Aplikasi Sistem Ultrafiltrasi (UF) Dalam Industri Pelapisan Elektroforesis
Pelapisan elektroforesis adalah metode pelapisan di mana benda kerja dan elektroda yang sesuai dimasukkan ke dalam lapisan yang larut dalam air, dihubungkan ke catu daya, dan resin, pigmen, dan pengisi dalam lapisan diendapkan secara seragam dan diendapkan pada permukaan lapisan. sebagai elektroda untuk membentuk lapisan film yang tidak larut dalam air dengan mengandalkan aksi fisik dan kimia yang dihasilkan oleh medan listrik. Ultrafiltrasi dan ultrafilter memegang peranan penting dalam proses pelapisan elektroforesis. Penggunaan dan promosi teknologi ED-RO yang lebih baik dapat lebih meningkatkan tingkat pemanfaatan lapisan elektroforesis dan sumber daya air, serta sangat mengurangi pembuangan limbah elektroforesis. Penggunaan dan pemeliharaan peralatan ultrafiltrasi yang benar dan efektif, meningkatkan tingkat pemanfaatan sistem ultrafiltrasi. Tujuan pembersihan ultrafiltrasi (UF) setelah elektroforesis adalah untuk menghilangkan cat mengambang yang menempel pada permukaan lapisan elektroforesis, meningkatkan kualitas tampilan lapisan dan memulihkan lapisan elektroforesis.
Penjelasan singkat tentang sistem ultrafiltrasi
Ultrafiltrasi (UF) adalah teknologi pemisahan membran. Ini adalah proses pemisahan larutan berdasarkan prinsip penyaringan mekanis, yang didorong oleh perbedaan tekanan antara kedua sisi membran UF. Tekanan penggunaan biasanya (0,1 ~ 0,6)MPa, diameter pori pemisahan adalah 1nm ~ 0,1μm, dan berat molekul retensi sekitar 500 ~ 1000000. Dalam proses cat elektroforesis UF, ketika cat elektroforesis bersentuhan dengan Membran UF, larutan dan garam anorganik dapat melewati membran UF, sedangkan molekul seukuran resin dan pigmen tidak dapat melewati membran UF, dan tertahan dalam larutan cat dan diangkut kembali ke tangki elektroforesis.
Penerapan ultrafilter dalam pelapisan elektroforesis Ultrafilter adalah peralatan utama dalam lini pelapisan elektroforesis. Tujuan utama ultrafilter adalah untuk memperoleh air deionisasi dan pelarut cat dari tangki elektroforesis melalui perangkat UF, menyediakan air pencuci untuk bagian-bagian elektroforesis, dan membersihkan sisa cat elektroforesis yang menempel pada benda kerja elektroforesis dan dikembalikan ke tangki elektroforesis. Dengan cara ini, cat elektroforesis dari permukaan benda kerja dapat didaur ulang, dan sirkulasi sirkuit tertutup dapat diwujudkan, sehingga menghemat 30% biaya pembelian cat elektroforesis untuk perusahaan. Kedua, sebagian cairan UF dapat dibuang untuk menghilangkan ion pengotor yang dibawa ke dalam tangki elektroforesis selama proses pengecatan, sehingga kandungan pengotor cairan kerja tangki elektroforesis dapat dijaga dalam kisaran konduktansi dan nilai pH yang ditentukan. dalam prosesnya, dan cairan UF dapat didaur ulang sebagai pengganti air deionisasi sebagai air pencuci benda kerja setelah elektroforesis, dan cat elektroforesis pada dasarnya tidak habis. Ini menghindari beban pengolahan air limbah yang dibuang melalui pembersihan langsung dengan air deionisasi dan mengurangi pencemaran lingkungan.
