Filtracja kąpieli galwanicznych węglem aktywnym: przebieg, granice i rola worka
Filtracja kąpieli galwanicznych węglem aktywnym: przebieg, granice i rola worka. Dobór uziarnienia i ilości. Poznaj praktykę!
Kiedy potrzebna jest filtracja kąpieli galwanicznych węglem aktywnym
Zanieczyszczenia organiczne w elektrolicie galwanicznym pochodzą z wielu kierunków: z produktów rozkładu dodatków błyszczących i środków zwilżających, z wody wleczonej z obróbki wstępnej, z resztek olejów i smarów na detalach, z elementów tworzywowych instalacji.
Gromadzą się, a w pewnym momencie pokazują się na wyrobie. Typowe objawy to zmętnienie, matowe miejsca, wżery, zmieniony stopień połysku albo powłoka, która zachowuje się inaczej niż zwykle. Jeżeli podstawowe parametry kąpieli są w porządku, a problem pozostaje, udział substancji organicznych jest jednym z pierwszych punktów do sprawdzenia.
Jak przebiega oczyszczanie kąpieli galwanicznych węglem aktywnym
Węgiel aktywny wiąże cząsteczki organiczne na swojej powierzchni wewnętrznej. Powierzchnia ta jest ogromna: gram węgla aktywnego wnosi w zależności od typu od kilkuset do ponad tysiąca metrów kwadratowych. To, co się tam osadzi, opuszcza elektrolit.
W praktyce są dwie drogi.
| Sposób | Przebieg | Typowy przy |
|---|---|---|
| Obróbka wsadowa | kąpiel zostaje przepompowana do zbiornika roboczego, węgiel aktywny działa przez określony czas, potem następuje oddzielenie i zawrót kąpieli | silnym obciążeniu, planowanych postojach, gruntownym oczyszczeniu |
| Ciągła filtracja elektrolitu węglem aktywnym | węgiel aktywny pracuje na stałe w obiegu bocznym układu filtracyjnego | bieżącym odciążeniu, zapobieganiu szczytom |
Filtracja kąpieli przez węgiel aktywny w obiegu bocznym utrzymuje udział substancji organicznych na niskim poziomie, ale przy silnie obciążonej kąpieli nie zastępuje gruntownej obróbki wsadowej.
Od czego zależy skuteczność
O tym, ile daje obróbka, rozstrzygają cztery wielkości.
Typ węgla. Węgle aktywne różnią się rozkładem porów i powierzchnią. Węgiel o dużym udziale mikroporów dobrze wiąże małe cząsteczki, większe potrzebują mezo- i makroporów. Który typ pasuje, zależy od tego, co jest w kąpieli.
Czas kontaktu. Adsorpcja potrzebuje czasu. Zbyt szybkie przepompowywanie prowadzi do tego, że elektrolit przechodzi obok węgla, a cząsteczki nie docierają do struktury porów.
Stopień wysycenia. Węgiel, który osiągnął swoją pojemność, nie przyjmuje już nic. Nie widać tego z zewnątrz; pomaga tu tylko rytm wymiany dopasowany do obciążenia.
Temperatura i chemia kąpieli. Obie wpływają na to, jak dobrze cząsteczki się osadzają i czy adsorbowane są przy okazji składniki kąpieli.
Ostatni punkt ma nieprzyjemną odwrotną stronę: węgiel aktywny nie odróżnia substancji przeszkadzających od pożądanych dodatków. Obróbka może usunąć również dodatki błyszczące. Dlatego do każdej obróbki wsadowej należy analiza i uzupełniające dozowanie.
Jaką rolę pełni worek na węgiel aktywny
Wsypanie granulatu luzem do kąpieli nie wchodzi w grę, ponieważ trzeba by go potem w całości wydobyć. Dlatego węgiel siedzi w worku, który go utrzymuje i pozwala na przepływ.
Worek sprawia, że obróbka daje się opanować. Przyjmuje granulat, utrzymuje go w obudowie filtra i pozwala wyjąć go razem z wysyconym węglem jako jedną całość więcej.
Czego worek nie robi: nie adsorbuje. Całe działanie oczyszczające pochodzi z węgla. Nowy worek nie poprawia kąpieli, a worek z lepszego materiału nie zwiększa zdolności adsorpcyjnej.
Węgla aktywnego nie dostarczamy. Dobór typu węgla ustalają Państwo ze swoim dostawcą albo z producentem kąpieli.
Węgiel aktywny w galwanotechnice a worek anodowy
Oba działania dotyczą czystości elektrolitu, ale celują w różne substancje.
| Obróbka węglem aktywnym | Worek anodowy | |
|---|---|---|
| Substancja docelowa | rozpuszczone zanieczyszczenia organiczne | cząstki stałe z roztwarzania anody |
| Zasada działania | adsorpcja na węglu aktywnym | zatrzymanie mechaniczne na tkaninie |
| Miejsce | zbiornik roboczy albo obieg filtracyjny | bezpośrednio na anodzie w kąpieli |
Kąpiel ze szlamem anodowym potrzebuje worków anodowych więcej. Kąpiel z problemem organicznym potrzebuje węgla aktywnego. Wiele kąpieli ma jedno i drugie, i wtedy potrzebne są oba działania więcej.
Najczęstsze pytania o filtrację kąpieli galwanicznych węglem aktywnym
Pytania pojawiają się zwykle wtedy, gdy kąpiel po raz pierwszy zaczyna sprawiać kłopot.
Po czym poznać, że potrzebna jest obróbka węglem aktywnym?
Po zmianach powłoki przy skądinąd prawidłowych parametrach kąpieli: zmętnienie, matowe obszary, wżery, zmieniony połysk. Analiza udziału substancji organicznych daje pewność przed rozpoczęciem obróbki.
Jak często należy prowadzić obróbkę?
Zależy to od wielkości wnoszenia i obciążenia kąpieli i nie da się podać ogólnie. Zakłady z dużym przerobem detali i silnym dodatkowaniem prowadzą obróbkę częściej. Stały rytm najlepiej wynika z własnej historii analiz.
Czy węgiel aktywny usuwa także dodatki błyszczące?
Może się tak zdarzyć, ponieważ węgiel nie odróżnia substancji przeszkadzającej od dodatku. Po obróbce wsadowej należy więc wykonać analizę i w razie potrzeby uzupełnić dozowanie.
Czym różni się obróbka wsadowa od ciągłej filtracji elektrolitu węglem aktywnym?
Przy obróbce wsadowej węgiel działa przez określony czas na przepompowaną kąpiel. Przy ciągłej filtracji pracuje na stałe w obiegu bocznym i utrzymuje obciążenie na niskim poziomie. Jedno sanuje, drugie utrzymuje.
Jaki węgiel aktywny Państwo dostarczają?
Żadnego. WINKLER produkuje worek filtracyjny, w którym siedzi Państwa węgiel. Dobór typu węgla ustalają Państwo ze swoim dostawcą więcej.
Ile węgla aktywnego mieści się w worku?
Worek standardowy ma około 40 litrów, co odpowiada do 20 kg przy uziarnieniu 0,4 mm. Przy grubszym granulacie ciężar przy tej samej objętości jest inny więcej.
