Toepassing van ultrafiltratiesystemen (UF) bij industriële elektroforetische coating
Elektroforetische coating is een coatingmethode waarbij het werkstuk en de bijbehorende elektrode in de wateroplosbare coating worden geplaatst, aangesloten op de voeding, en de hars, het pigment en het vulmiddel in de coating gelijkmatig worden neergeslagen en afgezet op het oppervlak van de coating als elektrode om een in water onoplosbare coatingfilm te vormen door te vertrouwen op de fysische en chemische werking die door het elektrische veld wordt gegenereerd. Ultrafiltratie en ultrafilter spelen een belangrijke rol in het proces van elektroforetische coating. Een beter gebruik en promotie van ED-RO-technologie kan de benuttingsgraad van elektroforetische coating en waterbronnen verder verbeteren en de lozing van elektroforetisch rioolwater aanzienlijk verminderen. Correct en effectief gebruik en onderhoud van ultrafiltratieapparatuur, verbetering van de bezettingsgraad van het ultrafiltratiesysteem. Het doel van ultrafiltratiereiniging (UF) na elektroforese is het verwijderen van de drijvende verf die aan het oppervlak van de elektroforetische coating is bevestigd, het verbeteren van de uiterlijke kwaliteit van de coating en het herstellen van de elektroforetische coating.
Korte beschrijving van het ultrafiltratiesysteem
Ultrafiltratie (UF) is een membraanscheidingstechnologie. Het is een oplossingsscheidingsproces gebaseerd op het principe van mechanische screening, dat wordt aangedreven door het drukverschil tussen de twee zijden van het UF-membraan. De gebruiksdruk is gewoonlijk (0,1 ~ 0,6) MPa, de scheidingsporiediameter is 1 nm ~ 0,1 μm en het retentiemolecuulgewicht is ongeveer 500 ~ 1000000. Tijdens het proces van elektroforetische verf UF, wanneer de elektroforetische verf in contact komt met de UF-membraan, de oplossing en anorganische zouten kunnen door het UF-membraan gaan, terwijl de moleculen die vergelijkbaar zijn met de grootte van hars en pigment niet door het UF-membraan kunnen gaan en in de verfoplossing worden vastgehouden en terug naar de elektroforesetank worden getransporteerd.
Toepassing van ultrafilter in elektroforetische coating Ultrafilter is de belangrijkste apparatuur in de elektroforesecoatinglijn. Het belangrijkste doel van ultrafilter is het verkrijgen van gedeïoniseerd water en verfoplosmiddel uit de elektroforesetank via het UF-apparaat, het voorzien van waswater voor de elektroforeseonderdelen en het reinigen van de overtollige elektroforetische verf die aan het elektroforesewerkstuk is bevestigd en terug te keren naar de elektroforesetank. Op deze manier kan de elektroforetische verf van het werkstukoppervlak worden gerecycled en kan de circulatie in een gesloten circuit worden gerealiseerd, waardoor 30% wordt bespaard op de aanschafkosten van elektroforetische verf voor bedrijven. Ten tweede kan een deel van de UF-vloeistof worden afgevoerd om de onzuiverheidionen te verwijderen die tijdens het verfproces in de elektroforesetank worden gebracht, zodat het onzuiverheidsgehalte van de werkvloeistof van de elektroforesetank binnen het gespecificeerde bereik van geleidingsvermogen en pH-waarde kan worden gehouden in het proces, en de UF-vloeistof kan worden gerecycled in plaats van gedeïoniseerd water als waswater van het werkstuk na elektroforese, en de elektroforeseverf wordt in principe niet afgevoerd. Het vermijdt de afvalwaterzuiveringsbelasting die wordt geloosd door directe reiniging met gedeïoniseerd water en vermindert de milieuvervuiling.
