电解陶瓷隔膜工作原理

三价铬电解机的工作原理图

由于具有优异的物理化学性能，三价铬电解机在镀液中不会被腐蚀。使用时，陶瓷筒内挂阴极,筒外挂阳极，接通电源进行电解处理,就会达到在塑胶电镀上使用粗化液降低三价铬，在镀铬工艺上达到去除杂质金属离子如铜、铁、锌等离子的目的。

三价铬电解机使用方法

1)、素烧筒在使用前，必须先用水浸渍一段时间，让其充分渗水30分钟以上(最好一天)。

2)、筒内放入3~5%硫酸或5%铬酸液(必须新液)，(注:筒内液面不能超过铬镀液高度)。

3)、使用阴极电解，阴极电解可用铅锡板或铅板。阳极与阴极的面积比为2:1或3:1。

4)、开始电解时，先用强电流(约10V)让其毛细孔能渗透，实施30Min后再放小电流(约3~5V)进行电解工作。

5)、筒内之酸液，用硫酸则导电性较好，效果较佳，但须注意筒内不能有破孔，造成硫酸流入槽内，如用铬酸则效果差一点，但不考虑铬酸流入槽内。

6)、每次电解后，筒内之酸液应立即倒入铬废水处理槽或单独进行无害化处理，并清洗筒体，下次使用换新液使用。

注意事项:

(1)陶瓷隔膜易碰碎，在装卸、清洗过程中应轻拿轻放，当心破损。

(2)电解正常使用过程中，应注意控制电解电压3~5伏，电压过大则容易引起素烧筒被击穿，从而引起开裂。

(3)在多天内不用，应把隔膜冲洗干净，避免杂质吸附在隔膜壁上堵塞孔径，影响下次使用效果。

(4)一般连续使用到7次左右，可能会出现电流变低现象，应拿出隔膜，用水冲洗，去其杂质，更换阴极液。

三价铬电解机也叫素烧筒(桶)、电解陶瓷隔膜、电解陶瓷缸、三价铬陶瓷胆、瓷胆、再生陶瓷罐等。三价铬电解机是塑胶电镀粗化液再生装置，使粗化再生工艺实现自动化，操作简单。在日本塑料电镀界和中国国内大型塑胶电镀厂家广泛使用，特别是塑料电镀高档质量要求件，如汽车塑料件、卫浴件等，在日本象丰田、日产、TOTO卫浴等都在使用。素烧筒能防止粗化液老化，降低粗化液中三价铬浓度，保持良好的粗化效果，降低槽液更换成本，大幅度降低铬酸的环境污染。

另外，在装饰铬和硬铬生产中，利用电解原理，能够较好地清除镀液中杂质阳离子, 降低镀液中三价铬浓度，从而提高电镀产品质量,延长电镀液的使用寿命。

三价铬电解机在电镀行业主要应用于下列两个方面:

1、运用电解氧化还原原理降低粗化液三价铬。ABS塑料电镀的前处理粗化液，粗化的质量直接影响到塑料件的电镀品质。在粗化过程中粗化液中的六价铬酸与产品产生腐蚀反应生成三价铬和有机物，在粗化过程中，六价铬会变成三价铬，而随着三价铬的含量升高，会导致粗化液氧化能力减弱，与ABS生成亲水性极性基团的速度将急剧下降，导致粗化效果下降，由于粗化不好，塑胶工件与电镀层的结合力也会明显下降。三价铬浓度上升到30克每升以上时，会严重影响粗化质量，导致粗化液报废。废粗化液中含有大量的铬酐和硫酸，将它弃去，不仅浪费大量资源，而且会严重地污染环境。国外(特别是汽车行业)早就采用三价铬电解机电解工艺来降低三价铬，使粗化液再生，从而实现节能环保。

2、应用于装饰铬和硬铬镀液电解除杂质。在装饰铬和硬铬生产中，由于工件清理不净等原因，使得镀槽中杂质阳离子逐渐增多，杂质太多将会造成铬镀层的色泽和性能下降,甚至使镀液报废，电解处理镀液耗电而且时间长。采用三价铬电解机处理镀液，能够较好地清除镀液中杂质阳离子,从而提高电镀产品质量,延长电镀液的使用寿命。

本工艺是利用电解作用， 在粗化工艺中，降低粗化液中三价铬浓度;在镀铬除杂工艺上，将杂质阳离子经由陶瓷隔膜毛细孔进入陶瓷隔膜筒内(阴极区)，从而达到除去的目的。

因此当筒内之酸液色泽由清变为愈来愈浓，即表示铬液中的不纯物已经被收集在筒内，同时铬液或粗化液中之三价铬，亦经过电解作用，在阳极被氧化为六价铬得以循环利用，阴极的杂质离子留在三价铬电解机内得以去除。从而实现了粗化液和镀铬液的循环使用。

 产品(电解陶瓷隔膜)性能简介

由上面的介绍可知，该产品要求耐酸碱性好、气孔率高、孔径适中，水通量适当(经验方法为加满水后，陶瓷隔膜外表面冒汗般出水)，强度好等。

应用效果及经济效益

传统的粗化工艺中Cr毒害性大，消费的铬酐全成"三废"，污染空气和水源，破坏生态环境，危害人体健康，而且也不能实现节能减排和清洁生产。

采用三价铬电解机后，能明显降低粗化液中三价铬的浓度，从而提高粗化效果。如国内某知名塑胶电镀厂，两条塑胶电镀线，其中一条采用本陶瓷研究所生产的六个素烧筒(400×500×80)电解，两至三天后，三价铬浓度从30多克每升降到12~14克每升，取得满意的效果，另一条线采用国内其他厂家生产的相同规格六个素烧筒电解，三价铬浓度从30多克每升降到25克每升，再也降不下来，效果不理想。

采用三价铬电解机后，能够明显的减少镀液中杂质金属离子的含量，提高铬镀层的质量和恢复电镀铬的正常工艺性能，获得了明显的效果。如北京某电镀厂采用陶瓷桶后，铁杂质从1.64g/L降低到1.25g/L，去除了铁杂质大约3公斤左右。铬酐的使用量从每月补加两次，每次补加50公斤，降低到每月补加一次，减少了铬酐的补加量50%，降低了成本，提高了产品的质量。

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(1)长期使用三价铬电解机会造成镀铬糟液中三价铬的含量下降，从而比例失调。客户可以在白天做货时候开机工作,进行电解还原,即边电解边工作.还可以白天做货,晚上电解还原.

(2)通电后镀液温度会升高，有部分硫酸渗入镀液内需用碳酸钡调整镀液(对于装饰铬和硬铬)。对于初次电解金属杂质较多，最好电解时间在12小时以上为好。以后每月电解二次即可(每次约8~10小时)。

(3) 三价铬电解机适宜用于装饰铬镀液、硬铬镀液的除金属杂质，ABS塑料电镀前处理粗化液降低三价铬的陶瓷缸电解。