1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

báo cáo thực tập tốt nghiệp - tại phân xương mạ của công ty khóa việt tiệp

116 2 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Báo cáo thực tập tốt nghiệp - Tại phân xưởng mạ của Công ty Khóa Việt Tiệp
Tác giả Đỗ Thanh Xuyên
Người hướng dẫn PTS. Vũ Thị Thơm
Trường học Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội
Chuyên ngành Công nghệ Hóa
Thể loại Graduation project
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 116
Dung lượng 2,38 MB

Cấu trúc

  • 1.1 Giới thiệu chung về công ty (6)
    • 1.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển của công ty (6)
    • 1.1.2 Sơ đồ mặt bằng công ty (9)
    • 1.1.3 Sơ đồ bộ máy tổ chức của công ty (10)
    • 1.1.4 Các tổ thuộc xí nghiệp cơ khí (12)
  • 1.2 Giới thiệu về các sản phẩm chính của công ty (13)
  • 1.3 Giới thiệu về công nghệ sản xuất của công ty (0)
  • Phần II: Cơ sở lý thuyết (0)
    • 2.1 Lịch sử và sự phát triển của hoá học (22)
      • 2.1.1 Lịch sử hoá học (22)
      • 2.1.2 Sự phát triển của ngành công nghiệp mạ ở Việt Nam (0)
      • 2.1.3 Tầm quan trọng của hoá học (24)
    • 2.2 Cơ sở lý thuyết (26)
      • 2.2.1 Dung dịch điện ly và sự hình thành lớp mạ điện (26)
      • 2.2.2 Sù ph©n cùc (28)
      • 2.2.3 Điện thế tiêu chuẩn của kim loại (29)
      • 2.2.4 Sự ăn mòn kim loại (29)
      • 2.2.5 Dung dịch điện giải (32)
      • 2.2.6 Chế độ điện phân (32)
      • 2.2.7 Thành phần dung dịch mạ và phụ gia (0)
      • 2.2.8 Vật liệu nền và sự thoát hydro (33)
      • 2.2.9 Anot (35)
      • 2.2.10 Cơ chế tạo thành lớp mạ (35)
      • 2.2.11 Khả năng phân bố của lớp mạ (36)
  • Phần III: Công nghệ mạ tự động Cu-Ni-Cr cho cầu khoá 1466/52 của công ty cổ phần khoá Việt Tiệp (0)
    • 3.1 Giới thiệu chung về các lớp mạ (37)
    • 3.2 Giới thiệu cầu khoá 1466/52 (38)
    • 3.3 Ph-ơng pháp gia công và xử lý bề mặt cho chi tiết tr-ớc khi mạ (38)
      • 3.3.1 Một số loại gia công cơ học (39)
      • 3.3.2 Thiết bị gia công bề mặt…………………………………… 40 3.3.3 Ph-ơng pháp gia công xử lý bề mặt cho cầu khoá 52 tr-ớc (40)
    • 3.4 Quy trình sản xuất cầu khoá 1466/52 (41)
    • 3.5 Công nghệ mạ Cu-Ni-Cr (43)
      • 3.5.1 Giới thiệu về dây chuyền mạ treo Cu-Ni-Cr tự đông thuỷ lùc (43)
      • 3.5.2 Quy trình mạ Cu-Ni-Cr cho cầu khoá 52 (46)
      • 3.5.3 Chi tiết về từng công đoạn trong quá trình mạ cầu khoá 52 (48)
    • 3.6 Sự cố th-ờng xảy ra trong quá trình mạ Cu-Ni-Cr ở dây chuyền tự động thuỷ lực (0)
      • 3.6.1 Nhật kí quan sát sự cố trong 5 tháng thực tập (77)
      • 3.6.2 Một số sự cố th-ờng gặp khác (78)
  • Phần IV: Tính toán và thiết kế (0)
    • 4.1 Số liệu đầu (85)
      • 4.1.1 Đặc tính hàng mạ (85)
      • 4.1.2 Kế hoạch sản xuất (85)
      • 4.1.3 Đơn vị tải (86)
      • 4.1.4 Quỹ thời gian làm việc hàng năm của thiết bị (0)
    • 4.2 Chọn chủng loại mạ và chiều dày lớp mạ (87)
    • 4.3 Tính toán và thiết kế (87)
      • 4.3.1 Xác định thời gian gia công trong các bể (87)
      • 4.3.2 Tính toán thiết bị (88)
      • 4.3.3 Tính I và U (93)
      • 4.3.4 Tiêu tốn hoá chất và anot (96)
      • 4.3.5 L-ợng n-ớc tiêu hao (101)
    • 4.4 Lựa chọn trang thiết bị phụ trợ (102)
  • Phần V: An toàn lao động và vệ sinh công nghiệp (0)
    • 5.1 An toàn và bảo hộ lao đông (103)
      • 5.1.1 Khi thiết kế xây dựng x-ởng mạ (103)
      • 5.1.2 Bảo hộ lao động trong x-ởng mạ (104)
    • 5.2 Xử lý n-ớc thải (0)
      • 5.2.1 Đề xuất chung để xử lý n-ớc thải mạ điện (0)
      • 5.2.2 Sơ đồ công nghệ (106)
      • 5.2.3 Quy trình vận hành hệ thống xử lý n-ớc thải điện (108)
  • Phần VI: Tổng kết (0)
    • 6.1 Kiến thức và kĩ năng thu đ-ợc (111)
    • 6.2 Cảm nhận riêng của em sau 5 tháng thực tập (0)
    • 6.3 Bài học kinh nghiêp (113)
  • Tài liệu tham khảo (115)

