固廢磷化渣的處理與資源化研究.pdf

1、磷化作為一種常用的表面處理技術應用廣泛，但磷化過程中產(chǎn)生的磷化渣屬于固體廢棄物。磷化渣的任意排放對環(huán)境造成了嚴重的二次污染。許多學者針對如何將磷化渣有效回收利用展開了廣泛的研究，但系統(tǒng)性、經(jīng)濟性和實用性還達不到要求。因此對磷化渣進行資源化處理的系統(tǒng)研究，具有十分重要的意義。本文采用隔膜電解、配制新型復合磷化液和制備復合防銹顏料三種不同的方法，進行磷化渣的資源化處理研究。 (1)隔膜電解法在陰極液與錳系磷化渣溶解液交界面設置隔膜，

2、通電電解。實驗結(jié)果表明：錳系磷化渣中Mn2+離子得到釋放，并能遷移到陰極區(qū)的純水中；隨著通電時間的延長，渣中金屬離子的電提取效果不成正相關，適宜的通電時間為7h；電遷移產(chǎn)生的濃度梯度導致了反應槽中的電解作用即使在停滯的溶液中也會出現(xiàn)濃度梯度現(xiàn)象。隔膜電解法對處理金屬元素含量較高的磷化渣較為合適，該方法有待進一步深入的研究。 (2)配制新型復合磷化液采用鋅系磷化渣配制新型復合磷化液，通過化學浸泡法、電化學陽極極化曲線法、交流阻抗(

3、EIS)、掃描電鏡等物理測試技術，研究了添加劑、工藝參數(shù)等對磷化效果的影響。通過正交試驗法確定的最佳配方為：磷化液基礎液0.2 L/L、氧化鋅5 g/L、碳酸鈉9g/L、硝酸12.5 mL/L、濃磷酸2.5 mL/L、硫酸銅0.3 g/L、添加劑B 2 g/L；添加劑A 3 g/L：檸檬酸鈉1.5g/L。磷化液的pH值為2～3；總酸度(點)為18.0～20.0；游離酸度(點)為1.0～1.5；酸比值為18～201磷化溫度60～70℃；磷

4、化時間為300～600s。復合磷化膜的微觀結(jié)構(gòu)為短棒狀，其物理性質(zhì)和耐蝕性能均較佳。配制新型復合磷化液法的工藝流程簡單、污染小、易操作，是一種較理想的磷化渣資源化方法，具有較為廣闊的應用前景。 (3)制備復合防銹顏料根據(jù)鋅系磷化渣的成分設計出制備復合防銹顏料的工藝方法，將鋅系磷化渣制備成復合防銹顏料。根據(jù)國家相關標準，測試了復合防銹顏料的性能。結(jié)果表明：防銹顏料的密度為3.303g/m3、吸油量為27.9％、水溶物為0.151％