等，探索出有效途徑。環(huán)保鍍液的穩(wěn)定劑和防止針孔使用的潤(rùn)濕劑的工藝優(yōu)化和要素控制，相對(duì)市場(chǎng)上同類產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)明顯。到2013年末，石油機(jī)械產(chǎn)品的鎳磷鍍的產(chǎn)銷量，已占到化學(xué)鍍鎳總量的40%以上。#p#副標(biāo)題#e#

　　機(jī)械制造和汽車工業(yè)中的化學(xué)鍍鎳

　　湖北某機(jī)械裝備制造公司，生產(chǎn)微特電機(jī)檢測(cè)和汽車零部件裝配檢測(cè)生產(chǎn)線及成套自動(dòng)化專用設(shè)備。從2004年起，將工作臺(tái)的面板，底板，支撐立板，滑動(dòng)板，支架，氣缸座，接頭等零件采用化學(xué)鍍鎳，鎳磷合金鍍層與原工藝的滲碳或發(fā)黑比較，使產(chǎn)品檔次提高，外觀光潔，如不銹鋼，色澤一致，結(jié)合力好，耐腐蝕和耐磨性能都滿足了汽車生產(chǎn)廠家的需要，其產(chǎn)品每年以50%的速度遞增，生產(chǎn)的成套檢測(cè)設(shè)備，能與同類發(fā)達(dá)國(guó)家的產(chǎn)品媲美。又如，荊州某輕工機(jī)械公司，是國(guó)內(nèi)知名的涂布機(jī)生產(chǎn)商。該公司生產(chǎn)造紙機(jī)械產(chǎn)品的“真空輥”規(guī)格有φ450×2600 mm，輥面上有φ4的通孔9040個(gè)和φ320×2400 mm規(guī)格的輥面上有φ3的通孔4300個(gè)，鍍層厚度0.05 mm。若要用電鍍工藝，難度相當(dāng)大，而且鍍層要提高2倍，需要進(jìn)行第二次磨削加工；而采用化學(xué)鍍鎳工藝，表面光潔，鍍層均勻（拋光即可），每件減少2000多元的加工費(fèi)用，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。

　　紡織機(jī)械零件的化學(xué)鍍鎳磷合金

　　宜昌某紡織機(jī)械公司是全國(guó)有名的紡織機(jī)械設(shè)備廠家。自主研發(fā)和生產(chǎn)的玻捻機(jī)在國(guó)內(nèi)、外都有很強(qiáng)的竟?fàn)幜?，其中YTC90A-00-017和YTC151-00-04錠桿是設(shè)備的關(guān)鍵部件，對(duì)鍍層外觀精度要求很高Ra0.2 μm，由于該鍍件有φ40×680 mm和φ44×820 mm等規(guī)格，上、下有兩個(gè)軸承位，并有三個(gè)部位的細(xì)牙螺紋，在頂端還要裝配專用電機(jī)等。只有采用化學(xué)鍍鎳工藝才能達(dá)到技術(shù)要求，去年就這一個(gè)產(chǎn)品就達(dá)到了2萬(wàn)件以上。與此同時(shí)，該公司生產(chǎn)的圓領(lǐng)機(jī)上的零件，近百種配件（升降平臺(tái)、圍針圈、導(dǎo)紗器圈、三角座結(jié)合件等）都采用了化學(xué)鍍鎳層，并使該公司紡機(jī)配件的壽命延長(zhǎng)了2倍，降低了成本，提高了效益。又如湖南某紡織機(jī)械公司，有一批出口到日本本島上的紡織機(jī)械產(chǎn)品，鍍層要達(dá)到歐盟環(huán)保的限令，尺寸規(guī)格均在2200×150×30 mm左右，共計(jì)600多件。在全國(guó)尋求了不少化學(xué)鍍鎳生產(chǎn)廠家，最終確定在本公司協(xié)作加工，各項(xiàng)性能均達(dá)到了日方的技術(shù)要求。

　　化學(xué)鍍鎳在應(yīng)用中的新進(jìn)展及未來(lái)趨勢(shì)

