Теоретическое введение
Технологический процесс нанесения металлопокрытий включает в себя следующие операции: подготовка поверхностей (очистка, шлифование, по- лирование); обработка в растворе (травление, обезжиривание, промывка); нанесение покрытий. Каждая операция сопровождается выделением опреде- ленного вида вредных веществ.
Количество вредных примесей, выделяющихся при производстве окра- сочных работ, зависит от способа окраски и используемых материалах. Ос- новными вредными веществами являются летучие компоненты, содержащие- ся в лакокрасочных материалах (ЛКМ).
Методика расчета 1 Нанесение металлопокрытий
а) механическая подготовка поверхностей
Количество пыли, поступающей в атмосферный воздух при подготовке поверхности Мподг (г/с), определяется по формуле 3.1:
Мподг
CV(1) , (1.1)
3600
где С – концентрация пыли в аспирируемом (отсасываемом) воздухе, г/м 3 (таблица 3.1); V – объем аспирируемого воздуха, м3/ч; - коэффициент эф- фективности пылеулавливающего устройства (принимается по справочным данным или определяется расчетом, принять равным 0,7). Таблица 3.1 – Удельные выделения пыли при подготовке поверхности
Технологическое оборудование
|
Ориентировочный объем аспирируе- мого воздуха, тыс. м3/ч
|
Характер пыли
|
Концентрация, г\м3
|
Медианный диаметр. мкм
|
Среднеквадратичное отклонение
|
П
|
Барабаны очи-
стные
|
|
|
|
|
|
|
Галтовочные
|
10-20
|
Мех. окалина,
песчаная
|
0,8-0,5
|
10-15
|
2,2-2,5
|
3
|
Дробеметные
|
4-5
|
То же
|
1-3
|
10-30
|
2-2,5
|
3
|
Камеры очист- ные дробемет-
ные (до 3 т/ч)
|
10-15
|
То же
|
2-5
|
30-40
|
2,1-2,3
|
3
|
Шлифовальные
станки
|
0,5-3,0
|
Абразивная
металлическая
|
0,3-0,8
|
10,5
|
2,7-3,3
|
3
|
Полировальные станки
|
-
|
Текстильная.
От полиро- ванной пасты
|
0,1-0,3
|
25-100
|
1,6-3,6
|
1
|
Кварцевальные
станки
|
3-6
|
Механическая
окалина
|
0,1-0,3
|
В зависимости от обрабатываемо
риала и материала щеток
| б) обработка поверхностей с применением растворов
При обработке изделий в растворах с их поверхности удаляются жиро- вые загрязнения, смазка, окалина и др. Для приготовления растворов ис- пользуются различные органические растворители, такие как бензин, бензол, уайт-спирит и другие. В состав растворов могут входить щелочи, соляная и азотная кислота, сульфанол и другие вещества.
Удельные выделения вредных веществ от гальванических производств при обработке поверхностей растворами приведены в таблице 2.
Масса вредных веществ, поступающих в атмосферный воздух при раз- личных видах операций обработки поверхностей Мобр (г/с) определяется по формуле 3.2:
Мобр
q0 S
3600
, (3.2)
где q0 – удельные выделения вредных веществ, г/(м2ч); S – площадь зеркала ванны, м2.
Таблица 3.2 – Удельные выделения вредных веществ от гальванических ванн
Технологический процесс
|
Выделяющиеся вещества
|
Количество вредных веществ,
выделяющихся с поверхности зеркала ванн, г/(м2·ч)
|
Обезжиривание из-
делий:
|
|
|
Органическими растворителями
|
Бензин
|
4530
|
Керосин
|
1560
|
Кайт-спирит
|
5800
|
Бензол
|
2970
|
Трихлорэтилен
|
3940
|
Тетрахлорэтилен
|
4200
|
Трифтортрихлорэтан
(фреон 113)
|
14910
|
Химическое в рас-
творах щелочи
|
Едкая щелочь
|
1
|
Электрохимическое
|
То же
|
39,6
|
Химическое трав-
ление изделий:
|
Хромовый ангидрид
|
0,02
|
В растворах хро- мовй кислоты и ее
солей при t < 50°C
|
Едкая щелочь
|
198
|
В концентрированных растворах и нагретых до t > 50°C разбавлен-
ных растворах серной кислоты
|
Серная кислота
|
25,2
|
окончание таблицы 3.2
Технологический процесс
|
Выделяющиеся вещества
|
Количество вредных веществ,
выделяющихся с поверхности зеркала ванн, г/(м2·ч)
|
В растворах соля-
ной кислоты кон- центрацией, г/л
|
|
|
до 200
|
Хлористый водород
|
1,1
|
200-250
|
То же
|
3
|
250-300
|
То же
|
10
|
300-350
|
То же
|
20
|
350-500
|
То же
|
50
|
500-1000
|
То же
|
288
|
В разбавленных растворах, содер- жащих азотную ки- слоту, концентра-
цией более 100 г/л
|
Азотная кислота и оксиды азота
|
10,8
|
Снятие старых по-
крытий
|
|
|
олова и хрома
|
Едкая щелочь
|
39,6
|
Меди
|
Триоксид хрома
|
36
|
никеля и серебра
|
Серная кислота
|
25,2
|
Удаление жировых загрязнений с по- верхности деталей
моющими средства- ми при t=70±10 °С
|
Препараты МЛ-51, МЛ-52 в пересчете на аэрозоль соды кальцинированной, ТМС-31
|
5,76
|
Промывка в эти-
ленгликоле
|
Этиленгликоль
|
19,44
|
Консервация
|
Канифоль, спирт этиловый,
Спирт технический
|
4,68
11,7
|
в) нанесение покрытий
Для нанесения покрытий используются различные химические вещества в чистом виде, либо в составе различных смесей.
