陽極氧化廢液處理

鋁陽極氧化液是指鋁合金陽極氧化所用的槽液。開槽時，陽極氧化液H2SO4濃度在160-200g/L之間，槽液中如沒有鋁離子，對氧化膜溶解能力強。陽極氧化30分鐘時，每噸型材溶鋁量約為3.84Kg(400m2/T)。隨著槽液中溶鋁的積累， Al3+對H+和SO42-的攔截面積增加，嚴(yán)重阻礙H+向陰極、SO42-向陽極移動，槽液 導(dǎo)電性能下降。當(dāng)鋁離子濃度達(dá)到20g/以上時，槽液電阻太大，若采用恒電壓工藝，電流密度明顯降低，造成膜層厚度不足、透明度下降，甚至出現(xiàn)白色斑 痕或條紋、或其他形狀的痕跡等不均勻現(xiàn)象;若采用恒電流工藝，又會引起電 壓升高，電能消耗增大，嚴(yán)重時還可能出現(xiàn)膜層燒傷和封閉后變黑等現(xiàn)象。

陽極氧化液中的鋁離子，直接影響槽液的導(dǎo)電性能，決定氧化能耗和膜層質(zhì)量，控制濃度應(yīng)在3-10g/L范圍之間，此時所獲的氧化膜耐蝕性、耐磨性好。但考慮到藥劑成本和環(huán)保壓力，實際生產(chǎn)中鋁離子濃度一般控制在10-20g/L區(qū)間。

鑒于鋁離子濃度變化與氧化膜質(zhì)量和氧化能耗有如此重要的關(guān)系，鋁加工企業(yè)一般采用兩種方法控制鋁離子。

一是倒槽的方法，即當(dāng)鋁離子濃度超過20g/L時，倒一半槽液，補充硫酸至濃度為180g/L后，繼續(xù)生產(chǎn)。以年產(chǎn)20萬噸鋁材廠的為例，每年倒出的氧化廢液6000噸左右，既浪費藥劑，又承受了處理如此大量廢酸的環(huán)保壓力，還損失了廢液中可回收的鋁及磷酸。

二是采用硫酸回收機。硫酸回收機是鋁離子的穩(wěn)定裝置，采用酸泵將氧化槽的硫酸與硫酸鋁的混合液泵入分離罐內(nèi).由于分離罐內(nèi)裝有與陽離子交換的特殊材料，快速高效地將硫酸與鋁離子分離，將鋁離子排出溶液之外，將硫酸送回氧化槽中繼續(xù)使用，從而使生產(chǎn)中不斷產(chǎn)生的鋁離子排出溶液之外，達(dá)到槽液中的鋁離子濃度穩(wěn)定在一定工藝范圍內(nèi)之目的，并能凈化槽液中有機物等雜物，該裝置長期運行無需更換槽液。從理論上講，該裝置可使鋁材氧化膜厚度及品質(zhì)穩(wěn)定，也為穩(wěn)定型材著色工藝提供良好的基礎(chǔ)，但在實際運行中，問題不少。例如，某型號硫酸回收機需消耗水約1.5m3/h，約消耗電3度，即每月耗水1080噸，耗電2160度。對這1080噸水進(jìn)行測量，發(fā)現(xiàn)其中含硫酸35-45g/L, 鋁離子4-5g/L，即每月排放了194.4噸硫酸。每月如此耗水耗電，獲得的效果卻比倒槽沒多少改進(jìn)，鑒于硫酸回收機上述糟糕的使用效果，大部分鋁加工企業(yè)， 已逐步停用該裝置，恢復(fù)了倒一半氧化槽液的傳統(tǒng)方法。

一般鋁加工企業(yè)，有大量的急需陽極氧化廢液處理，而現(xiàn)行的陽極氧化廢液處理方法：一是直接排放進(jìn)廢水處理站，既增加了廢水處理成本，又浪費了鋁資源和酸;二是請專業(yè)廢液處理廠家拉走，而這些廢液處理廠，若單項處理大量的廢堿液，需消耗大量的酸液;若單項處理大量的氧化廢酸液，需消耗大量的堿液，企業(yè)為此付出了昂貴的廢酸處理成本。

鑒于此，三人行環(huán)境工程師開發(fā)了酸回收設(shè)備，不僅使化拋廢液里酸在線回收使用，還節(jié)省了后期因中和酸需大量加堿或石灰的藥劑成本，污水站的污泥也大量減少，污水處理成本直降50%，且節(jié)約了企業(yè)買酸的成本。

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