　　近幾年，國(guó)內(nèi)的許多合資公司和機(jī)械裝備制造廠家，充分利用了Ni-P鍍層的耐蝕性，耐磨性，潤(rùn)滑性和鍍層的均勻性等特性，在眾多領(lǐng)域和產(chǎn)品中，使得化學(xué)鍍鎳技術(shù)獲得成功的應(yīng)用和進(jìn)展。如湖北某通用機(jī)械公司，是全國(guó)大型閥門制造商。該公司有些產(chǎn)品使用的硬密封圈，規(guī)格在φ2500～φ800×120～90×50 mm，原采用的是不銹鋼（1Gr18Ni9Ti）材料，成本高，加工難度大，在多方試驗(yàn)和認(rèn)證下，應(yīng)用化學(xué)鍍鎳層，厚度在0.03～0.05 mm，經(jīng)用戶在鹽酸、氫氟酸和堿水中運(yùn)用，其耐腐蝕性和硬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了不銹鋼（1Gr18Ni9Ti）材料，加工費(fèi)用和原材料成本大幅度下降，該公司還獎(jiǎng)勵(lì)了相關(guān)的技術(shù)和工藝人員。

　　武漢某高新科技公司，是一家綜合性機(jī)械制造廠家。生產(chǎn)大型醫(yī)療器械設(shè)備，如CT和珈瑪?shù)渡蟽?nèi)、外頭灰，放射源底座的零部件等，這些大型醫(yī)療工件，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，有的自重一噸左右，技術(shù)要求高，運(yùn)用化學(xué)鍍鎳層（P≥8）呈非磁性和有很好的機(jī)械裝飾性能，滿足了產(chǎn)品的質(zhì)量要求。隨著產(chǎn)品的轉(zhuǎn)型升級(jí)，在鋁、銅及合金上的化學(xué)鍍鎳將有較快地發(fā)展。

　　在橡膠、塑料行業(yè)的模具保護(hù)方面，應(yīng)用化學(xué)鍍鎳取得了可喜的成效。如荊門市某制造企業(yè)的石膏成型機(jī)，過(guò)去采用鍍鉻保護(hù)，生產(chǎn)量為900件/天，而應(yīng)用化學(xué)鍍鎳后，由于脫模性大大改善，生產(chǎn)量增加到1400件/天，并且有極好的耐磨損性，模具使用壽命延長(zhǎng)了3倍。近幾年，橡膠行業(yè)的模具保護(hù)已廣泛采用了化學(xué)鍍鎳技術(shù)。如荊州某塑料公司和模具制造公司的模具鍍鎳磷合金后，壓出的產(chǎn)品表面光滑，易脫模，促進(jìn)了生產(chǎn)的發(fā)展。

　　化學(xué)鍍Ni-P合金有很好的“防型性”，鍍后不需要桁磨加工，鍍層厚度可控和均勻，在再制造工程中的應(yīng)用愈來(lái)愈廣泛。從某中船重工裝備公司等企業(yè)，委托加工的產(chǎn)品來(lái)看，海洋的艦、船用零件，緩沖閥體，齒輪，渦輪等化學(xué)鍍鎳后，耐海水氯離子腐蝕，效果很好，滿足了重荷的結(jié)合件表面防銹死的要求，還有如水輪機(jī)過(guò)濾部件，渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)的葉片，重載車輛零件的修復(fù)等。

　　隨著各工業(yè)行業(yè)的發(fā)展，對(duì)表面處理的功能性要求越來(lái)越高?；瘜W(xué)鍍鎳技術(shù)與其它新技術(shù)的結(jié)合已成為一種新趨勢(shì)。2012年9月在南京召開的第十一屆全國(guó)化學(xué)鍍會(huì)議上，許多專家，學(xué)者介紹了耐蝕耐磨化學(xué)復(fù)合鍍和化學(xué)鍍鎳基多元合金及納米微粒鎳磷合金等應(yīng)用的進(jìn)展。并指出化學(xué)鍍技術(shù)已經(jīng)不僅僅是傳統(tǒng)意義上一種表面改性手段。在未來(lái)更多地是充當(dāng)連結(jié)各個(gè)產(chǎn)業(yè)和領(lǐng)域的技術(shù)橋梁和紐帶，將會(huì)發(fā)揮其積極的更大的作用。