Prinsip kerja sistem ultrafiltrasi Ultrafiltrasi digunakan untuk menghilangkan ion pengotor dalam cairan kerja cat elektroforesis dan secara efektif menutup sumber polusi kation dan anion, untuk memastikan stabilitas larutan cat dan integritas film cat. Ultrafiltrasi (UF) adalah teknologi pemisahan permeasi membran yang dapat memurnikan, memisahkan atau mengkonsentrasikan larutan. Proses ultrafiltrasi dapat dipahami sebagai proses penyaringan yang berkaitan dengan ukuran pori membran. Dengan tekanan pada kedua sisi membran sebagai penggerak dan membran ultrafiltrasi sebagai media filter, pada tekanan tertentu, pada saat larutan mengalir melalui permukaan membran, hanya air, garam anorganik dan molekul kecil yang diperbolehkan melewatinya. membran, sedangkan padatan tersuspensi, koloid, protein dan mikroorganisme serta makromolekul lainnya dalam air jaringan dibiarkan melewatinya, sehingga mencapai tujuan pemurnian, pemisahan dan pemekatan larutan. Ultrafiltrasi adalah operasi terus menerus dengan tekanan rendah.
Cairan tangki cat elektroforesis disaring melalui filter ultrafiltrasi dan membran ultrafiltrasi samping di bawah perbedaan tekanan, dan mengalir melalui cairan ke tangki ultrafiltrasi. Sekitar 30% sirkulasi cairan ultrafiltrasi berasal dari tangki tambahan elektroforesis, dan kemudian kembali ke tangki elektroforesis. Jumlah minimum cat yang masuk ke dalam sistem ultrafiltrasi adalah 10 kali hasil air yang direncanakan, dan jumlah cat yang optimal adalah 20 kali hasil air yang dirancang.
Prosedur pengoperasian sistem ultrafiltrasi
1) Pastikan tidak ada tekanan pada pipa saluran keluar, tutup katup suplai cat, katup saluran masuk pembersih, katup saluran keluar pembersih, melalui cairan ke tangki penyimpanan dan katup tangki pembersih; 2) Buka katup sirkulasi cat, melalui katup pelepasan cairan, semua katup isolasi pengukur tekanan; 3) Buka katup masuk dan keluar cairan pendingin segel poros pompa ultrafiltrasi (tekanan 0,2MPa); 4) Nyalakan pompa pasokan cat; 5) Buka sedikit saluran masuk cat untuk menyuntikkan cat secara perlahan ke dalam sistem filtrasi Ultra; 6) Buka katup saluran masuk cat secara perlahan hingga tekanan pada garis dasar mencapai 0,15MPa, lalu buka pompa. 7) Sesuaikan katup masuk dan keluar secara perlahan hingga perbedaan tekanan mencapai 0,2MPa, dan tekanan masuk dan keluar masing-masing 0,35MPa dan 0,15MPa. 8) Periksa apakah membran Ultra filtrasi bocor. Jika masih ada kebocoran, cincin-O dan grup membran harus diganti tepat waktu. 9) Waktu pembuangan cairan permeabel minimal harus 10 menit. 10) Buka katup yang mengalirkan cairan ke alat penyimpan, lalu tutup katup pembuangan cairan pemisah.
Tindakan pencegahan dalam penggunaan pabrik ultrafiltrasi 1) Komponen ultrafiltrasi, penutup dan aksesori harus ditangani dengan ringan untuk mencegah kerusakan; 2) Waktu matinya listrik secara tiba-tiba atau pemadaman tidak terduga lainnya tidak boleh lebih dari 2 jam; Jika waktu penutupan terlalu lama, elemen membran ultrafiltrasi harus segera dibersihkan untuk menghindari pengendapan cat yang menghalangi elemen membran ultrafiltrasi; 3) Catat parameter sistem pembersihan dan sistem elektroforesis secara rinci untuk mencegah dan mengatasi masalah; 4) Perbedaan tekanan antara saluran masuk dan saluran keluar filter harus 0,08MPa, kantong filter ultrafiltrasi harus diganti tepat waktu, dan akurasi filtrasi kurang dari atau sama dengan 25μm; 5) Jangan menjalankan sistem ultrafiltrasi saat katup cairan tertutup; 6) Jangan menghidupkan pompa saat katup pelepasan terbuka untuk menghindari kerusakan tekanan pada membran ultrafiltrasi; 7) Dilarang memasukkan filtrat dalam jumlah besar, dan katup pembuka harus disesuaikan dengan jumlah filtrat yang ditentukan. 8) Minimalkan masuknya bahan kimia dalam proses pretreatment logam, dan konduktivitas tetesan pada bilasan terakhir sebelum memasuki tangki elektroforesis harus lebih rendah dari 10us/cm.