Nội dung

Giới thiệu chung về công ty

Lịch sử hình thành và phát triển của công ty

Công ty khoá Việt Tiệp là doanh nghiệp nhà nước ( trước đây là Xí nghiệp Khoá Hà Nội), thành lập 17/07/1974 do Uỷ ban hành chính Thành phố Hà Nội quản lý Từ năm 1994, theo quyết định số 2006/ QĐ-UB ngày 13/09/1994 của UBND Thành phố Hà Nội : XN Khoá Hà Nội được đổi tên thành Công ty Khoá Việt Tiệp Ngày 24/04/2006 theo quyết định số 1946/QĐ-UB của UBND Thành phố Hà Nội , công ty khoá Việt Tiệp đã chính thức chuyển thành công ty cổ phần Khoá Việt Tiệp

- Trụ sở chính của công ty : Tổ 47 ,Thị trấn Đông Anh ,huyện Đông Anh ,TP Hà Nội Điện thoại 04388336642 / 0438832442 ; Fax

- Các văn phòng đại diện giao dịch , giới thiệu và bán sản phẩm :

+ Số 37 phố Hàng Điếu , Q.Hoàn Kiếm, Hà Nội – ĐT : 0438266191

+ Số 48 Nguyễn Tri Phương , Q.Thanh Khê, TP Đà Nẵng – ĐT

+ Số 138F Nguyễn Tri Phương ,Q5 TP Hồ Chí Minh – ĐT 088308801

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 7 Lớp: Hoá Vô Cơ

Nhiệm vụ của công ty là : Chuyên sản xuất và cung ứng các loại khoá dân dụng và một số mặt hàng cơ kim khí khác để phục vụ tiêu dùng trong nước và xuất khẩu ra nước ngoài

Các loại khoá Việt Tiệp được sản xuất trên dây chuyền thiết bị và công nghệ vào loại hiện đại nhất Việt Nam hiện nay Hiện tại công ty là doanh nghiệp đứng đầu trong lĩnh vực chuyên ngành sản xuất khoá dân dụng

Công ty cổ phần Khoá Việt Tiệp do Tiệp Khắc cũ trang bị toàn bộ hệ thống nhà xưởng , thiết bị và công nghệ sản xuất một số loại khoá dân dụng Công suất thiết kế ban đầu là 1 triệu khoá /năm với 8 loại khoá cơ bản Trong thời kì bao cấp , sản lượng cao nhất mới đạt 300000 khoá các loại

Từ năm 1989 khi đất nước chuyển đổi sang nền kinh rế thị trường , công ty gặp rất nhiều khó khăn tưởng chừng đứng bên bờ vực thẳm : Mẫu mã sản phẩm xấu , chủng loại ít không đáp ứng được nhu cầu người tiêu dung , sản phẩm ứ đọng tồn kho không tiêu thụ được , đời sống, việc làm của người lao động có nguy cơ giảm sút , thấp kém

Trước bối cảnh đó , quán triệt tinh thần nghị quyết TW 6 của Đảng Cộng Sản Việt Nam , lãnh đạo công ty đã trăn trở nhằm xác định một hướng đi mới : Sẵn sang huỷ bỏ những cái cũ không phù hợp , tập trung đầu tư xây dựng cái mới, cải tiến mẫu mã sản phẩm theo hướng đáp ứng thị hiếu của người tiêu dung Chính bởi vậy mà công ty dần dần có được sự chuyển biến tích cực, bám trụ được trên thị trường đổi mới Bước sang năm 1990 công ty đã tiếp cận và đưa được một số sản phẩm sang thị trường Liên Xô , Angiêria ,Lào và Campuchia Từ đó đến nay Khoá Việt Tiệp đã tiếp tục mở rộng thị trường và đã có mặt ở Châu Phi, Châu Mỹ , đồng thời hoàn toàn chiếm lĩnh được thị trường nội địa

Từ năm 1992, công ty liên tục đầu tư, đổi mới có chọn lọc những trang thiết bị hiện đại và công nghệ tiên tiến để sản xuất các loại khoá có chất lượng cao Các thiết bị được nhập từ Cộng hoà Sec, Đài Loan, Italia Các loại vật tư cũng được nhập từ Đài Loan, Nhật bản, LB Nga ,Hàn Quốc…Mỗi năm đầu tư bình quân 2 tỉ VNĐ ( riêng năm 1999 đầu tư 10 tỉ đồng ) để mở rộng sản xuất, xây dựng thêm 4 phân xưởng mới, trang bị dây chuyền sản xuất hang kim khí và một số loại khoá đặc chủng, nhằm nâng sản lượng lên 5 triệu khoá/năm :