三、化學(xué)鍍鎳三廢處理應(yīng)用的要素

　　化學(xué)鍍鎳的主要污染物

　　化學(xué)鍍鎳液一般由硫酸鎳作主鹽，次磷酸鈉作還原劑，有機(jī)酸如檸檬酸鈉、蘋果酸、丁二酸、乳酸、甘氨酸、乙酸鈉等作絡(luò)合劑、加速劑、緩沖劑，除此之外還有少量的光亮劑、穩(wěn)定劑。由于鎳呈絡(luò)合態(tài)存在，而且根據(jù)使用的絡(luò)合劑種類和量的不同，鍍液使用的周期數(shù)延長(zhǎng)，都會(huì)給處理鎳帶來(lái)難題；廢水和廢液中的有機(jī)酸和還原劑次磷酸鈉會(huì)導(dǎo)致COD的超標(biāo)；而光亮劑、穩(wěn)定劑的含量極少，對(duì)廢水和廢液的處理影響很小。

　　由于化學(xué)鍍鎳液生產(chǎn)溫度較高，一般為85-90℃，鍍液蒸發(fā)量較大，安裝的槽邊吸風(fēng)會(huì)將一部分鍍液吸出，導(dǎo)致廢氣中鎳和硫酸的超標(biāo)；槽壁結(jié)鎳和掛具結(jié)鎳的退鍍會(huì)導(dǎo)致氮氧化物的超標(biāo)排放，必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚怼?/p>

　　媒體介紹的處理方法較多，但很多僅僅是一種科研成果，有些雖然已用于生產(chǎn)，但投入資金量大，操作較復(fù)雜，產(chǎn)生的二次污染較難解決。對(duì)于目前國(guó)內(nèi)的許多中小電鍍廠還是有一定的距離。所以，作者期望能尋找一種處理效果好，能保證達(dá)標(biāo)，還要投資少，操作簡(jiǎn)單的方法，給予推廣。

　　廢水處理

　　作者所在的單位是一個(gè)大型的綜合型電鍍廠，化學(xué)鍍鎳廢水僅占其總廢水的幾十分之一，工廠有用到高錳酸鉀，并且使用石灰作中和劑，給化學(xué)鍍鎳廢水和廢液的處理帶來(lái)方便。

　　離子交換法：上海輕工業(yè)研究所近年來(lái)開發(fā)了一個(gè)鍍鎳廢水循環(huán)處理再利用的項(xiàng)目，在上海得到了廣泛的推廣應(yīng)用。它采用了成熟的離子交換技術(shù)，設(shè)備進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化制作和運(yùn)行；設(shè)備的占地很小，可放置于鍍鎳生產(chǎn)線旁，首道清洗水泵入離子交換柱吸附鎳離子，出水進(jìn)入末道清洗水，逆流漂洗，完成一個(gè)循環(huán)。一般串聯(lián)三至四個(gè)離子交換柱，前面的吸附飽和后，通知輕工所工作人員上門調(diào)換經(jīng)再生處理的新離子交換柱，以此循環(huán)運(yùn)作，可保持閉路循環(huán)處理，中間沒(méi)有鎳的排放，只需在運(yùn)轉(zhuǎn)較長(zhǎng)時(shí)間鹽分積累后，排放一部分出水并補(bǔ)充自來(lái)水即可?；厥盏娘柡蜆渲椭翆ｉT的工廠，洗脫吸附的鎳作為資源再利用。輕工所根據(jù)鎳的價(jià)格浮動(dòng)收取一定的運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。目前由于廢水處理的費(fèi)用不斷升高，以此節(jié)省的處理費(fèi)用足以支付所收取的運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。所以這是一個(gè)雙方歡迎的好方法。（但是，由于化學(xué)鍍鎳中使用的絡(luò)合劑差異較大，此方法在使用前，必須經(jīng)過(guò)生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)確定效果后，才可投入使用。）