Werkingsprincipe van ultrafiltratiesysteem Ultrafiltratie wordt gebruikt om de onzuiverheidionen in de elektroforetische verfwerkvloeistof te verwijderen en de bron van kationen- en anionvervuiling effectief af te sluiten, om de stabiliteit van de verfoplossing en de integriteit van de verffilm te garanderen. Ultrafiltratie (UF) is een membraanpermeatie-scheidingstechnologie die oplossingen kan zuiveren, scheiden of concentreren. Het ultrafiltratieproces kan worden opgevat als een screeningproces dat verband houdt met de membraanporiegrootte. Met de druk aan beide zijden van het membraan als drijvende kracht en het ultrafiltratiemembraan als filtermedium, mogen onder een bepaalde druk, wanneer de oplossing door het membraanoppervlak stroomt, alleen water, anorganische zouten en kleine moleculen door het membraan stromen. membraan, terwijl de gesuspendeerde vaste stoffen, colloïden, eiwitten en micro-organismen en andere macromoleculen in het weefselwater er doorheen kunnen gaan, om het doel van zuivering, scheiding en concentratie van de oplossing te bereiken. Ultrafiltratie is een continue werking onder lage druk.
De vloeistof uit de elektroforeseverftank wordt onder het drukverschil door het ultrafiltratiefilter en het ultrafiltratiemembraan aan de zijkant gefilterd en stroomt door de vloeistof naar de ultrafiltratietank. Ongeveer 30% van de circulatie van de ultrafiltratievloeistof komt uit de hulptank voor elektroforese en keert vervolgens terug naar de elektroforesetank. De minimale hoeveelheid verf in het ultrafiltratiesysteem is 10 keer de ontworpen wateropbrengst, en de optimale hoeveelheid verf is 20 keer de ontworpen wateropbrengst.
Bedieningsprocedures voor ultrafiltratiesystemen
1) Bevestig dat er geen druk is op de uitlaatleiding, sluit de verftoevoerklep, de reinigingsinlaatklep, de reinigingsuitlaatklep, door de vloeistof naar de opslagtank en de klep van de reinigingstank; 2) Open de verfcirculatieklep, via de vloeistofafvoerklep, alle manometerisolatiekleppen; 3) Open de koelvloeistofinlaat- en uitlaatklep van de asafdichting van de ultrafiltratiepomp (de druk is 0,2 MPa); 4) Start de verftoevoerpomp; 5) Open de verfinlaat een beetje om de verf langzaam in het Ultra-filtratiesysteem te injecteren; 6) Open langzaam de verfinlaatklep totdat de druk op de basislijn 0,15 MPa bereikt en open vervolgens de pomp. 7) Pas de inlaat- en uitlaatkleppen langzaam aan totdat het drukverschil 0,2 MPa bereikt en de inlaat- en uitlaatdrukken respectievelijk 0,35 MPa en 0,15 MPa zijn. 8) Controleer of het Ultrafiltratiemembraan lekt. Als er nog steeds lekkage is, moeten de O-ring en membraangroep op tijd worden vervangen. 9) De afvoertijd van permeabele vloeistof moet minimaal 10 minuten bedragen. 10) Open de klep door de vloeistof naar het opslagapparaat en sluit vervolgens de afvoerklep voor de scheidingsvloeistof.
Voorzorgsmaatregelen bij het gebruik van ultrafiltratie-installaties 1) Ultrafiltratiecomponenten, behuizingen en accessoires moeten licht worden behandeld om schade te voorkomen; 2) De tijd van een plotselinge stroomstoring of andere onverwachte uitschakeling mag niet langer zijn dan 2 uur; Als de uitschakeltijd te lang is, moet het ultrafiltratiemembraanelement onmiddellijk worden gereinigd om te voorkomen dat verfafzetting het ultrafiltratiemembraanelement blokkeert; 3) Registreer de parameters van het reinigingssysteem en het elektroforesesysteem in detail om problemen te voorkomen en op te lossen; 4) Het drukverschil tussen de inlaat en uitlaat van het filter moet 0,08 MPa, moet de filterzak van ultrafiltratie op tijd worden vervangen en de filtratienauwkeurigheid is minder dan of gelijk aan 25 μm; 5) Laat het ultrafiltratiesysteem niet draaien als de vloeistofklep gesloten is; 6) Start de pomp niet als de persklep open is om drukschade aan het ultrafiltratiemembraan te voorkomen; 7) Grote hoeveelheden filtraat zijn verboden en de openingsklep moet worden afgesteld onder de gespecificeerde hoeveelheid filtraat. 8) Minimaliseer de introductie van chemische middelen in het metaalvoorbehandelingsproces, en de druipende geleidbaarheid van de laatste spoeling voordat deze de elektroforesetank binnengaat, moet lager zijn dan 10us/cm.