- Sau 20 năm hoạt động, năm 1994 sản lượng của công ty mới đạt mức công suất thiết kế ( 1,1 triệu sản phẩm với 20 loại khoá khác nhau)

- Sau 25 năm hoạt động, công ty sản xuất được 3 triệu khoá/năm ,sản lượng tăng gấp 3 lần so với công suất thiết kế , chủng loại sản phẩm tăng gấp 6 lần so với ban đầu

- Năm 2001, sản lượng sản xuất đã đạt trên 5 triệu khoá, chủng loại sản phẩm tăng lên trên 40 loại

- Sau 30 năm xây dựng và phát triển (năm 2004), sản lượng sản xuất đã đạt trên 7,5 triệu khoá với trên 80 loại sản phẩm khác nhau

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 8 Lớp: Hoá Vô Cơ

Khoá Việt Tiệp được người tiêu dung bình chọn “ Hàng Việt Nam chất lượng cao ’’ liên tục từ năm 1997 đến nay (2006) Được bộ khoa học công nghệ và môi trường trao tặng Giải Bạc -Giải thưởng chất lượng Việt Nam 2 năm 1997-1998 và Giải Vàng -Giải thưởng chất lượng Việt Nam năm 1999

Ngoài ra Khoá Việt Tiệp được thưởng nhiều Huy chương vàng ,bạc tại các hội chợ Quốc tế hang công nghiệp Việt Nam và nhiều hội chợ khác ở trong nước Năm 2003 được Nhà nước tặng thưởng Huân chương Lao động hạng Nhất

Trong giai đoạn những năm 2007- 2008 và đầu năm 2009, trước tình hình khủng hoảng kinh tế trên toàn thế giới hàng loạt các công ty, nhà máy xí nghiệp phải đóng cửa và rơi vào phá sản, hang triệu người đã thất nghiệp Thì công ty Khoá Việt Tiệp đã hết sức cố gắng chèo lái, duy trì sản xuất ổn định việc làm cho công nhân Tuy đến đầu năm 2009 thu nhập của công nhân chưa được cao như trước đây, nhưng họ vẫn yên tâm lao động, làm việc hết mình cùng công ty vượt qua khó khăn

Cho dù có gặp khó khăn, thử thách như thế nào đi chăng nữa nhưng công ty không ngừng đầu tư, đổi mới trang thiết bị hiện đại và công nghệ tiên tiến để sản xuất các loại khoá có chất lượng cao đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng , đồng thời không ngừng cải tiến hệ thống quản lý chất lượng để đảm bảo rằng trong suốt quá trình sản xuất và tiêu thụ các sản phẩm khoá do công ty sản xuất luôn được đảm bảo chất lượng Để mở rộng thị trường tiêu thụ sản phẩm, hoà nhập với thị trường khu vực và thế giới, đồng thời nâng cao hiệu quả sản xuất – kinh doanh , công ty đã xây dựng và áp dụng hệ thống “Đảm bảo chất lượng ” theo tiêu chuẩn quốc tế ISO 9002 Để thích nghi với xu hướng phát triển của thời đại , công ty tiến hành triển khai việc chuyển đổi Hệ thống quản lý chất lượng phù hợp với phiên bản năm 2000

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 9 Lớp: Hoá Vô Cơ

Sơ đồ mặt bằng công ty

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 10 Lớp: Hoá Vô Cơ

Sơ đồ bộ máy tổ chức của công ty

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 11 Lớp: Hoá Vô Cơ

P tổng giám đốc (phụ trách kinh tế) p tổng giám đốc ( phụ trách kĩ thuật- sản xuất)

Phòng tổ chức- bảo vệ

Mối quan hệ giải quyết công việc

P tổng giám đốc (phụ trách kinh tế) p tổng giám đốc ( phụ trách kĩ thuật- sản xuất)

Phòng tổ chức- bảo vệ

Mối quan hệ giải quyết công việc

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 12 Lớp: Hoá Vô Cơ

Các tổ thuộc xí nghiệp cơ khí

Tổ Mạ I Tổ Mạ II

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 13 Lớp: Hoá Vô Cơ

Giới thiệu về các sản phẩm chính của công ty

Sản phẩn của công ty có mặt ở khắp mọi nơi, không chỉ có mặt ở trong nước mà chúng còn có mặt ở nhiều nước trên thế giới với nhiều loại khoá đủ tính năng, mẫu mã và giá thành phải chăng nên rất được người sử dụng ưu chuộng

Tính tới thời điểm hiện tại, công ty cổ phần Khoá Việt Tiệp sản xuất 10 nhóm sản phẩn chính đó là:

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 14 Lớp: Hoá Vô Cơ

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 15 Lớp: Hoá Vô Cơ 5- Khoá tủ:

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 16 Lớp: Hoá Vô Cơ 7- Khoá cremon:

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 17 Lớp: Hoá Vô Cơ

8- Khoá xe đạp, xe máy:

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 18 Lớp: Hoá Vô Cơ

Không dừng lại ở đó, công ty không ngừng nghiên cứu, tìm tòi học hỏi để sáng chế ra nhiều sản phẩm mới không những tính năng được cải thiện mà chất lượng của sản phẩm cũng được nâng cao để phục vụ cho nhu cầu sử dụng ngày một tinh tế của thị trường

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 19 Lớp: Hoá Vô Cơ

Để chế tạo nên sản phẩm khóa hoàn chỉnh, trong quá trình sản xuất, công ty đã ứng dụng nhiều công nghệ sản xuất hiện đại, cụ thể là: công nghệ đúc, công nghệ khoan, công nghệ đột dập, công nghệ dập mắc và công nghệ mạ Những công nghệ tiên tiến này đảm bảo sản phẩm khóa đạt chất lượng cao, độ chính xác và độ bền ưu việt.

Công nghệ mạ luôn được công ty ưu tiên đầu tư, thể hiện qua việc lắp đặt dây chuyền mạ tự động hiện đại vào năm 2007 Nhờ đó, không chỉ năng suất và chất lượng sản phẩm ổ khóa được cải thiện đáng kể, mà còn góp phần nâng cao điều kiện làm việc và sức khỏe của đội ngũ công nhân viên trong xưởng, đem lại hiệu quả toàn diện cho hoạt động sản xuất.

Hiện nay, công nghệ mạ của công ty bao gồm:

1.3.1.1 Mạ tự động: a) Mạ treo Cu- Ni- Cr đối với chi tiết là sắt thép: Áp dụng cho các chi tiết như:

Các bộ phận chính của khóa cửa thường bao gồm:- Các loại chìa khóa: Núm xoáy, nút bản lề, cầu khóa- Các thành phần hỗ trợ: Thanh hãm, tay nắm

+ Thân chính + Thân phụ + Ốp cửa

1.3.1.2 Mạ thủ công: a) Mạ treo Ni- Cr đối với chi tiết là sắt thép: Áp dụng cho các chi tiết như:

+ Chìa khoá,… b) Mạ treo Ni- Cr đối với chi tiết là đồng: Áp dụng cho các chi tiết như:

1.3.1.3 Mạ kẽm treo thụ động ngũ sắc: a) Mạ kẽm treo Ni- Cr đối với chi tiết là sắt thép:

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 20 Lớp: Hoá Vô Cơ Áp dụng cho các chi tiết như:

+ Các chi tiết nhỏ lắp ráp bên trong của sản phẩm khoá b) Mạ kẽm treo Ni- Cr đối với chi tiết là hợp kim Zn- Al: Áp dụng cho các chi tiết như:

+ Các chi tiết nhỏ lắp bên trong sản phẩm khoá

1.3.2.1 Mạ kẽm quay thụ động: a) Mạ kẽm quay thụ động ngũ sắc hoặc trắng xanh đối với chi tiết là sắt thép: Áp dụng cho các chi tiết như:

+ Các chi tiết nhỏ lắp bên trong sản phẩm khoá b) Mạ kẽm quay thụ động ngũ sắc hoặc trắng xanh đối với chio tiết là hợp kim Zn-Al: Áp dụng cho các chi tiết như:

+ Các chi tiết nhỏ lắp bên trong sản phẩm khoá

1.3.2.2 Mạ Ni bóng: Áp dụng cho các chi tiết như:

Dưới đây là sơ đồ công nghệ mạ của công ty:

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 21 Lớp: Hoá Vô Cơ

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 22 Lớp: Hoá Vô Cơ

Phần II: cơ sở lý thuyết

2.1 Lịch sử và sự phát triển của hoá học:

Hóa học phát triển từ giả kim thuật, đã được thực hành từ hàng ngàn năm trước ở Trung Hoa, Châu Âu và Ấn Độ

Khoa giả kim thuật nghiên cứu về vật chất, nhưng thế giới của những nhà giả kim thuật đều dựa trên kinh nghiệm thực tế và công thức bắt nguồn từ thực hành chứ không dựa vào những nghiên cứu khoa học Mục đích của họ là một chất gọi là "Hòn đá thông minh" dùng để biến đổi những chất như chì thành vàng Các nhà giả kim thuật đã tiến hành rất nhiều thí nghiệm để tìm ra chất này qua đó họ đã phát triển nhiều dụng cụ mà ngày nay vẫn còn được sử dụng trong kỹ thuật hóa học

Các nhà giả kim thuật đã không thành công trong việc tìm kiếm hòn đá thông minh Chính vì thế, đến thế kỷ thứ 17, phương pháp làm việc của giả kim thuật đã bị thay thế bằng phương pháp khoa học Một phần kiến thức của các nhà giả kim thuật được các nhà hóa học tiếp thu và sử dụng Các nhà hóa học làm việc dựa trên những kết luận có căn cứ từ những quan sát thực tế, không dựa vào mục tiêu biến chì thành vàng như các nhà giả kim thuật.

