電鍍車間廢氣處理：基本工序及墊片的關(guān)鍵影響

 

在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，電鍍工藝廣泛應(yīng)用于眾多***域，如汽車制造、電子工業(yè)、五金制品等。然而，電鍍過程會產(chǎn)生***量含有有害物質(zhì)的廢氣，若未經(jīng)有效處理直接排放，將對環(huán)境和人體健康造成嚴(yán)重危害。因此，深入了解電鍍車間廢氣處理的基本工序以及其中墊片這一關(guān)鍵部件的影響至關(guān)重要。

 

 一、電鍍車間廢氣來源與成分

電鍍車間的廢氣主要來源于電鍍過程中鍍液的揮發(fā)、電解反應(yīng)以及輔助工序（如除油、酸洗等）。這些廢氣中含有多種污染物，常見的包括酸性氣體（如鹽酸霧、硫酸霧、硝酸霧等）、鉻酸霧、氰化物氣體以及一些有機(jī)溶劑揮發(fā)形成的有機(jī)廢氣等。不同鍍種和工藝所產(chǎn)生的廢氣成分和濃度有所差異，例如鍍鉻工序會產(chǎn)生鉻酸霧，含氰電鍍會釋放氰化氫氣體，而這些廢氣都具有強(qiáng)烈的刺激性和毒性，對生態(tài)環(huán)境和人體呼吸道、皮膚等會造成損害。

 

 二、電鍍車間廢氣處理基本工序

 

 （一）廢氣收集系統(tǒng)

1. 集氣罩設(shè)計：根據(jù)電鍍車間的生產(chǎn)工藝布局和廢氣產(chǎn)生源的***點，合理設(shè)計集氣罩是廢氣有效收集的前提。常見的集氣罩形式有傘形罩、方形罩、條縫式罩等。例如，在電鍍槽上方，通常采用傘形或方形集氣罩，其尺寸和形狀要能夠覆蓋廢氣散發(fā)區(qū)域，確保足夠的吸氣速度，將廢氣有效地吸入收集管道。集氣罩的安裝高度、角度以及與電鍍槽的相對位置都需要精心計算和調(diào)整，以實現(xiàn)***的收集效果。

2. 通風(fēng)管道布置：通風(fēng)管道是連接集氣罩和廢氣處理設(shè)備的通道，其材質(zhì)一般選用耐腐蝕的玻璃鋼、不銹鋼或塑料等。管道的管徑要根據(jù)廢氣量和風(fēng)速來確定，以保證廢氣在管道內(nèi)能夠順暢流動，避免出現(xiàn)積氣、漏氣等現(xiàn)象。同時，通風(fēng)管道應(yīng)盡量縮短長度，減少彎頭數(shù)量，以降低阻力損失。在管道的連接處，需要采用密封******的連接方式，如法蘭連接并加裝密封墊片，防止廢氣泄漏。

 

 （二）預(yù)處理環(huán)節(jié)

1. 降溫處理：由于電鍍廢氣溫度較高，尤其是在某些熱鍍或強(qiáng)酸性電鍍工藝中，直接進(jìn)入后續(xù)處理設(shè)備可能會對設(shè)備造成損壞或影響處理效果。因此，需要對廢氣進(jìn)行降溫處理。常用的降溫方法有風(fēng)冷和水冷。風(fēng)冷是通過在通風(fēng)管道中設(shè)置散熱裝置，如散熱片或冷卻風(fēng)機(jī)，使廢氣與外界空氣進(jìn)行熱量交換，從而降低溫度。水冷則是利用噴淋水與廢氣直接接觸，通過水的蒸發(fā)吸熱來降低廢氣溫度。例如，在一些***型電鍍車間，會安裝水冷噴淋塔，廢氣從塔底進(jìn)入，向上流動過程中與噴淋而下的冷水充分接觸，達(dá)到降溫的目的。

2. 除塵處理：電鍍廢氣中往往含有一定量的顆粒物，如鍍液飛濺形成的固體微粒、酸霧凝結(jié)成的液滴等。這些顆粒物如果不去除，會堵塞后續(xù)處理設(shè)備的通道，降低處理效率，甚至可能引發(fā)化學(xué)反應(yīng)干擾處理過程。常用的除塵設(shè)備有旋風(fēng)除塵器、布袋除塵器和濕式除塵器等。旋風(fēng)除塵器是利用離心力原理，使含塵氣體在筒體內(nèi)旋轉(zhuǎn)，顆粒物因離心力作用被甩向筒壁，然后落入灰斗。布袋除塵器則是通過濾袋過濾的方式，將顆粒物攔截在濾袋表面，凈化后的氣體通過濾袋排出。濕式除塵器則是使廢氣與水膜或水霧充分接觸，顆粒物被水捕獲后隨水排出。例如，對于含有較多***顆粒粉塵的廢氣，可以先經(jīng)過旋風(fēng)除塵器進(jìn)行粗除塵，然后再進(jìn)入后續(xù)的處理設(shè)備進(jìn)行進(jìn)一步處理。