　　化學(xué)沉淀處理：不能使用離子交換法處理的廢水，可采用化學(xué)沉淀法處理。由于化學(xué)鍍鎳的鎳濃度遠(yuǎn)低于電鍍鎳，所以廢水濃度也較低，沉淀產(chǎn)生的污泥量也較少，應(yīng)采用分道專門處理，用氫氧化鈉調(diào)PH=12左右，可完全沉淀鎳，得到的沉淀物為較純的氫氧化鎳，可以考慮回收綜合利用。固液分離后的廢水為防止COD的超標(biāo)，排入高錳酸鉀廢水氧化還原，再進(jìn)入綜合廢水，使用的氫氧化鈣能沉淀其中的磷酸鹽和有機(jī)酸。使其排放的廢水全面達(dá)標(biāo)。

　　廢氣處理

　　化學(xué)鍍鎳生產(chǎn)鍍液溫度較高，一般為85-90℃，為防止加熱器附近熱量集中而造成局部溫度過(guò)高引起結(jié)鎳和鍍液分解，一般采用無(wú)油壓縮空氣攪拌，鍍液蒸發(fā)較大，必須采用槽邊吸風(fēng)，由于吸出氣體中含有一定量的鍍液，會(huì)造成排出氣體中鎳和酸的超標(biāo)排放。

　　鍍槽工作一段時(shí)間后，會(huì)有少量的槽邊結(jié)鎳，使用的工夾具也會(huì)有較多的結(jié)鎳，必須定期使用硝酸退除鎳層，退鍍過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定量的氮氧化物，必須處理達(dá)標(biāo)才能排放。一般采用的方法為填料噴淋法，噴淋液為5-10%的氫氧化鈉和硫化鈉的混合液，處理效果較好。

　　使用中要注意經(jīng)常分析噴淋液的濃度，補(bǔ)充噴淋液的有效成分，添加中一定要先加氫氧化鈉再加硫化鈉。曾有電鍍廠長(zhǎng)期使用未添加噴淋液中的有效成分，由于氮氧化物的積累，噴淋液的酸濃度較高，而操作工沒(méi)有經(jīng)過(guò)培訓(xùn)，向噴淋液中加入較大量的硫化鈉，導(dǎo)致大量的硫化氫氣體冒出，造成嚴(yán)重的安全事故。（以上二種氣體可采用一套裝置。如果退鍍的夾具較多，也可將夾具退鍍分開處理。）

　　廢液處理

　　化學(xué)鍍鎳液一般生產(chǎn)6-10周期后，鍍液性能惡化，不能再生產(chǎn)，即行報(bào)廢。廢液中含有3-5克/升的鎳和20-30克/升的次磷酸鈉以及較高濃度的亞磷酸鈉等其他物質(zhì)。如不經(jīng)預(yù)處理排入綜合廢水中，會(huì)造成重金屬的超標(biāo)排放。所以，必須先將廢液中的鎳離子沉淀去除，進(jìn)入含高錳酸鉀的廢水氧化次磷酸鈉，再進(jìn)入綜合廢水中，使用氫氧化鈣中和劑沉淀磷酸鹽和大部分有機(jī)酸，達(dá)到去除COD的目的。

　　由于化學(xué)鍍鎳液使用的絡(luò)合劑種類較多，處理方法略有差異。如使用絡(luò)合能力較弱的絡(luò)合劑，如乳酸、丁二酸、甘氨酸等，使用6個(gè)周期，可使用氫氧化鈉處理，調(diào)整PH至12以上，即可將鍍液中鎳完全沉淀，可使用片堿或液堿，在攪拌下緩緩加入，由于鍍液中緩沖劑較多，所以加入的堿量較大如片堿要加至100-200克/升，才可將PH調(diào)至12。由于加堿中會(huì)產(chǎn)生大量的氨氣，所以處理槽要使用槽邊吸風(fēng)，噴淋塔中加入水或稀酸，以吸收氨氣。沉淀物使用板框式壓濾機(jī)進(jìn)行固液分離，得到的污泥為氫氧化鎳，可考慮綜合利用。

