一種化學鍍NiWP溶液的再生方法技術

本發明專利技術公開了一種化學鍍NiWP溶液的再生方法，包括以下步驟：（1）準備工藝；（2）電解工藝；（3）冷卻結晶工藝。本發明專利技術通過電解的辦法把化學鍍NiWP鍍液中的亞磷酸根離子氧化成磷酸根離子，磷酸鈉的溶解度小于亞磷酸鈉的，所以更容易去除，同時把鍍液中的重金屬離子，如Pb2+(常用作化學鍍液中的穩定劑)，電沉積除去，達到凈化鍍液的目的，再通過冷凍去除磷酸根、硫酸根和鈉離子，變廢為寶，提高化學鍍NiWP溶液使用周期，降低生產成本。

Regeneration method of electroless plating NiWP solution

The invention discloses a regeneration method for electroless plating NiWP solution, comprising the following steps: (1) preparation process; (2) electrolytic process; (3) cooling crystallization process; () cooling crystallization process. The invention of hypophosphite ion oxidation electroless NiWP plating solution in a phosphate ion by electrolytic solution, the solubility of sodium phosphate is less than sodium phosphite, so it is easier to remove the heavy metal ions in the plating solution, such as Pb2+ (commonly used as stabilizers in electroless plating solution), electrodeposition remove, purify the plating solution to waste again through the freezing removal of phosphate, sulfate and sodium ion, and improve the electroless plating solution using NiWP cycle, reduce the production cost.

