陽極氧化為什么使用酸純化APU系統(tǒng)，其應(yīng)用優(yōu)勢有哪些？

　　陽極氧化是一種涉及對金屬(通常是鋁)表面進(jìn)行電化學(xué)處理的工藝，作為一種表面處理中常見且主要的技術(shù)，陽極氧化可增強(qiáng)其耐腐蝕性、硬度和耐磨性，從而提高鋁合金的使用壽命和美觀度。

　　常見的表面處理方法——陽極氧化

　　陽極氧化是以鋁或鋁合金制品為陽極，置于電解質(zhì)溶液中進(jìn)行通電處理， 利用電解作用在鋁制品(陽極)上形成氧化鋁薄膜的過程。

　　這層氧化膜具有很好的腐蝕性和硬度，可保護(hù)金屬表面不受外界環(huán)境的侵蝕，同時氧化膜的顏色和厚度可通過控制電解液的成分和電解條件來調(diào)節(jié)來實現(xiàn)不同的表面效果。陽極氧化若沒有特別指明，通常指硫酸陽極氧化。

　　鋁具有抗腐蝕性，但是和空氣接觸后，會產(chǎn)生三氧化二鋁氧化，降低和減弱鋁的抗腐蝕性，隨著長時間使用，表面會出現(xiàn)膜層脫落、腐蝕及變色的情況。

　　而陽極氧化作為一種表面處理中常見且主要的技術(shù)，可增強(qiáng)其耐腐蝕性、硬度和耐磨性，從而提高鋁合金的使用壽命和美觀度。

　　鋁陽極氧化液的特點

　　鋁陽極氧化液是指鋁合金陽極氧化所用的槽液。開槽時，陽極氧化液H2S04濃度在160-200g/l之間，槽液中如沒有鋁離子，對氧化膜溶解能力強(qiáng);陽極氧化30分鐘時，每噸型材溶鋁約為3.84Kg(400m2/T)。

　　隨著槽液中溶鋁的積累，Al3+對H+和S042-的攔截面積增加，嚴(yán)重阻礙H+向陰極、S042-向陽極移動，導(dǎo)致槽液導(dǎo)電性能下降;當(dāng)鋁離子濃度達(dá)到20g/l以上時，槽液電阻過大，若采用恒電壓工藝，電流密度明顯降低，造成膜層厚度不足、透明度下降，甚至出現(xiàn)白色斑痕或條紋、或其他形狀的痕斑等不均勻現(xiàn)象;若采用恒電流工藝，又會引起電壓升高，電能消耗增大，嚴(yán)重時還可能出現(xiàn)膜層燒傷和封閉后變黑等現(xiàn)象。

　　陽極氧化液中的鋁離子，直接影響槽液的導(dǎo)電性能，決定氧化能耗和膜層質(zhì)量。為保證氧化膜的耐蝕性和耐磨性，確保陽極氧化正常運(yùn)行，當(dāng)鋁含量超過規(guī)定上限值時，應(yīng)排放1/4~1/3槽液來降低鋁的含量，再計量添加硫酸和去離子水，因此造成大量含金屬的酸性廢液。

　　科海思酸純化APU系統(tǒng)

　　酸純化APU系統(tǒng)采用離子交換技術(shù)(往復(fù)流離子交換)，選用特殊的可以從溶液中吸附酸，而不吸附相應(yīng)的金屬鹽的樹脂，不斷凈化含有金屬污染物的酸，來實現(xiàn)酸和鹽之間分離，從而減少購買酸的成本、中和成本，傾倒以及重新更換等成本。

　　酸純化APU系統(tǒng)由吸附樹脂的”床”或者容器，工藝閥門和控制器組成，以一個非常簡單的兩步循環(huán)模式工作。循環(huán)的第一步是上沖程，過濾后的酸通過泵流過樹脂床，游離酸被樹脂粒吸附，溶解的金屬則暢通無阻的流出樹脂床，這一步一直持續(xù)到樹脂床吸附酸飽和。

　　樹脂床吸附完酸后，循環(huán)的第二步是“下沖程”，過濾后的水通過泵從上向下流經(jīng)樹脂床。按照適合循環(huán)到酸洗槽的酸的濃度，用水把酸從樹脂上脫附下來。這個步驟一直持續(xù)到床已經(jīng)完全再生。在每一個步驟的開始，產(chǎn)生的空白液可以循環(huán)使用。在上沖程步驟中，空白液實際上只是上一個周期中留在樹脂床中的水。在下沖程過程中，空白液是和純酸混合的進(jìn)料酸，或返回到進(jìn)料罐中。

　　值得一提的是，在所有應(yīng)用中，酸被泵向上穿過床和水被泵向下通過床，利用兩種溶液的密度差，可以保持酸和水之間形成穩(wěn)定的界面，通過樹脂床接近活塞流，以使溶液混雜和稀釋的最小化。

　　這個過程是可逆的，吸附在樹脂上的酸可以很容易用水解析下來，其優(yōu)勢是可以在任何時候保持酸洗操作的一致性和可預(yù)測性。

　　東莞陽極氧化液酸鋁分離項目，處理水量是20噸/天，硫酸含量為8%—15%mg/l，鋁含量為20g/l，采用酸純化APU系統(tǒng)，達(dá)到了很好的鋁離子和硫酸的分離效果。

 

　　Tulsimer?A-853E回收無機(jī)酸樹脂

　　離子交換陽極氧化廢酸除鋁離子(酸回收)技術(shù)，是一種基于強(qiáng)堿性離子交換樹脂交換吸附強(qiáng)酸，從而實現(xiàn)酸和鹽之間分離的技術(shù)。

　　Tulsimer?A-853E是一款包含季胺I型官能團(tuán)的聚苯乙烯架構(gòu)的“堅韌膠凝體”強(qiáng)堿型陰離子交換樹脂，可以在較大的PH范圍和溫度條件下運(yùn)行，并且再生效率高，主要應(yīng)用在強(qiáng)酸和弱酸的去除。