Lịch sử của hóa học có thể được coi như bắt đầu từ lúc Robert Boyle tách hóa học từ khoa giả kim thuật trong tác phẩm The Skeptical Chemist

(Nhà hóa học hoài nghi) vào năm 1661 nhưng thường được đánh dấu bằng ngày Antoine Lavoisier tìm ra khí ôxy vào năm 1783

Hóa học như là một môn khoa học đã có được nhiều thúc đẩy vào thế kỷ

19 Những nghiên cứu của Justus von Liebig về tác động của phân bón đã thành lập ra ngành Hóa nông nghiệp và cung cấp nhiều nhận thức cho ngành hoá vô cơ Cuộc tỡm kiếm một húa chất tổng hợp thay thế cho chất màu indigo dùng để nhuộm vải là bước khởi đầu của những phát triển vượt bậc cho ngành hóa hữu cơ và dược Một đỉnh cao trong việc phát triển ngành hóa học là phát minh bảng tuần hoàn nguyên tố của Dmitri Ivanovich Mendeleev và Lothar Meyer Mendelev đã sử dụng quy luật của bảng tuần hoàn để tiên đoán trước sự tồn tại và tính chất của germanium, gallium và scandium vào

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 23 Lớp: Hoá Vô Cơ năm 1870 Gallium được tìm thấy vào năm 1875 và có những tính chất như Mendeleev đã tiên đoán trước

Nghiên cứu trong hóa học đã phát triển trong thời kỳ chuyển tiếp sang thế kỷ 20 đến mức các nghiên cứu sâu về cấu tạo nguyên tử đã không còn là lãnh vực của hóa học nữa mà thuộc về vật lý nguyên tử hay vật lý hạt nhân Mặc dù vậy các công trình nghiên cứu này đã mang lại nhiều nhận thức quan trọng về bản chất của sự biến đổi chất hóa học và của các liên kết hóa học Các động lực quan trọng khác bắt nguồn từ những khám phá trong vật lý lượng tử thông qua mô hình quỹ đạo điện tử.

2.1.2 Sự phát triển của ngành công nghệ mạ ở Việt Nam

Trước năm 1988 nước ta mới chỉ cã một số cơ sở sản xuất mạ kẽm nhỏ với dung dịch xi-a-nua độc hại chưa cã cơ sở triển khai mạ kẽm cũng như nhúng kẽm nóng chảy với quy mô thể tích, khối lượng sản phẩm lớn

Từ năm 1988, các nhà khoa học đó thực hiện phương pháp mạ kẽm dung dịch nhúng xi-a-nua, ph-ơng pháp này có thể triển khai mạ ở quy mô thể tích lớn hơn như tÊm lợp, kết cấu thÐp, sản phẩm quy chế

Công nghệ mạ kẽm bằng dung dịch NH4Cl với các phụ gia phù hợp đem lại nhiều ưu điểm như không độc hại, đầu tư quy mô lớn cho nhúng dễ dàng, giá thành sản phẩm thấp và chất lượng cao Nhờ đó, công nghệ này được ứng dụng rộng rãi trong mạ treo để chống ăn mòn cho cột VIBA, tấm lợp, thép trong môi trường biển đảo, sản phẩm quy chế, phụ kiện kim loại trong Dự án nước Phần Lan.

Cơ sở lý thuyết

Lịch sử và sự phát triển của hoá học

Hóa học phát triển từ giả kim thuật, đã được thực hành từ hàng ngàn năm trước ở Trung Hoa, Châu Âu và Ấn Độ

Khoa giả kim thuật nghiên cứu về vật chất, nhưng thế giới của những nhà giả kim thuật đều dựa trên kinh nghiệm thực tế và công thức bắt nguồn từ thực hành chứ không dựa vào những nghiên cứu khoa học Mục đích của họ là một chất gọi là "Hòn đá thông minh" dùng để biến đổi những chất như chì thành vàng Các nhà giả kim thuật đã tiến hành rất nhiều thí nghiệm để tìm ra chất này qua đó họ đã phát triển nhiều dụng cụ mà ngày nay vẫn còn được sử dụng trong kỹ thuật hóa học

Nhưng không một nhà giả kim thuật nào tìm ra được hòn đá thông minh đó và trong thế kỷ thứ 17, các phương pháp làm việc của khoa giả kim thuật được thay đổi bằng những phương pháp khoa học Một phần kiến thức của các nhà giả kim thuật được sử dụng bởi các nhà hóa học, những người làm việc dựa vào kết luận hợp lý của những gì mà họ quan sát được chứ không dựa vào ý nghĩ biến hóa chì thành vàng

Lịch sử của hóa học có thể được coi như bắt đầu từ lúc Robert Boyle tách hóa học từ khoa giả kim thuật trong tác phẩm The Skeptical Chemist

(Nhà hóa học hoài nghi) vào năm 1661 nhưng thường được đánh dấu bằng ngày Antoine Lavoisier tìm ra khí ôxy vào năm 1783