【技術實現步驟摘要】
一種化學鍍NiWP溶液的再生方法
本專利技術涉及一種表面化學鍍領域，具體是一種化學鍍NiWP溶液的再生方法。
技術介紹
化學鍍NiWP鍍層具有更優異的耐蝕性和耐磨性，最近10年，國內已經公開近二十項的化學鍍NiWP專利技術，但是使用周期都不長，且化學鍍液不能再生，限制了其工藝技術的應用。化學鍍NiWP鍍液的組成有：1.硫酸鎳和鎢酸鈉，分別提供鎳和鎢元素；2.還原劑是次磷酸鈉，同時提供磷元素；3.絡合劑選用檸檬酸鈉，有的加入葡萄糖酸鈉、乳酸鈉等作用輔助絡合劑；4.穩定劑、促進劑選用硫脲、氟離子、碘酸鉀等；5.氨水或氫氧化鈉調鍍液的pH。化學鍍過程中不斷地加入硫酸鎳、鎢酸鈉、次磷酸鈉和氫氧化鈉（氨水），沉積NiWP鍍層，從而造成溶液中硫酸根離子、鈉離子、銨根離子和次磷酸根的氧化產物亞磷酸根的積累，以及有機物的分解產物，其中亞磷酸根離子積累速度最快。如何有效地去除溶液中的這累積的產物，尤其是亞磷酸根離子，是化學鍍NiWP溶液再生的關鍵。現有的化學鍍鎳磷鍍液的再生有：1.化學沉淀法，如一種酸性化學鍍鎳溶液的再生方法（申請號CN93104747.1），通過加入乙酸鈣或氯化鈣，使亞磷酸根離子與鈣離子結合而發生沉淀反應，除去累積的亞磷酸根離子；2.冷凍法，如化學鍍鎳液的再生處理方法（申請號CN200610034390.X），直接將使用過的化學鍍鎳磷溶液降低到1-5℃，析出硫酸鈉和亞磷酸鈉晶體；3.電滲析法，如一種通過電滲析再生化學鍍金屬沉積浴液的方法和裝置（申請號CN99806806.3、CN201010149324.3），在電的作用下，使亞磷酸根透過半透膜向陽極方向移動、鈉離子向陰極方向移動，達到去除的目的；4.溶劑萃取法，如一種用溶劑萃取法-離子交換法處理化學鍍鎳濃廢液的方法（申請號CN201510290426.X）。工業上，常用的是第一種方法。但是，鎢酸鈣的溶解度與亞磷酸鈣溶解度相當，都在0.002g/100g水左右，所以通過加入鈣離子的化合物也會使鎢酸鈣一起沉淀出來，鎢的價格不菲，所以必然導致成本大幅升高；其它辦法，本身價格都高，再加上鎢酸根的干擾，所以拿來用于化學鍍NiWP鍍液的再生就顯得非常不合適了。因此未見到化學鍍NiWP鍍液再生方面的專利信息與論文資料。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種化學鍍NiWP溶液的再生方法的制備方法，以解決
技術介紹
中存在的問題。為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：一種化學鍍NiWP溶液的再生方法，包括以下步驟：（1）準備工藝：稱取鎢酸鈉55-65g，檸檬酸鈉75-85g，次磷酸鈉15-25g，硼酸15-25g，二甲基銨硼烷2-7g，加入5-7L純水，邊攪拌邊加熱溶液，加熱溫度為50-55℃，隨后添加硫酸鎳15-25g并攪拌溶解，接著加入氫氧化鈉進行pH的調節，直至pH調至7.0±0.2，加入3-5L水定容，隨后進行化學鍍NiWP，當鍍出的鍍層質量達到40±2g時，進行下一環節；（2）電解工藝：采用不銹鋼作為陽性電極，鐵板為陰性電極，電解時電流密度控制在2-5A/dm2，電解時間控制在8-12h，且每升電鍍液中通過的電量為40-60Ah，直至電鍍液溶液顏色變為無色且pH變為0.9；（3）冷卻結晶工藝：將此時電鍍液降溫到-5-0℃，開始結晶，直至析出晶體達到50-65g/L，檢測晶體成分為含水的磷酸鈉晶體；接著加入氫氧化鈉直至上清液pH為7-10范圍內，將溫度提升至10-15℃，持續5-10min，再次冷卻至低溫，低溫溫度控制在0-8℃，開始結晶，直至析出晶體達到55-65g/L，檢測晶體成分為含水的硫酸鈉晶體；第二次冷卻結晶后補充穩定劑和光亮劑，即實現化學鍍NiWP溶液的再生工藝。作為本專利技術進一步的方案：步驟（1）中稱取鎢酸鈉57-63g，檸檬酸鈉78-82g，次磷酸鈉18-21g，硼酸16-23g，二甲基銨硼烷3-6g，加入5L純水，邊攪拌邊加熱溶液，加熱溫度為51-54℃，隨后添加硫酸鎳18-22g并攪拌溶解。作為本專利技術進一步的方案：步驟（1）中步驟（1）中稱取鎢酸鈉60g，檸檬酸鈉80g，次磷酸鈉20g，硼酸20g，二甲基銨硼烷5g，加入6L純水，邊攪拌邊加熱溶液，加熱溫度為53℃，隨后添加硫酸鎳20g并攪拌溶解。作為本專利技術進一步的方案：步驟（1）中加入4L水定容。作為本專利技術進一步的方案：步驟（2）中電解時電流密度控制在3.5A/dm2，電解時間控制在10h，且每升電鍍液中通過的電量為50Ah。作為本專利技術進一步的方案：步驟（3）中將此時電鍍液降溫到-2.5℃，開始結晶，直至析出晶體達到55g/L，檢測晶體成分為含水的磷酸鈉晶體。作為本專利技術進一步的方案：步驟（3）中接著加入氫氧化鈉直至上清液pH為9范圍內，將溫度提升至13℃，持續8min。作為本專利技術進一步的方案：步驟（3）中再次冷卻至低溫，低溫溫度控制在4℃，開始結晶，直至析出晶體達到60g/L，檢測晶體成分為含水的硫酸鈉晶體。與現有技術相比，本專利技術的有益效果是：本專利技術通過電解的辦法把化學鍍NiWP鍍液中的亞磷酸根離子氧化成磷酸根離子，磷酸鈉的溶解度小于亞磷酸鈉的，所以更容易去除，同時把鍍液中的重金屬離子，如Pb2+(常用作化學鍍液中的穩定劑)，電沉積除去，達到凈化鍍液的目的，再通過冷凍去除磷酸根、硫酸根和鈉離子，變廢為寶，提高化學鍍NiWP溶液使用周期，降低生產成本。具體實施方式下面將結合本專利技術實施例，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。實施例1一種化學鍍NiWP溶液的再生方法，包括以下步驟：（1）準備工藝：稱取鎢酸鈉55g，檸檬酸鈉75g，次磷酸鈉15g，硼酸15g，二甲基銨硼烷2g，加入5L純水，邊攪拌邊加熱溶液，加熱溫度為50℃，隨后添加硫酸鎳15g并攪拌溶解，接著加入氫氧化鈉進行pH的調節，直至pH調至7.0±0.2，加入3L水定容，隨后進行化學鍍NiWP，當鍍出的鍍層質量達到40±2g時，進行下一環節；（2）電解工藝：采用不銹鋼作為陽性電極，鐵板為陰性電極，電解時電流密度控制在2A/dm2，電解時間控制在8h，且每升電鍍液中通過的電量為40Ah，直至電鍍液溶液顏色變為無色且pH變為0.9；（3）冷卻結晶工藝：將此時電鍍液降溫到-5℃，開始結晶，直至析出晶體達到50g/L，檢測晶體成分為含水的磷酸鈉晶體；接著加入氫氧化鈉直至上清液pH為7范圍內，將溫度提升至10℃，持續5min，再次冷卻至低溫，低溫溫度控制在0℃，開始結晶，直至析出晶體達到55g/L，檢測晶體成分為含水的硫酸鈉晶體；第二次冷卻結晶后補充穩定劑和光亮劑，即實現化學鍍NiWP溶液的再生工藝。實施例2一種化學鍍NiWP溶液的再生方法，包括以下步驟：（1）準備工藝：稱取鎢酸鈉55-65g，檸檬酸鈉75-85g，次磷酸鈉15-25g，硼酸15-25g，二甲基銨硼烷2-7g，加入5-7L純水，邊攪拌邊加熱溶液，加熱溫度為50-55℃，隨后添加硫酸鎳15-25g并攪拌溶解，接著加入氫氧化鈉進行pH的調節，直至pH調至7.0±0.2，加入3-5L水定容，隨本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種化學鍍NiWP溶液的再生方法，其特征在于，包括以下步驟：（1）準備工藝：稱取鎢酸鈉55?65?g，檸檬酸鈉75?85g，次磷酸鈉15?25g，硼酸15?25g，二甲基銨硼烷2?7g，加入5?7L純水，邊攪拌邊加熱溶液，加熱溫度為50?55℃，隨后添加硫酸鎳15?25g并攪拌溶解，接著加入氫氧化鈉進行pH的調節，直至pH調至7.0±0.2，加入3?5L水定容，隨后進行化學鍍NiWP，當鍍出的鍍層質量達到40±2g時，進行下一環節；（2）電解工藝：采用不銹鋼作為陽性電極，鐵板為陰性電極，電解時電流密度控制在2?5A/dm

