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常见的锆化剂成分
根据上表所列的资料分析,氟锆酸(铵)是锆化剂的常见组分。
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锆化前处理反应过程
曹献龙等研究者在《钢铁表面纯锆盐转化膜技术研究现状与进展》[1]一文中报道:在前处理过程中,氟锆酸或锆盐在促进剂、调整剂配合下,与金属基材直接反应,生产的二氧化锆膜层覆盖在金属基材表面,达到防腐的目的。主要反应过程如下:
经上述反应后,金属基材表面会形成一种“ZrO2-Fe-ZrO2”结构的溶胶。随着反应的进行,溶胶的交联密度逐渐增大,不断凝聚沉积,最终形成连续致密的ZrO2膜层。钢铁表面锆盐转化成膜过程原理如下图:
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锆化前处理工艺流程
锆化前处理的典型工艺流程如下图所示:
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常被遗忘的锆化废水特征污染物
根据上图,锆化前处理废水主要包括以下几股:
1.冲洗废水
2.脱脂废水
3.脱脂后清洗废水
4.锆化废水
5.锆化后清洗废水
在环评工作中,锆化废水常常不被重视,其特征污染物往往会被忽略。锆化废水特征污染物的种类与锆化剂的成分及锆化反应的特点有关。《〈排污单位自行监测技术指南涂装(征求意见稿)〉编制说明》中提到,“…(锆化)废水主要污染物是 pH 及氟化物。”而在已正式颁布的《排污许可证申请与核发技术规范 汽车制造业》(HJ 971-2018)、《排污许可证申请与核发技术规范 铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业》(HJ 1124-2020)、《排污单位自行监测技术指南 涂装》(HJ 1086-2020)中,氟化物均作为锆化废水的监测指标再三确认。因此,在环评工作中,我们应将氟化物列为锆化前处理工艺的重要特征污染物予以评价。
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参考文献
[1]曹献龙,孙培入,刘洋,徐光旭,高正源,邓洪达,兰伟.钢铁表面纯锆盐转化膜技术研究现状与进展[J].表面技术,2017,46(08):72-78.