Het ultrafiltratiereinigingssysteem (UF) dat na elektroforese wordt gebruikt, is bedoeld om de drijvende verf die aan het oppervlak van de elektroforetische coating is bevestigd te verwijderen, het uiterlijk van de coating te verbeteren en de elektroforetische verf terug te winnen. De gebruikte apparatuur is dezelfde als de waterwasapparatuur na het fosfateren van de voorbehandeling. Het doel van de eindwassing met zuiver water is het verwijderen van onzuivere ionen en het voorkomen van de vorming van vervuilingsvlekken en filmcoating. Om de secundaire vloeimarkering in de opening na onvoldoende reiniging te voorkomen, is het noodzakelijk om een wasproces met volledige onderdompeling uit te voeren. De ultrafiltratiewassing wordt over het algemeen 2-3 keer uitgevoerd om de hoeveelheid verwijderde verf te verminderen, bijvoorbeeld: het carrosserieoppervlak is 80-100 vierkante meter en elke carrosserie neemt 7-10 liter vaste vloeistof van 20% op. Wanneer het vastestofgehalte van de eerste waterwasbeurt 4% -5% bedraagt, kan de tweede waterwasbeurt minder dan 1% bereiken. Het vastestofgehalte van verse ultrafiltratievloeistof is over het algemeen minder dan 0,5%. In het geval van het verwijderen van onzuiverheidionen en vaste stoffen) wordt UE-RO-vloeistof gebruikt in plaats van zuiver water voor de laatste wassing met zuiver water, om de echte volledig gesloten elektroforese-nareiniging te realiseren, wat de lozing van elektroforese-afvalwater aanzienlijk kan verminderen en Verbeter aanzienlijk de benuttingsgraad van de elektroforesecoating. Verwijder de onzuiverheidionen in de elektroforetische verfwerkoplossing en de bron van kationen- en anionvervuiling die door het effectieve gesloten circuit wordt binnengebracht om de stabiliteit van de verfoplossing en de integriteit van de verffilm te garanderen. Bij een elektroforetisch verfsysteem bevat de door ultrafiltratie geproduceerde permeatieoplossing water en de oplosbaar makende substantie van verf. Dit luscirculatiesysteem kan het verlies aan verf compenseren wanneer de vloeistof wordt gebruikt bij het wasproces van verf. Door de vloeistof kan de geleidbaarheid van verf verminderen.
Reinigingsproces en stappen van elektroforetische ultrafiltratieapparatuur Geconcentreerde reinigingsoplossing en zuivere waterverhouding 1:99, regel de temperatuur tussen 38 ~ 43 ℃, PH = 2 ~ 2,2, omdat de reinigingsoplossing plakkerig is, dus gebruik in de reinigingstank de reinigingspomp om het zuivere water naar de temperatuur boven 32℃, en voeg vervolgens de reinigingsoplossing toe om te circuleren tot 35℃, voeg zoutzuur toe om de PH-waarde aan te passen aan PH = 2, en open vervolgens de reinigingsklep voor het reinigen van de membraankern. Houd de PH tijdens het reinigen minimaal 2,2. Het ultrafiltratiesysteem moet worden gebruikt in strikte overeenstemming met de procesvereisten. Nadat het ultrafiltratiemembraan in het ultrafiltratiesysteem gedurende een bepaalde periode is vervangen, is er een storing: de filterzak is geblokkeerd en het stroomdrukverschil van het ultrafiltratiemembraan kan niet aan de procesvereisten voldoen. Daarom moet de operator, met het oog op de bovengenoemde problemen, tijdens het reinigingsproces worden gevolgd in strikte overeenstemming met de bedieningsvereisten en procesparameters, om de oorzaak te vinden en de fout te elimineren. Om het proces te optimaliseren, het proces te verbeteren, de kwaliteit van producten te verbeteren. Opmerkingen: 1) Wanneer de permeabiliteit van het ultrafiltratiemembraancomponent tot 70% van de normale waarde daalt, moet deze worden gereinigd. Als het schoonmaken wordt uitgesteld, zal dit tot verstopping leiden en zal het in ernstige gevallen moeilijk zijn om de oorspronkelijke stroom te herstellen; 2) Het ultrafiltratiesysteem is uitgerust met een precisiefilter om verstopping van membraanelementen te voorkomen, met een nauwkeurigheid van 25μm. De filterzak moet strikt volgens de procesvereisten worden vervangen en het filter en de pijpleiding moeten regelmatig worden gereinigd; 3) Onverwachte uitschakeling wegens storing. Reiniging moet tijdig worden uitgevoerd volgens de voorschriften om verstopping van membraanonderdelen te voorkomen; 4) Werk in strikte overeenstemming met de bedieningsregels en registreer de bedrijfsparameters van het UF-ultrafiltratiesysteem in detail ter referentie.