　　如果鍍液使用較強(qiáng)的絡(luò)合劑（如檸檬酸鈉）或使用至10周期左右時(shí)，用堿調(diào)整PH至12時(shí)，溶液呈深藍(lán)色，不會(huì)產(chǎn)生沉淀。這種鍍液不用堿而改用重金屬捕集劑DTCR（二烷基二硫代氨基甲酸鹽）將鎳離子沉淀。它的優(yōu)點(diǎn)是不用調(diào)整PH所以加藥量少，所得到的沉淀凝聚狀態(tài)較好，如采用板框式壓濾機(jī)進(jìn)行固液分離時(shí)，不會(huì)粘附和堵塞濾布，但DTCR價(jià)格較高。

　　生產(chǎn)DTCR的廠家較多，藥品狀態(tài)含量也不一樣。有些加藥量大，硫的氣味很大。使用前要多選幾家，進(jìn)行比較篩選。作者選用無(wú)錫誠(chéng)潔環(huán)保材料有限公司的液體（40%）和固體（98%）DTCR進(jìn)行小試。處理1升含鎳4.25克/升的廢液，分別逐漸加至75毫升的液體和37.5克的DTCR，攪拌10分鐘后，過(guò)濾分析鎳離子，均未檢出。計(jì)算DTCR的成本：液體為12元/公斤，則12*0.075=0.9元/升；固體為18元/公斤，則18*0.0375=0675元/升。顯然，采用固體DTCR的成本優(yōu)勢(shì)較大。由于固體的溶解和混合反應(yīng)比液體要差，所以加料時(shí)應(yīng)將塊狀的固體敲碎加入，使用機(jī)械攪拌1-2小時(shí)，最好能靜止至第二天，分析液體的鎳含量，再泵入板框壓濾機(jī)進(jìn)行固液分離。經(jīng)過(guò)濾的液體可送入高錳酸鉀廢水進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，將次磷酸鈉氧化為磷酸鹽，再共同進(jìn)入綜合廢水，使用氫氧化鈣中和劑沉淀磷酸鹽和大部分有機(jī)酸，達(dá)到去除COD的目的。（產(chǎn)生的污泥，可進(jìn)入污泥處理系統(tǒng)統(tǒng)一處理。此泥為較純的DTCR鎳鹽可以通過(guò)試驗(yàn)研究綜合利用。）

四、結(jié)束語(yǔ)

　　創(chuàng)新和發(fā)展綠色環(huán)保型化學(xué)鍍鎳技術(shù)，是電鍍行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的歷史機(jī)遇，采用環(huán)保化學(xué)鍍鎳工藝是首選，在工業(yè)化應(yīng)用中，大有可為。

　　環(huán)?；瘜W(xué)鍍鎳要嚴(yán)格執(zhí)行工藝及操作規(guī)程，因其濃度、溫度、PH值控制范圍較窄。操作中要認(rèn)真負(fù)責(zé)的完成每一道工序，且控制和調(diào)整好鍍液，保持其穩(wěn)定性。

　　環(huán)?；瘜W(xué)鍍鎳在工業(yè)化實(shí)踐中應(yīng)用廣泛，例舉了一些行業(yè)或產(chǎn)品的成功案例。滿足了市場(chǎng)和客戶的需求，中西部地區(qū)市場(chǎng)潛力很大，前景廣闊。

　　在進(jìn)行化學(xué)鍍鎳三廢處理時(shí)，要充分考慮化學(xué)鍍鎳的特性，設(shè)計(jì)專門的方案，并防止化學(xué)鍍鎳廢水對(duì)工廠總的廢水的影響。

　　參考文獻(xiàn)略。

責(zé)任編輯：張春穎

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