 

 （三）核心處理工藝

1. 酸性氣體處理：對于電鍍廢氣中的酸性氣體，如鹽酸霧、硫酸霧和硝酸霧等，常用的處理方法有堿液吸收法。堿液吸收法是利用堿性溶液（如氫氧化鈉、碳酸鈉溶液等）與酸性氣體發(fā)生中和反應(yīng)，將其轉(zhuǎn)化為無害的鹽類。例如，在處理鹽酸霧時，鹽酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉和水，化學(xué)方程式為：HCl + NaOH → NaCl + H?O。吸收設(shè)備一般采用填料塔或噴淋塔，廢氣從塔底進(jìn)入，與塔***噴淋而下的堿液逆流接觸，充分反應(yīng)后從塔***排出。在實際操作中，需要根據(jù)廢氣中酸性氣體的濃度和成分，合理調(diào)整堿液的濃度和噴淋量，以確保處理效果。同時，要定期檢測堿液的酸堿度，及時更換或補充堿液，防止堿液失效。

2. 鉻酸霧處理：鉻酸霧是一種毒性較強(qiáng)且難以處理的廢氣。常用的處理方法有還原法和吸收法。還原法是利用還原劑（如亞硫酸鈉、焦亞硫酸鈉等）將鉻酸霧中的六價鉻還原為三價鉻，然后進(jìn)行沉淀處理。例如，在酸性條件下，亞硫酸鈉與鉻酸霧反應(yīng)生成硫酸鈉、三價鉻離子和水，化學(xué)方程式為：3Na?SO? + 2CrO? + 2H? → 2Cr³? + 3Na?SO? + H?O。吸收法是采用***定的吸收劑來吸附鉻酸霧。例如，使用活性炭纖維作為吸附劑，鉻酸霧被吸附在活性炭纖維的表面，達(dá)到凈化廢氣的目的。在實際應(yīng)用中，有時會將還原法和吸收法結(jié)合起來使用，先通過還原劑將部分鉻酸霧還原，然后再用吸收劑進(jìn)一步吸附殘留的鉻酸霧，以提高處理效果。

3. 氰化物氣體處理：含氰電鍍工藝產(chǎn)生的氰化物氣體具有高毒性，必須進(jìn)行嚴(yán)格處理。常用的處理方法有堿性氯化法和吸附法。堿性氯化法是在堿性條件下，向含氰廢氣中通入氯氣或次氯酸鹽等氧化劑，將氰化物氧化為無毒的氰酸鹽或二氧化碳和氮氣。例如，氰化氫與氯氣在堿性條件下反應(yīng)生成氰酸鹽、氯化鈉和水，化學(xué)方程式為：CN? + Cl? + 2OH? → CNO? + 2Cl? + H?O。吸附法是利用活性炭等吸附劑對氰化物氣體進(jìn)行吸附。活性炭具有較***的比表面積和發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)，能夠有效地吸附氰化物氣體。在實際應(yīng)用中，一般會先將廢氣進(jìn)行預(yù)處理，去除其中的雜質(zhì)和水分，然后再進(jìn)入吸附裝置進(jìn)行吸附處理。

 

 （四）排氣系統(tǒng)

經(jīng)過處理后的廢氣需要通過排氣系統(tǒng)排放到***氣中。排氣系統(tǒng)包括排氣筒和風(fēng)機(jī)等設(shè)備。排氣筒的高度和直徑要根據(jù)廢氣的處理量、排放標(biāo)準(zhǔn)以及周圍環(huán)境條件等因素來確定，確保廢氣能夠充分?jǐn)U散，減少對周邊環(huán)境的影響。風(fēng)機(jī)的作用是為廢氣排放提供動力，保證廢氣能夠順利地通過排氣系統(tǒng)排出。在選擇風(fēng)機(jī)時，要考慮風(fēng)機(jī)的風(fēng)量、風(fēng)壓、耐腐蝕性等參數(shù)，以滿足廢氣處理系統(tǒng)的要求。

 三、墊片在電鍍車間廢氣處理中的影響

 

 （一）墊片的密封性能對廢氣收集的影響

在電鍍車間廢氣處理系統(tǒng)中，墊片廣泛應(yīng)用于集氣罩與通風(fēng)管道、通風(fēng)管道之間的連接處以及各種設(shè)備（如噴淋塔、風(fēng)機(jī)等）的進(jìn)出口法蘭連接處。墊片的密封性能直接影響廢氣的收集效果。如果墊片密封不***，廢氣就會從連接處泄漏出去，導(dǎo)致廢氣收集不徹底，不僅會使車間內(nèi)的空氣質(zhì)量惡化，影響工人的身體健康，還會降低整個廢氣處理系統(tǒng)的處理效率。例如，在集氣罩與通風(fēng)管道的連接處，若墊片老化、損壞或安裝不當(dāng)，廢氣就會從縫隙中逸出，使得實際進(jìn)入處理設(shè)備的廢氣量減少，無法達(dá)到預(yù)期的處理效果。因此，選用合適的墊片材料和正確的安裝方法對于保證廢氣收集系統(tǒng)的密封性至關(guān)重要。