Hóa học như là một môn khoa học đã có được nhiều thúc đẩy vào thế kỷ

19 Những nghiên cứu của Justus von Liebig về tác động của phân bón đã thành lập ra ngành Hóa nông nghiệp và cung cấp nhiều nhận thức cho ngành hoá vô cơ Cuộc tỡm kiếm một húa chất tổng hợp thay thế cho chất màu indigo dùng để nhuộm vải là bước khởi đầu của những phát triển vượt bậc cho ngành hóa hữu cơ và dược Một đỉnh cao trong việc phát triển ngành hóa học là phát minh bảng tuần hoàn nguyên tố của Dmitri Ivanovich Mendeleev và Lothar Meyer Mendelev đã sử dụng quy luật của bảng tuần hoàn để tiên đoán trước sự tồn tại và tính chất của germanium, gallium và scandium vào

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 23 Lớp: Hoá Vô Cơ năm 1870 Gallium được tìm thấy vào năm 1875 và có những tính chất như Mendeleev đã tiên đoán trước

Nghiên cứu trong hóa học đã phát triển trong thời kỳ chuyển tiếp sang thế kỷ 20 đến mức các nghiên cứu sâu về cấu tạo nguyên tử đã không còn là lãnh vực của hóa học nữa mà thuộc về vật lý nguyên tử hay vật lý hạt nhân Mặc dù vậy các công trình nghiên cứu này đã mang lại nhiều nhận thức quan trọng về bản chất của sự biến đổi chất hóa học và của các liên kết hóa học Các động lực quan trọng khác bắt nguồn từ những khám phá trong vật lý lượng tử thông qua mô hình quỹ đạo điện tử.

2.1.2 Sự phát triển của ngành công nghệ mạ ở Việt Nam

Trước năm 1988 nước ta mới chỉ cã một số cơ sở sản xuất mạ kẽm nhỏ với dung dịch xi-a-nua độc hại chưa cã cơ sở triển khai mạ kẽm cũng như nhúng kẽm nóng chảy với quy mô thể tích, khối lượng sản phẩm lớn

Từ năm 1988, các nhà khoa học đó thực hiện phương pháp mạ kẽm dung dịch nhúng xi-a-nua, ph-ơng pháp này có thể triển khai mạ ở quy mô thể tích lớn hơn như tÊm lợp, kết cấu thÐp, sản phẩm quy chế

Lợi thế của công nghệ mạ kẽm bằng dung dịch NH4Cl với các phụ gia hợp lý là : Không độc, phải đầu tư quy mô nhúng lớn dễ vận hành, giá thành sản phẩm rẻ, chất lượng sản phẩm tốt Nhiều đơn vị đó tiếp nhận công nghệ mạ treo để mạ kẽm chống ăn mòn cho các hệ thống cột VIBA, tấm lợp, vật liệu thép làm việc trong môi trường biển đảo, sản phẩm quy chế, phụ kiện kim loại trong Dự án nước Phần Lan

Từ năm 1991, trước nhu cầu nhúng kẽm các cột điện lớn vượt sông và liền sau đó là Quyết định của Chính phủ (1992) xây dựng đường dây tải điện 500 kV chuyển điện từ Nhà máy Thủy điện Hoà Bình vào các tỉnh phía Nam theo yêu cầu nhúng kẽm các kết cấu thép kích thước lớn càng trở nên cấp bách

Nhóm các nhà khoa học tham gia xây dựng công nghệ mạ treo đó chuyển giao công nghệ thành công tại Nhà máy thiết bị điện Đông Anh (1991), sau đó chuyển giao hàng loạt cho các đơn vị khác của các bộ: Quốc phòng, Xây dựng, Giao thông vận tải và nhiều tỉnh, thành phố có đủ điều kiện tham gia chế tạo cột điện 500 kV Việc chuyển giao công nghệ này đã hình thành hệ thống các xí nghiệp nhúng kẽm trong cả nước; làm cơ sở để hình thành tiêu chuẩn ngành

"Hệ thống tải điện 500 kV phủ kẽm nhúng nóng chảy" 18TCN và đó chế tạo đủ số lượng cột 500 kV gióp gãp phần đưa hệ thống tải điện Bắc - Nam vận hành đúng kế hoạch

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 24 Lớp: Hoá Vô Cơ

Hiện nay công nghệ nhúng kẽm nóng chảy vẫn được tiếp tục chuyển giao thêm cho một số cơ sở của ngành điện cấp sở, tỉnh, thành phố, các doanh nghiệp Nhà nước và tư nhân có quy mô gia công cơ khí và chế tạo kết cấu thép lớn Qúa trình chuyển giao công nghệ đó được phát triển hơn về quy mô, trình độ tự động điều khiển của thiết bị, về tÝnh thÝch ứng chủng loại sản phẩm cũng như các dạng năng lượng và biện pháp quản lý chất lượng

Gía của công nghệ, cũng như các thiết bị vật tư, vật liệu trong nước rẻ hơn rất nhiều so với nhập khẩu, thường chỉ bằng từ 10 đến 30% Tất cả các cơ sở tiếp nhận chuyển giao công nghệ nhúng kẽm đều khấu hao được vốn (chỉ với khối lượng một nghìn tấn sản phẩm) và nếu sản xuất liên tục từ năm

1992 đến nay thì đều có hiệu quả kinh tế - xã hội cao

Hội đồng Giải thưởng quốc gia đánh giá, thiết kế công trình khoa học dựa trên tính toán chính xác để cân bằng nhiệt độ lò đốt và quá trình chế tạo Công trình ứng dụng cho các kích thước khác nhau, mang tính thực tiễn cao trong sản xuất công nghiệp.