【技術特征摘要】
1.一種化學鍍NiWP溶液的再生方法，其特征在于，包括以下步驟：（1）準備工藝：稱取鎢酸鈉55-65g，檸檬酸鈉75-85g，次磷酸鈉15-25g，硼酸15-25g，二甲基銨硼烷2-7g，加入5-7L純水，邊攪拌邊加熱溶液，加熱溫度為50-55℃，隨后添加硫酸鎳15-25g并攪拌溶解，接著加入氫氧化鈉進行pH的調節，直至pH調至7.0±0.2，加入3-5L水定容，隨后進行化學鍍NiWP，當鍍出的鍍層質量達到40±2g時，進行下一環節；（2）電解工藝：采用不銹鋼作為陽性電極，鐵板為陰性電極，電解時電流密度控制在2-5A/dm2，電解時間控制在8-12h，且每升電鍍液中通過的電量為40-60Ah，直至電鍍液溶液顏色變為無色且pH變為0.9；（3）冷卻結晶工藝：將此時電鍍液降溫到-5-0℃，開始結晶，直至析出晶體達到50-65g/L，檢測晶體成分為含水的磷酸鈉晶體；接著加入氫氧化鈉直至上清液pH為7-10范圍內，將溫度提升至10-15℃，持續5-10min，再次冷卻至低溫，低溫溫度控制在0-8℃，開始結晶，直至析出晶體達到55-65g/L，檢測晶體成分為含水的硫酸鈉晶體；第二次冷卻結晶后補充穩定劑和光亮劑，即實現化學鍍NiWP溶液的再生工藝。2.根據權利要求1所述的化學鍍NiWP溶液的再生方法，其特征在于，步驟（1）中稱取鎢酸鈉57-63g，檸檬酸鈉78-82g，次磷酸鈉...

【專利技術屬性】
技術研發人員：蘇長偉，黃繼杰，劉家炎，
申請(專利權)人：上海豐豫新材料科技有限公司，
類型：發明
國別省市：上海,31