[发明专利]铝合金无铬药剂兼容系统

说明书

铝合金无铬药剂兼容系统，包括药剂兼容系统和反向串联节水系统；所述药剂兼容系统由1#去毛刺除油槽和7#无铬钝化槽组成，所述反向串联节水系统设置于所述1#去毛刺除油槽与所述7#无铬钝化槽之间，所述反向串联节水系统由设置有不少于3个不流动水洗槽的水洗兼容子系统；所述1#去毛刺除油槽和所述水洗兼容子系统整体反向串联设置，其水流动方向的始端设有进水口，所述进水口通过进水控制阀门连接于进水通道。本发明提出的铝合金无铬药剂兼容系统，建立在药剂兼容基础之上的清洗水反向串联连接、药剂截留与回收的配置，实现废水零排放节水系统。

技术领域

本发明涉及铝材表面处理技术领域，尤其涉及铝合金无铬药剂兼容系统。

背景技术

标准铬化线槽位布置如图2所示，包括1#酸性除油槽、2#流动水洗槽、3#流动水洗槽、4#铬化槽、5#流动水洗槽和6#流动水洗槽。其中，1#酸性除油槽和4#铬化槽为工作槽，2#、3#和4#、5#为两套独立的流动水洗槽，即两个药剂槽，两套流动水洗槽，自来水2进2出。标准铬化线槽位布置有如下不足：

1、1#酸性除油槽去毛刺能力不够。尽管本槽添加有50-80g/L硫酸(98％)，25-50g/L磷酸(85％)和10-20g/L氢氟酸(50％)，可去部分毛刺，但实际生产中，仍有大量毛刺突出粉末涂层的次品需要返工。为此，铝材厂专门抽调工人，用布轮机先去毛刺，再除油、铬化，费时费力，功效低下；

2、4#铬化槽含铬酐和氟，污染5#、6#流动水洗槽，增加废水处理成本；

3、4#铬化槽含铬酐和氟，铝材起挂时，含铬酐和氟化氢的酸雾污染车间，严重危害工人健康；

4、4#铬化槽含铬酐，铝材铬化后表面含六价铬，这样的铝型材进入千家万户，对用户的潜在危害，其后果非常恐怖；几十年后，当这些含六价铬的铝型材进入回收期时，如何监管、处理等，又是一个巨大的社会难题；

5、1#酸性除油槽含磷和氟，污染2#、3#流动水洗槽，增加废水处理成本；

6、2#、3#和5#、6#为两套互相独立的水洗系统，自来水从3#槽进，2#槽出，反向串联；同样，自来水从6#槽进，5#槽出，反向串联；两套清洗水系统互相不联通，多一倍的清洗用水，增加一倍的废水处理成本。

为了去毛刺，减少人工去毛刺成本，部分厂家已采用碱蚀方法，以提高工作效率，如图3所示，即在除油和铬化槽之间，加入4#碱蚀槽和7#酸性中和槽，利用碱蚀槽的腐蚀能力去毛刺，降低人工成本，大幅提高成品率。碱蚀去毛刺铬化线槽位布置仍有如下不足：

1、与图2相比，增加4#和7#两个药剂槽，5#、6#和8#、9#两套水洗槽，用药和用水量增加一倍以上，成本大幅增加；

2、4#碱蚀槽腐蚀能力太强，铝耗太高，额外增加巨大的铝耗成本。统计表明，4#碱蚀槽的铝耗在6-10Kg/吨材，此槽付出的铝耗成本为100元/吨材以上；此外，还要处理铝耗形成的废水废渣，成本进一步增加；

3、流程太长，大幅降低工效。

本申请针对上述问题在中国申请了1发明专利《铝合金无铬钝化剂及铝合金无铬钝化处理系统》-201310739489X，其公开了无铬钝化药剂配方、整条无铬钝化线配置及清洗用水在线处理和回用方法，槽位布置与系统配置如图4所示。其中，1#槽为酸性除油槽，5#槽为无铬钝化槽，负责除油、除自然氧化、去毛刺和无铬钝化；2#不流动水洗槽负责截留1#槽的药剂，与1#槽反向串联，从2#补水，药剂反向回收至1#槽。7#、6#、4#、3#槽反向串联，清洗水从7#槽进入，经6#、4#、3#槽，流回8#沉淀槽，经沉淀槽处理后，由耐酸泵抽回7#槽，完成清洗水回收及再循环。

经过近一年多的生产运行，中国发明专利铝合金无铬钝化剂及铝合金无铬钝化处理系统(201310739489X)，完全能满足大规模生产要求，5#槽不浑浊、不分解，喷粉漆膜国标检测合格且稳定。但依然存在如下不足：