專利名稱：一種用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及冷軋鍍錫領(lǐng)域，特別是，本實用新型涉及一種用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置。
背景技術(shù)：
目前，工業(yè)上應(yīng)用酸性鍍錫液主要包括氟硼酸、苯磺酸鹽、鹵化氫和甲基磺酸鹽或是這些酸的混合物。由于這些都是強酸性物質(zhì)，鋼板的基體在電鍍的初期沒有能力來抵抗酸性介質(zhì)，進而使基體的鐵溶解。鍍液中鐵離子濃度升高后，使得電鍍電流密度變窄；鐵離子的增加也會促使Sn2+變成Sn4+離子，Sn4+的的水解會生成一種難溶性的氧化物質(zhì)，這種不溶的氧化物會以一種泥狀的沉淀物形式沉積在帶鋼表面，使鍍錫層變得多孔。因此，在鍍錫溶液液中要盡量減少鐵離子的含量。目前去除鐵離子的方法主要有沉淀法、離子交換樹脂法、冷凍去除法幾種。沉淀法鐵和錫在金屬活動性順序表中相鄰，錫的二價和四價氫氧化物的溶度積常數(shù)遠遠小于相應(yīng)的鐵的二價和三價氫氧化物的溶度積常數(shù)，因此用沉淀法去除鐵的時候不可避免地損失部分錫。具體的說就是二價錫在PH為1.2時生成Sn (OH) 2沉淀，而鐵離子的沉淀物在PH為3的時候產(chǎn)生沉淀，即使在最適合的pH下所獲得的草酸亞鐵鹽沉淀物中也是含有一定量的Sn (OH) 2混合物。而且在進行處理的過程中要用大量的鍍錫溶液才能保證沉淀的效果，現(xiàn)在很多的資料中都已經(jīng)驗證改變不同的PH值來去除鐵離子所得到的結(jié)果不是令人滿意。離子交換樹脂法目前歐美等國家有專利公布可以采用強酸陽離子交換，這種方法是將鍍錫液通過強酸陽離子交換樹脂，將錫離子、亞鐵離子和有害陽離子吸收，最后與鍍錫液分離。原理是(以強酸性陽離子交換樹脂為例)nRS03H++Men+— (RS03-) nMen++nH+但是這種方法存在著兩點缺陷(1)目前所應(yīng)用強酸陽離子樹脂都是鹽酸浸泡后高氯樹脂，它是通過這種含有高氯的酸溶液回收氯化亞鐵的形式來除掉鐵離子(US PAT No 5，057，四0)，這把氯離子帶入鍍錫溶液中，影響鍍層的性能。( 鍍錫溶液中鐵雜質(zhì)的含量較高加上長期的運行，鐵離子在交換樹脂中越積越多，占據(jù)了樹脂的大部分工作交換容量， 導致樹脂交換能力下降，交換效率降低。陽樹脂受到鐵離子的污染中毒稱為鐵中毒，需要大量的樹脂，費用就很高。冷凍法在含有鐵離子的PSA鍍錫液中，在溫度較低情況下苯酚磺酸和鐵能形成沉淀物，根據(jù)這個原理在低溫的情況下分離苯酚磺酸鐵和苯酚磺酸錫，此方法能夠有效的除去鐵離子，也不會給溶液帶入任何的雜質(zhì)。但是這種方法設(shè)備投入比較大，使用成本也比較高。目前，寶鋼冷軋1420鍍錫機組無鐵離子去除裝置，日常生產(chǎn)中要求鐵離子濃度控制在I0g/1以下，當鐵離子濃度升高后，機組主要依靠鍍液排放來控制鐵離子的濃度，這樣就導致了鍍液的大量浪費，不經(jīng)濟，不環(huán)保，且提高了生產(chǎn)成本。[0010]總結(jié)一下目前去除鍍錫溶液鐵離子的方法的缺點主要有(1)去除鐵離子效果不好；(2)在鍍錫溶液中引入新的雜質(zhì)，影響鍍層的性能；(3)設(shè)備投入大，使用成本高，不環(huán)保。

實用新型內(nèi)容為可克服上述以往技術(shù)存在的問題，本實用新型目的在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足， 提供一種用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置，所述裝置經(jīng)泵連接在用于鍍錫溶液的濃縮設(shè)備與過濾設(shè)備之間，其特征在于，所述裝置包括一帶有鍍錫溶液進、出液口的罐體，在所述罐體內(nèi)部設(shè)置有多根用于去除鐵離子的管子，所述管子的管壁鏤空、下部封閉、表面包覆耐酸堿布帶。根據(jù)本實用新型的用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置，所述管子與所述裝置頂部相連接。根據(jù)本實用新型的用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置，所述管子與所述罐體頂部固定連接。根據(jù)本實用新型的用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置，所述管子的上部與壓縮空氣管道相連接。壓縮空氣用于吹掉所述布帶表面形成的結(jié)晶物。根據(jù)本實用新型的用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置，所述管子的上部通過金屬軟管與壓縮空氣管道相連接。根據(jù)本實用新型的用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置，所述罐體內(nèi)設(shè)置有溫度感應(yīng)器和換熱器。所述換熱器和溫度感應(yīng)器進行連鎖控制。根據(jù)本實用新型的用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置，所述管子為PVC管。根據(jù)本實用新型的用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置，所述罐體內(nèi)壁襯有耐酸橡膠。根據(jù)本實用新型的用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置，所述罐體的外形為圓柱形。根據(jù)本實用新型的用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置，所述管子為垂直排列。本實用新型的有益效果為根據(jù)本實用新型的用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置，能有效降低鍍錫溶液中鐵離子的含量，不引入新的雜質(zhì)，過濾后的鍍錫溶液直接打入電鍍儲存槽進行利用，不需要依靠鍍液排放來控制鐵離子的濃度，既經(jīng)濟又環(huán)保，大大降低了生產(chǎn)成本，具有很好的應(yīng)用價值。