1m 3 đến 40 m 3 kẽm núng chảy cũng như các dạng năng lượng khác nhau như điện, than, dầu, khí; thành phần hoá học và chế độ công nghệ về nhiệt độ, thời gian hợp lý; chế tạo các vật liệu thép thấp cac-bon (< 0,06%) và vật liệu phủ bền ăn mòn trong kẽm núng chảy , công trình đó phát triển đồng bộ công nghệ tạo lớp phủ mạ, nhúng kẽm bảo vệ, chống ăn mòn cho kim loại tương đương với công nghệ nước ngoài, nhưng phù hợp hiện trạng của các cơ sở trong nước về mặt bằng, công suất, năng lực tải chính, trình độ trang thiết bị và nhân công vận hành

Cơ sở lý thuyết

2.2.1 Dung dịch điện ly và sự hình thành lớp mạ: a) Dung dịch điện ly:

Trong công nghiệp mạ, ng-ời ta áp dụng rộng rãi dung dịch axit, bazơvá muối làm dung dịch điện ly

+ Trong dung dịch axit thì phân ly thành: H + và gốc axit

HCl = H + + Cl - + Trong dung dịch kiềm thì phân ly thành: OH _ và ion kim loại

NaOH = Na + + OH - + Trong dung dịch muối thì phân ly thành: ion kim loại và gốc axit

+ Dung dịch muối phức thì phân ly thành hai b-ớc:

- B-ớc 1: phân ly thành ion kim loại và ion muối phức

- B-ớc 2: muối phức phân ly thành ion kim loại và gốc axit b) Sự hình thành lớp mạ điện:

Ta cho hai thanh kim loại vào dung dịch điện ly và nối với nguồn điện một chiều Thanh nối với cực d-ơng của nguồn điện gọi là anot hay c-c d-ơng Thanh nối với cực âm của nguồn điện gọi là catot hay cực âm

Khi có dòng điện chạy qua thì các ion d-ơng sẽ theo chiều dòng điện chạy về catot, nhận điện tử Ion âm sẽ chạy sang anot mất điện cực

D-ới đây là sơ đồ thiết bị mạ:

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 27 Lớp: Hoá Vô Cơ

Sơ đồ thiết bị mạ:

1: Bể chứa 2: Dung dịch mạ 3: Anot dẫn điện 4: Catot dẫn điện 5: Nguồn điện một chiều

Phản ứng tổng quát tạo thành lớp mạ catot:

Quá trình điện cực diễn ra với các bước liên tiếp: ion kim loại M n+ mH2O di chuyển từ dung dịch đến catot, phân li thành ion kim loại M n+ và nước H2O Ion M n+ nhận electron từ catot, tạo thành nguyên tử kim loại M, sau đó M di chuyển đến vị trí thích hợp để phát triển thành tinh thể Các tinh thể tiếp tục phát triển, liên kết với nhau thành lớp mạ.

Tốc độ chung của quá trình mạ do giai đoạn chậm nhất quyết định Mỗi b-ớc xảy ra đều đòi hỏi một năng l-ợng nhất địmh Năng l-ợng này đ-ợc thể hiện qua điện thế – quá thế

+ Giai đoạn a gây ra quá thế khuyết tán: η kt

+Giai đoạn b,c gây quá thế chuyển điện tích: η dh

+Giai đoạn d,e gây quá thế kết tinh phụ thuộc vào bản chất của M

Từ đó ta có điện thế của catot khi làm việc là:

EC = cb - ( η kt + η dh + η K ) = cb + η c

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 28 Lớp: Hoá Vô Cơ

Nghĩa là khi làm việc điện thế catot dịch chuyển về phía âm điện thế catot Ec càng âm thì lớp mạ càng dày đều và tinh thể nhỏ mịn, lớp mạ sáng đẹp Đo đó muốn tăng chất l-ợng lớp mạ phảI tìm các biện pháp kĩ thuật làm tăng quá thé catot lên

2.2.2.1 Nguyên nhân sinh ra sự phân cực:

Khi nhúng 1 thanh kim loại vào dung dịch thì tạo nên một điện thế nhất định đạt tới trạng thái cân bằng Nh-ng khi có dòng điện đI qua thì trạng tháI cân bằng bị phân huỷ, tạo nên một điện thế mới

Khi dòng điện một chiều chạy qua hai điện cực kim loại nhúng trong dung dịch, điện thế âm của catốt sẽ lớn hơn điện thế dương của anot, hiện tượng thay đổi điện thế này được gọi là sự phân cực.