 

 （二）墊片材質(zhì)的耐腐蝕性對系統(tǒng)運行的影響

電鍍廢氣具有強(qiáng)烈的腐蝕性，含有酸性氣體、鉻酸霧、氰化物氣體等腐蝕性成分。因此，墊片材質(zhì)必須具有******的耐腐蝕性，否則墊片會被腐蝕損壞，導(dǎo)致泄漏等問題。常見的墊片材質(zhì)有橡膠、聚四氟乙烯、石墨復(fù)合墊片等。橡膠墊片具有一定的彈性和密封性，但耐腐蝕性較差，尤其是在酸性和氧化性較強(qiáng)的廢氣環(huán)境中，容易發(fā)生老化、變形和腐蝕破裂。聚四氟乙烯墊片具有***異的耐腐蝕性，能夠耐受***多數(shù)酸、堿和有機(jī)溶劑的腐蝕，但其彈性相對較差，在高溫或高壓環(huán)境下可能會出現(xiàn)密封不嚴(yán)的情況。石墨復(fù)合墊片則結(jié)合了石墨的******耐溫性和耐腐蝕性以及復(fù)合材料的彈性，在電鍍廢氣處理系統(tǒng)中應(yīng)用較為廣泛。然而，不同的墊片材質(zhì)都有其適用范圍和局限性，需要根據(jù)廢氣的成分、溫度、壓力等參數(shù)來選擇合適的墊片材質(zhì)。例如，在處理高溫酸性廢氣時，可能需要選擇耐高溫、耐酸性更強(qiáng)的墊片材質(zhì)，如聚四氟乙烯包覆石墨墊片，以確保墊片在惡劣環(huán)境下能夠長期穩(wěn)定地工作，保障廢氣處理系統(tǒng)的正常運行。

 

 （三）墊片更換周期對維護(hù)成本的影響

墊片作為一種易損件，在使用一段時間后會因老化、腐蝕等原因而失去密封性能，需要定期更換。墊片的更換周期直接影響廢氣處理系統(tǒng)的維護(hù)成本。如果墊片更換周期過短，會增加更換墊片的頻率和人工成本，同時還會造成一定的停機(jī)時間，影響生產(chǎn)效率。相反，如果墊片更換周期過長，墊片可能會在使用過程中突然失效，導(dǎo)致廢氣泄漏，不僅會對環(huán)境造成污染，還可能損壞其他設(shè)備，增加維修成本。因此，合理確定墊片的更換周期是降低維護(hù)成本和保障廢氣處理系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關(guān)鍵。一般來說，墊片的更換周期需要根據(jù)廢氣的成分、溫度、壓力以及墊片的材質(zhì)和使用環(huán)境等因素綜合考慮。例如，在腐蝕性較強(qiáng)的廢氣環(huán)境中，橡膠墊片可能需要每幾個月就更換一次，而聚四氟乙烯或石墨復(fù)合墊片的更換周期可能會相對較長，可達(dá)一年或更長時間。通過定期檢查墊片的密封性能和外觀狀況，及時發(fā)現(xiàn)問題并更換損壞的墊片，可以有效地延長墊片的使用壽命，降低維護(hù)成本。

 

 四、結(jié)論

電鍍車間廢氣處理是一項復(fù)雜而重要的環(huán)保工作，其基本工序包括廢氣收集、預(yù)處理、核心處理和排氣等環(huán)節(jié)。每個環(huán)節(jié)都緊密相連，缺一不可。而墊片作為廢氣處理系統(tǒng)中的一個重要部件，雖然看似渺小，但卻對整個系統(tǒng)的運行效果和維護(hù)成本有著重要影響。從廢氣收集的密封性到系統(tǒng)運行的耐腐蝕性，再到維護(hù)成本的控制，墊片都發(fā)揮著關(guān)鍵作用。因此，在電鍍車間廢氣處理工程的設(shè)計、施工和運行維護(hù)過程中，必須充分考慮墊片的選擇、安裝和維護(hù)等問題。只有選用合適的墊片材質(zhì)，正確安裝墊片，并合理確定墊片的更換周期，才能確保廢氣處理系統(tǒng)的高效、穩(wěn)定運行，減少廢氣對環(huán)境的污染，實現(xiàn)電鍍行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。同時，隨著環(huán)保要求的不斷提高和技術(shù)的不斷進(jìn)步，還需要進(jìn)一步研究和探索更加先進(jìn)、可靠的廢氣處理技術(shù)和墊片材料，以適應(yīng)電鍍行業(yè)日益嚴(yán)格的環(huán)保需求。