Решение экологических проблем гальванопроизводств

Погружной электрохимический модуль (ПЭМ)

ПОГРУЖНОЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ (ПЭМ)

Практически устраняет (снижает в 50-200 раз) вынос тяжелых металлов в сточные воды - путем их извлечения из ванн улавливания, установленных после ванн химической или электрохимической (гальванической ) обработки деталей. Это позволяет вернуть ионы металлов в рабочие ванны, снизить в десятки раз расход воды на промывку и объем образующихся стоков.

Ликвидирует периодический сброс растворов травления, пассивирования, осветления, снятия покрытий и травильного шлама – путем их регенерации непосредственно в рабочей ванне.

Утилизирует отработанные растворы – растворы химического никелирования, электролиты хромирования, непригодные для дальнейшей эксплуатации из-за высокого содержания ионов железа и других примесей. В ходе утилизации извлекаются все ценные и токсичные компоненты (никель, хромовая кислота и т. п.).

Позволяет эксплуатировать гальванический цех (участок) без очистных сооружений. В условиях крупномасштабного производства необходимость очистных сооружений не устраняется, однако, благодаря наличию ПЭМ нагрузка на них снижается в десятки раз, пропорционально снижается их стоимость, водопотребление, объем сточных вод и расход химикатов на их обезвреживание.

Принцип работы ПЭМ – мембранный электролиз. ПЭМ – ящик из полипропилена или ПВХ 440 х 100 х 570, 170 х 100 х 650 или 230 х 100 х 300 мм, передняя стенка которого имеет окна, к которым на фланцевом соединении примыкает катионитовая или анионитовая мембрана. Внутри ПЭМ – раствор, а в нем – внутренний электрод. Параллельно мембране на расст. 20-30 мм от нее висит внешний электрод (см.рис).При пропускании пост. тока ионы переходят через мембрану в соответствии с ее типом и полярностью электродов. Параллельно на электродах идут электрохимические реакции. В итоге либо происходит очистка раствора в ванне, в которой находится ПЭМ, от любых ионов (ванна улавливания), либо изменение его химического состава в желаемом направлении (регенерация технологических растворов).

Примеры

Регенерация хроматных растворов. В процессе эксплуатации в растворе накаливаются ионы стравленного металла (цинка, кадмия и т. п.), снижается кислотность и содержание хромата. В ходе регенерации на внешнем аноде трехвалентный хром превращается в хромовую кислоту, а ионы металла под действием тока переходят через мембрану внутрь ПЭМ, где разряжаются на внутреннем электроде (катоде) с образованием металлического осадка. Благодаря регенерации хроматные растворы можно эксплуатировать без замены и практически без корректировки длительное время.

Ванны улавливания на участке хромирования и других видов обработки в хромат-содержащих растворов. Хромовая кислота под действием тока переходит из ванны улавливания через мембрану в ПЭМ, концентрируется в нем и оттуда периодически возвращается в ванну хромирования. При этом она полностью очищается от ионов железа и других металлов, попадающих в ванну улавливания вместе с хромовой кислотой. При большой производственной программе участка устанавливают последовательно две ванны улавливания с ПЭМ. Снижение выноса ионов хромата – на 98-99%. Аналогично работает ПЭМ в ваннах улавливания после операций электрополирования, анодирования и химической обработки в растворах на основе хромовой кислоты и ее солей.

Ванны улавливания на участке никелирования, цинкования и кадмирования в хлоридно-аммонийных электролитах . Металл осаждается на внешнем катоде. Для предотвращения выделения хлора внутренний анод защищен от доступа ионов хлорида катионитовой мембраной. Вынос ионов металла в стоки снижается на 98-99,%.

Ванны улавливания после цианидных и щелочных электролитов. Металл (кадмий, цинк, медь, серебро, золото) осаждается на внешнем катоде, цианид обезвреживается (окисляется в карбонат) на аноде, щелочь накапливается внутри ПЭМ и оттуда доливается в рабочую ванну. Катод периодически завешивают на анодную штангу в ванну покрытия. Вынос ионов металла в стоки снижается на 98-99,5% . Для полного обезвреживания цианида устанавливают 2 ванны улавливания с ПЭМ.

Ванны улавливания после сульфатных электролитов меднения, кадмирования, оловянирования. Металл осаждается на внешнем катоде и периодически возвращается в ванну покрытия. Серная кислота накапливается в ПЭМ и оттуда возвращается в рабочую ванну. Вынос ионов металла снижается на 99-99,5%.

Химико-гальванические процессы в производстве печатных плат и металлизации пластмасс. Извлечение ионов меди, олова, свинца и борфторида из ванн улавливания , установленных после ванн с кислыми и щелочными (аммиачными) растворами. Извлечение меди из кислот хлоридных и щелочных аммиачных травильных растворов и из персульфатного раствора подтрава (регенерация растворов). Регенерация хромовой кислоты из отработанного травильного раствора и последующей ванны улавливания. Утилизация отработанных растворов химического меднения.

Утилизация отработанных растворов химического никелирования. Извлечение никеля в виде металла с помощью ПЭМ с целью обезвреживания растворов перед сбросом и рекуперации никеля.

**Условия поставки**
ПЭМ в сборе (без электродов) в комплекте с мембраной и техдокументацией	31000 руб.
Спецанод (ниобий и титан)	30000 руб.
Источник питания 0,5 квт	32000 руб.
Ручной насос	4000 руб.
Запасная мембрана	3500 – 5000 руб.

Все цены указаны без НДС. Консультации в процессе внедрения – без дополнительной оплаты.

Обращаться к проф. Кругликову Сергею Сергеевичу, Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева. Москва, 125047, Миусская пл., 9.

Факс (495) 609-29-64, тел. (моб.) 8-916-616-96-99.

а – регенерация хроматных растворов пассивации, осветления, снятия покрытий;

б- очистка электролита хромирования от ионов железа либо извлечение хромовой кислоты из промывной воды в лиили ванн улавливания после операции хромирования.

1- ПЭМ; 2- внутренний электрод; 3- мембрана; 4- внешний электрод.

Дополнительная информация - в статье

Погружные электрохимические модули (ПЭМ) - основные направления использования