Stappen voor het reinigen 1) Sluit de verfinlaat- en uitlaatkleppen van het te reinigen ultrafiltratiemembraansamenstel; 2) Laat de verf in het te reinigen ultrafiltratiemembraansamenstel grondig leeglopen; 3) Open de inlaat- en uitlaatklep van de reinigingspomp; 4) Open de reinigingsinlaat- en uitlaatklep van de reinigingsleiding in de membraanleiding; 5) Open de reinigingsinlaat- en uitlaatkleppen van het vereiste ultrafiltratiemembraansamenstel; 6) Start de reinigingspomp; 7) Reinig de verf in het ultrafiltratiemembraan met stromend gedeïoniseerd water (visuele inspectie is helder water); 8) Bereid de reinigingsoplossing voor volgens de reinigingsformule (pH-waarde is aangepast op 2 ~ 3, testpapier), cyclus 2 uur ~ 3 uur, reinig totdat de penetratie 600 l / uur bereikt en laat de reinigingsoplossing weglopen; 9) De temperatuur van de vloeistof tijdens het reinigen mag niet hoger zijn dan 45℃. Als de temperatuur te hoog is, moet de machine worden gestopt om af te koelen en vervolgens door te gaan met reinigen, en moet de reinigingsvloeistof worden afgevoerd; 10) Reinig gedurende 30 minuten met stromend gedeïoniseerd water om de reinigingsvloeistof af te tappen. Als de verstopping ernstig is, kan de reinigingstijd worden verlengd. 11) Sluit het membraan af met gedeïoniseerd water of UF-oplossing voor gebruik. Het ultrafiltratiesysteem controleert de concentratie van onzuivere ionen die in het werkstuk worden gebracht om de kwaliteit van de coating te garanderen. Bij de werking van dit systeem moet aandacht worden besteed aan de continue werking van het systeem zodra het in werking is, en intermitterende werking is ten strengste verboden om het drogen van het ultrafiltratiemembraan te voorkomen. De gedroogde hars en het pigment zitten vast aan het ultrafiltratiemembraan en kunnen niet grondig worden gereinigd, wat de waterdoorlaatbaarheid en levensduur van het ultrafiltratiemembraan ernstig zal beïnvloeden. De waterproductiesnelheid van het ultrafiltratiemembraan neemt af met de looptijd, dus het moet één keer gedurende 30 ~ 40 opeenvolgende dagen worden gereinigd om te zorgen voor het ultrafiltratiewater dat nodig is voor het uitlogen en wassen van de ultrafiltratie.
Slotopmerkingen Elektroforetische coating is een speciale coatingvormingsmethode, de meest praktische constructietechnologie voor watergedragen coatings. Het heeft de kenmerken van in water oplosbare, niet-giftige en gemakkelijke automatische controle, dus het is noodzakelijk om de elektroforetische verf te recyclen en afval te verminderen. Elektroforetisch coatingherstel maakt over het algemeen gebruik van ultrafiltratie of omgekeerde osmose, maar het werkingsprincipe is fundamenteel anders, het gebruik van processen kent over het algemeen twee soorten: ultrafiltratie UF: scheiding van polymeer en elektrolyt, er kan ook worden gezegd dat het verfwaterscheiding is, werkdruk van ongeveer 1 kg , ongeveer 3 keer de osmotische druk, is de membraanporie groot. Omgekeerde osmose RO: zuiver of concentreer de oplossing, dat wil zeggen, realiseer de scheiding van organisch materiaal en anorganisch materiaal. De werkdruk is ongeveer 25 kg, wat ongeveer 50 keer de osmotische druk is, en het membraangat is klein.