Удельные выделения вредных веществ при нанесении покрытий приве- дены в таблице 3.
Масса вредных веществ, поступающих в атмосферный воздух при нане- сении покрытий Мпокр (г/с) определяется по формуле 3.3:
Мпокр
qнS
3600
, (3.3)
где qн – удельные выделения вредных веществ, г/(м2ч); S – площадь зеркала ванны, м2.
Таблица 3.3 – Удельные выделения вредных веществ при нанесении по- крытий
Технологический
процесс
|
Выделяющиеся вред-
ные вещества
|
Количество с поверхности
зеркала ванны, г/(м2·ч)
|
Электрохимическая об- работка металлов в рас- творах, содержащих
хромовую кислоту:
|
|
|
а) концентрацией 150-
300 г/л, при силе тока 1000 А (хромирование)
|
Триоксид хрома
|
36
|
б) концентрацией 20-100 г/л, при силе тока 500 А, а также химическое окси- дирование алюминия и магния (анодирование алюминия, магниевых сплавов и др.) концентра-
цией 20 г/л
|
То же
|
3,6
|
Химическая обработка металлов в растворах щелочи (оксидирование
стали)
|
Щелочь
|
198
|
Электрохимическая об- работка металлов в рас- творах щелочи (луже-
ние, оксидирование ме- ди)
|
Щелочь
|
39,6
|
Оксидирование в рас-
творах, содержащих сернистый натрий
|
Сернистый натрий
|
0,072
|
Химическая и электрохи- мическая обработка ме- таллов в растворах, со- держащих фтористоводо- родную кислоту и ее со-
ли, концентрацией, г/л:
|
|
|
до 10
|
Фтористый водород
|
1,04
|
10-25
|
Фтористый водород
|
10,08
|
25-100
|
То же
|
36
|
100-200
|
То же
|
50,04
|
> 200
|
То же
|
72
|
окончание таблицы 3.3
Технологический
процесс
|
Выделяющиеся вред-
ные вещества
|
Количество с поверхности
зеркала ванны, г/(м2·ч)
|
Химическая и электро- химическая обработка
металлов в растворах:
|
|
|
Содержащих серную кислоту концентрацией 150-350 г/л (анодирова- ние, оксидирование
алюминия)
|
Серная кислота
|
25,2
|
Концентрацией 45-52
г/л (оксидирование)
|
То же
|
0,68
|
Железнение:
|
|
|
Кислое
|
Сульфат железа (III)
|
2,99
|
Сульфат калия
|
0,49
|
хлористое при концентра-
ции хлорида железа, г/л
|
|
|
200-250
|
Хлорид железа (III)
|
0,11
|
600-650
|
То же
|
0,4
|
Меднение:
|
|
|
Борофтористое
|
Фтористый водород
|
10,01
|
кремнефтористое кислое:
|
|
|
t=255 °C
|
Купорос медный
|
0,072
|
t=455 °C
|
То же
|
0,58
|
железосинеродистое
|
цианистый водород
|
3,9
|
Цинкование:
|
|
|
хлористоаммонийное
|
аммиак
|
6,34
|
Кислое
|
цинк сернокислый
|
10,44
|
Щелочное
|
гидроксид натрия
|
39,6
|
Хлористое
|
хлорид калия
|
2,38
|
Кадмирование:
|
|
|
хлористоаммонийное
|
аммиак
|
9,13
|
кислое в присутствии серной кислоты
|
сульфат кадмия
|
0,43
|
Оловянированиекислое:
|
|
|
t=15-30 °C
|
Сульфат олова
|
0,64
|
t=40-50 °C
|
Серная кислота, Кислота паросульфоновая,
сульфат олова
|
0,29
1,66
0,83
| |
Скачать 295.1 Kb.