Разработка системы экологической защиты на установке хромирования изделий

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ        8

1        ХРОМИРОВАНИЕ В ГАЛЬВАНИЧЕСКОМ ПРОИЗВОДСТВЕ        10

1.1 Теория хромирования        10

1.2 Виды хромовых покрытий        12

1.3 Технологические особенности хромирования        14

1.4 Экспресс-контроль электролита хромирования        14

1.5 Требования к микроклимату помещений        16

2        ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА ХРОМИРОВАНИЯ        19

3        ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПО УМЕНЬШЕНИЮ ВЫДЕЛЕНИЯ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ        22

3.1 Укрытие ванн        22

3.2 Местная вентиляция        23

3.3 Воздушно-струйные укрытия        27

3.4 Способы уменьшения уноса электролита        30

3.5 Общеобменная вентиляция        32

4 ОЧИСТКА ОТСАСЫВАЕМОГО ВОЗДУХА ОТ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ        35

4.1 Общие принципы        35

4.2 Осаждение аэрозолей        36

4.3 Конденсация паров        37

4.4 Улавливание туманов        37

4.5 Оборудование для очистки воздуха от вредных веществ        45

5 СИСТЕМА УДАЛЕНИЯ ЗАГРЯЗНЕННОГО ВОЗДУХА С ПОВЕРХНОСТИ ВАНН ХРОМИРОВАНИЯ И ОЧИСТКА ОТ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ        53

5.1 Расчет количества выделяемых в воздух веществ        53

5.2 Расчет количества улавливаемого воздуха с поверхности ванн        55

5.3 Выбор и описание оборудования для очистки воздуха        57

6 РАСЧЕТ СРОКА ОКУПАЕМОСТИ ВОЗДУХООЧИСТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ        64

7 БЕЗОПАСНОСТЬ ТРУДА НА ГАЛЬВАНИЧЕСКОМ ПРОИЗВОДСТВЕ        66

ЗАКЛЮЧЕНИЕ        71

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК        72

ВВЕДЕНИЕ

Электрохимические процессы нанесения покрытий играют большую роль в  получении металлических изделий с высокими показателями защитных, защитно-декоративных функциональных свойств, которые смогут обеспечить долговечную работу в различных эксплуатационных условиях.

Электрохимическое хромирование широко применяется для получения защитно-декоративных покрытий и для восстановления размеров изношенных деталей, работающих на трение. Хромовые покрытия обладают хорошими антифрикционными характеристиками, особенно при сухом трении. Коэффициент трения у хрома ниже, чем у стали, в 2–3 раза. Износостойкие и твердые хромовые покрытия непосредственно осаждают на большинство черных и цветных металлов.

Процессы приготовления и корректирования электролитов, обработки поверхности и нанесения гальванических покрытий характеризуются многообразием применяемых химических веществ, а также сопровождаются выделениями вредных веществ в атмосферу.

Для защиты атмосферного воздуха производственных цехов от загрязнений необходима разработка эффективной системы обезвреживания воздушной среды помещений гальванических производств.

Цель выпускной квалификационной работы – разработка системы экологической защиты на установке хромирования изделий.

Задачи работы:

1. Рассмотреть процессы образования опасных и вредных веществ при хромирования деталей.
2. Рассчитать количество выделяющихся веществ и объем удаляемых газов, отходящих от ванн хромирования.
3. Разработать аппаратно-технологическую схему очистного оборудования для процесса хромирования.
4. Рассчитать срок окупаемости очистного оборудования.
5. Изучить основные требования по охране труда в гальваническом цехе.

Объект работы – система улавливания и очистки воздуха, удаляемого с поверхности ванн хромирования.

1. ХРОМИРОВАНИЕ В ГАЛЬВАНИЧЕСКОМ ПРОИЗВОДСТВЕ

1.1 Теория хромирования

Электролитическое осаждение хрома в практических целях осуществляется исключительно из растворов H2CrO4, т.е. из растворов,  в которых хром шестивалентен. Многочисленные попытки создать промышленно полезный электролит на основе соединений Cr3+ практически не привели к положительным результатам, особенно для получения толстых износостойких покрытий.