Sistem pembersihan ultrafiltrasi (UF) yang digunakan setelah elektroforesis adalah untuk menghilangkan cat mengambang yang menempel pada permukaan lapisan elektroforesis, memperbaiki tampilan lapisan dan memulihkan cat elektroforesis. Peralatan yang digunakan sama dengan peralatan pencuci air setelah dilakukan pra-perawatan fosfat. Tujuan pencucian akhir dengan air murni adalah untuk menghilangkan ion pengotor dan mencegah terbentuknya noda polusi dan lapisan film. Untuk mencegah tanda aliran sekunder di celah setelah pembersihan yang tidak memadai, perlu dilakukan proses pencucian perendaman penuh. Pencucian ultrafiltrasi umumnya dilakukan 2-3 kali untuk mengurangi jumlah cat yang terkelupas, contoh: Luas bodi mobil 80-100 meter persegi, dan setiap bodi mobil mengeluarkan 7-10L cairan padat 20%. Bila kandungan padat pada pencucian air pertama adalah 4%-5%, pencucian air kedua mungkin mencapai kurang dari 1%. Kandungan padat cairan ultrafiltrasi segar umumnya kurang dari 0,5%. Dalam hal menghilangkan ion pengotor dan padatan), cairan UE-RO digunakan sebagai pengganti air murni untuk pencucian air murni akhir, sehingga mewujudkan pasca-pembersihan elektroforesis tertutup sepenuhnya, yang dapat sangat mengurangi pembuangan limbah elektroforesis dan secara signifikan meningkatkan tingkat pemanfaatan lapisan elektroforesis. Hilangkan ion pengotor dalam larutan kerja cat elektroforesis dan sumber polusi kation dan anion yang dibawa oleh sirkuit tertutup yang efektif untuk memastikan stabilitas larutan cat dan integritas lapisan film cat. Dalam sistem cat elektroforesis, larutan permeasi yang dihasilkan oleh ultrafiltrasi mengandung air dan zat pelarut cat. Sistem sirkulasi melingkar ini dapat mengkompensasi hilangnya cat saat cairan tersebut digunakan dalam proses pencucian cat. Melalui cairan tersebut dapat mengurangi konduktivitas cat.
Proses pembersihan dan langkah-langkah peralatan ultrafiltrasi elektroforesis Larutan pembersih pekat dan perbandingan air murni 1:99, kendalikan suhu antara 38~43℃, PH=2~2.2, karena larutan pembersihnya lengket, maka di dalam tangki pembersih gunakan pompa pembersih untuk mensirkulasikan air murni ke suhu di atas 32℃, lalu tambahkan larutan pembersih untuk bersirkulasi hingga 35℃, tambahkan asam klorida untuk menyesuaikan nilai PH menjadi PH=2, lalu buka katup pembersih untuk pembersihan inti membran. Jaga PH minimal 2,2 selama pembersihan. Sistem ultrafiltrasi harus dioperasikan sesuai dengan persyaratan proses. Setelah penggantian membran ultrafiltrasi dalam sistem ultrafiltrasi untuk jangka waktu tertentu, terjadi kegagalan: kantong filter tersumbat, dan perbedaan tekanan aliran membran ultrafiltrasi tidak dapat memenuhi persyaratan proses. Oleh karena itu, mengingat masalah di atas, operator harus dilacak dalam proses pembersihan sesuai dengan persyaratan operasi dan parameter proses, untuk menemukan penyebab dan menghilangkan kesalahan. Untuk mengoptimalkan proses, memperbaiki proses, hingga meningkatkan kualitas produk. Catatan: 1) Bila permeabilitas komponen membran ultrafiltrasi turun hingga 70% dari nilai normal, maka harus dibersihkan. Jika pembersihan tertunda, hal itu akan menyebabkan penyumbatan, dan akan sulit mengembalikan aliran semula dalam kasus yang serius; 2) Sistem ultrafiltrasi dilengkapi dengan filter presisi untuk mencegah penyumbatan elemen membran, dengan akurasi 25μm. Kantong filter harus diganti secara ketat sesuai dengan persyaratan proses, dan filter serta pipa harus dibersihkan secara teratur; 3) Shutdown yang tidak terduga karena kegagalan, pembersihan harus dilakukan tepat waktu sesuai peraturan untuk mencegah penyumbatan bagian membran; 4) Beroperasi secara ketat sesuai dengan aturan pengoperasian dan mencatat parameter pengoperasian sistem ultrafiltrasi UF secara detail untuk referensi.