圖1為本實用新型的裝置示意圖。其中1、濃縮裝置；2、溫度感應(yīng)器；3、換熱器；4、管子(包覆耐酸堿布帶)；5、壓縮空氣；6、過濾裝置。
具體實施方式
以下，用實施例結(jié)合附圖對本實用新型作更詳細的描述。這些實施例僅僅是對本實用新型最佳實施方式的描述，并不對本實用新型的范圍有任何限制。實施例1一種用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置，其進、出液口經(jīng)泵分別與用于鍍錫溶液的濃縮裝置和過濾裝置相連接，所述裝置包括一圓柱形罐體，在罐體內(nèi)部設(shè)置有多根管壁鏤空、下部封閉、表面包覆耐酸堿布帶的PVC管，這些PVC管通過螺紋與所述罐體頂部相連接，并且，PVC管的上部通過金屬軟管與壓縮空氣管道相連接，此外，罐體內(nèi)設(shè)置有溫度感應(yīng)器和換熱器，罐體內(nèi)壁還襯有耐酸橡膠。在濃縮裝置中，將Sn2+含量為27. 35g/L、Fe2+含量為8. Og/L的鍍錫溶液，濃縮到 Sn2+含量為64. 3g/L，F(xiàn)e2+含量為18. 78g/L的鍍錫溶液。濃縮后的溶液通過閥門、經(jīng)泵從進液口進入罐體中。通過溫度感應(yīng)器測定溶液的溫度，若鍍液溫度低于60°C，啟動換熱器進行加熱，使鍍液溫度控制在60-70°C。然后，將PVC管移入鍍錫溶液中，放入后開始靜置，靜置溫度到30°C以下，布帶表面將形成鐵的結(jié)晶沉淀物。此時，將PVC管從鍍錫溶液中移出，打開壓縮空氣閥門將管壁布帶黏附的結(jié)晶物吹掉。將溶液通過管線、經(jīng)泵打入到過濾裝置中進行過濾，分離出鐵和錫的沉淀物，過濾后的溶液直接打入電鍍儲存槽進行利用。將溶液經(jīng)過過濾稀釋，分析稀釋后鍍錫溶液中各物質(zhì)的含量可得，Sn2+含量為 25. 00g/L、1 2+含量為3. ^g/L，鐵離子的含量有明顯的下降，處理后的鍍錫溶液中鐵離子的含量完全滿足電鍍的要求。根據(jù)本實用新型的用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置，能有效降低鍍錫溶液中鐵離子的含量，不引入新的雜質(zhì)，過濾后的鍍錫溶液直接打入電鍍儲存槽進行利用，不需要依靠鍍液排放來控制鐵離子的濃度，既經(jīng)濟又環(huán)保，大大降低了生產(chǎn)成本，具有很好的應(yīng)用價值。
權(quán)利要求1.一種用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置，經(jīng)泵連接在用于鍍錫溶液的濃縮設(shè)備與過濾設(shè)備之間，其特征在于，所述裝置包括一帶有鍍錫溶液進、出液口的罐體，在所述罐體內(nèi)部設(shè)置有多根用于去除鐵離子的管子，所述管子的管壁鏤空、下部封閉、表面包覆耐酸堿布帶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置，其特征在于，所述管子與所述罐體頂部相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置，其特征在于，所述管子與所述罐體頂部固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置，其特征在于，所述管子的上部與壓縮空氣管道相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置，其特征在于，所述管子的上部通過金屬軟管與壓縮空氣管道相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置，其特征在于，所述罐體內(nèi)設(shè)置有溫度感應(yīng)器和換熱器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置，其特征在于，所述管子為PVC管。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置，其特征在于，所述罐體內(nèi)壁襯有耐酸橡膠。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置，其特征在于，所述罐體的外形為圓柱形。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置，其特征在于，所述管子為垂直排列。
專利摘要本實用新型提供一種用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置，經(jīng)泵連接在用于鍍錫溶液的濃縮設(shè)備與過濾設(shè)備之間，其特征在于，所述裝置包括一帶有鍍錫溶液進、出液口的罐體，在所述罐體內(nèi)部設(shè)置有多根用于去除鐵離子的管子，所述管子的管壁鏤空、下部封閉、表面包覆耐酸堿布帶。根據(jù)本實用新型的用于去除鍍錫溶液中鐵離子的裝置，能有效降低鍍錫溶液中鐵離子的含量，不引入新的雜質(zhì)，過濾后的鍍錫溶液直接打入電鍍儲存槽進行利用，不需要依靠鍍液排放來控制鐵離子的濃度，既經(jīng)濟又環(huán)保，大大降低了生產(chǎn)成本，具有很好的應(yīng)用價值。
文檔編號C25D21/18GK202187074SQ20112026362
公開日2012年4月11日 申請日期2011年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月25日
發(fā)明者于曉中, 周俊, 周雪榮, 安成強, 李兵虎, 王嶸, 鄧麗 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司, 沈陽東大金屬防護技術(shù)有限公司