Langkah-langkah pembersihan 1) Tutup katup masuk dan keluar cat dari rakitan membran ultrafiltrasi yang akan dibersihkan; 2) Buang seluruh cat pada rakitan membran ultrafiltrasi yang perlu dibersihkan; 3) Buka katup masuk dan keluar pompa pembersih; 4) Buka katup masuk dan keluar pembersih dari pipa pembersih ke dalam pipa membran; 5) Buka katup masuk dan keluar pembersih dari rakitan membran ultrafiltrasi yang diperlukan; 6) Nyalakan pompa pembersih; 7) Bersihkan cat pada membran ultrafiltrasi dengan air deionisasi yang mengalir (inspeksi visual adalah air jernih); 8) Siapkan larutan pembersih sesuai formula pembersih (nilai pH disesuaikan menjadi 2~3, kertas uji), siklus 2 jam~3 jam, bersihkan hingga penetrasi mencapai 600L/jam, dan tiriskan larutan pembersih; 9) Suhu cairan selama pembersihan tidak boleh melebihi 45℃. Jika suhu terlalu tinggi, mesin harus dihentikan untuk mendinginkan dan kemudian melanjutkan pembersihan, dan cairan pembersih harus dibuang; 10) Bersihkan dengan air deionisasi yang mengalir selama 30 menit untuk mengalirkan cairan pembersih. Jika penyumbatannya serius, waktu pembersihan dapat diperpanjang. 11) Tutup membran dengan air deionisasi atau larutan UF untuk digunakan. Sistem ultrafiltrasi mengontrol konsentrasi ion pengotor yang dibawa ke benda kerja untuk memastikan kualitas lapisan. Dalam pengoperasian sistem ini, perhatian harus diberikan pada pengoperasian sistem yang berkelanjutan setelah dijalankan, dan pengoperasian yang terputus-putus dilarang keras untuk mencegah pengeringan membran ultrafiltrasi. Resin dan pigmen kering menempel pada membran ultrafiltrasi dan tidak dapat dibersihkan secara menyeluruh, yang akan sangat mempengaruhi permeabilitas air dan masa pakai membran ultrafiltrasi. Laju keluaran air dari membran ultrafiltrasi menurun seiring berjalannya waktu, sehingga harus dibersihkan sekali selama 30 ~ 40 hari berturut-turut untuk memastikan air ultrafiltrasi yang diperlukan untuk pencucian dan pencucian ultrafiltrasi.
Catatan Penutup Pelapisan elektroforesis adalah metode pembentukan lapisan khusus, yang merupakan teknologi konstruksi paling praktis untuk pelapisan yang mengandung air. Memiliki karakteristik larut dalam air, tidak beracun dan kontrol otomatis yang mudah, sehingga perlu dilakukan daur ulang cat elektroforesis dan mengurangi limbah. Pemulihan lapisan elektroforesis umumnya mengadopsi ultrafiltrasi atau osmosis balik, namun prinsip kerjanya pada dasarnya berbeda, penggunaan proses umumnya memiliki dua jenis: ultrafiltrasi UF: pemisahan polimer dan elektrolit, juga dapat dikatakan pemisahan air cat, tekanan kerja sekitar 1Kg , sekitar 3 kali tekanan osmotik, pori membran besar. Reverse osmosis RO: memurnikan atau memekatkan larutan, yaitu mewujudkan pemisahan bahan organik dan bahan anorganik. Tekanan kerjanya sekitar 25Kg, yaitu sekitar 50 kali tekanan osmotik, dan lubang membrannya kecil.