Sự phân cực này gây nên do tốc độ di chuyển của ion gọi là sự phân cực nồng độ Sự phân cực nồng độ do sự thay đổi nồng độ ion kim loại ở lớp sát anot và catot

Sự phân cực gây nên do sự phóng điện chậm của ion gọi là sự phân cực điện hoá Trong quá trình điện phân th-ờng xảy ra đồng thời hai loại phân cực nồng độ và phân cực điện hoá, nh-ng tuỳ tr-ờng hợp cụ thể mà nó chiếm tỷ trọng Th-ờng thì phân cực điện hoá là cơ bản, khi mật đọ dòng cao thì phân cực nồng độ là cơ bản

2.2.2.2 Những yếu tố ảnh h-ởng tới sự ăn mòn: a) Thành phần dung dịch:

Sự phân cực phụ thuộc vào thành phần dung dịch, dung dịch khác nhau thì sự phân cực khác nhau

Dung dịch có nồng độ thấp có tính phân cực lớn hơn dung dịch có nồng độ cao do số ion ít, khó bổ sung Ngoài ra, lớp sát catot của dung dịch muối phức có tính phân cực lớn hơn so với dung dịch muối đơn Trong nhiều trường hợp, việc bổ sung phụ gia cũng làm tăng tính phân cực.

Khi mật độ dòng điện nâng cao sự phân cực cũng tăng lên Bởi vì khi mật độ dòng cao, tốc độ di chuyển của ion và tốc độ phóng điện của nó cũng khác rõ rệt Quan hệ giữa điện cực và mật độ dòng điện thay đổi theo đ-ờng cong phân cực Điện thế catot càng âm thì mật độ dòng điện catot nâng cao c) Nhiệt độ: nhiệt độ của dung dịch tăng lên làm tăng sự chuyển dịch của ion, bổ sung rất nhanh số ion ở lớp catot và khuếch tán mạnh số ion của anot hoà tan do đó làm giảm sự phân cực d) Sù khuÊy trén:

Khuấy trộn làm tăng sự khuếch tán của ion, do đó làm giảm sự phân cực

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 29 Lớp: Hoá Vô Cơ

2.2.2.3 ảnh h-ởng của sự phân cực tới mạ điện:

Sự phân cực có quan hệ mật thiết với mạ điện và quyết định:

+ Đ-ợc lớp mạ kết tinh mịn

+ Khả năng phân bố tốt, lớp mạ phân bố đều

+ Làm hydro thoát ra mạnh, giảm hiệu suất dòng điện và độ bắm lớp mạ

+ Sự phân cức anot làm cho anot hoà tan khong bình th-ờng, dung dịch không ổn định

2.2.3 Điện thế tiêu chuẩn của kim loại:

Phân tử, nguyên tử và ion đều có chuyển động không ngừng Trong trạng thái rắn, các nguyên tử dao động tại chỗ, trong khi ở trạng thái lỏng, chúng chuyển động mạnh mẽ hơn và có thể trượt lên nhau Điện thế của kim loại thường được đo bằng điện cực hydro tiêu chuẩn Điện thế phụ thuộc vào nhiệt độ, áp suất, bản chất kim loại và nồng độ ion Khi hầu hết các kim loại được nhúng vào dung dịch, chúng sẽ hòa tan và tạo thành các ion tương ứng.

2.2.4 Sự ăn mòn kim loại:

Sự phá hủy kim loại hoặc hợp kim do tác dụng hóa học của môi trường xung quanh gọi là sự ăn mòn kim loại

Kết quả là kim loại sẽ bị oxi húa thành cỏc ion d-ơng và sẽ mất đi những tính chất quý báu của kim loại a) Ăn mòn hóa học ¨n mòn hóa học là sự phá hủy kim loại do kim loại phản ứng hóa học với chất khí hoặc hơi nước ở nhiệt độ cao Đặc điểm của ăn mòn hóa học là không phát sinh dòng điện ( không có các điện cực ) và nhiệt độ càng cao thì tốc độ ăn mòn càng nhanh

Sự ăn mòn hóa học thường xảy ra ở các thiết bị của lò đốt, các chi tiết của động cơ đốt trong hoặc các thiết bị tiếp xúc với hơi nước ở nhiệt độ cao Thí dụ:

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 30 Lớp: Hoá Vô Cơ

Bản chất của ăn mòn hóa học là quá trình oxi hóa khử, trong đó các electron của kim loại được chuyển trực tiếp sang môi trường tác dụng b) Ăn mòn điện hóa ¨n mòn điện hóa là sự phá hủy kim loại do hợp kim tiếp xúc với dung dịch chất điện li tạo nên dòng điện

Công nghệ mạ tự động Cu-Ni-Cr cho cầu khoá 1466/52 của công ty cổ phần khoá Việt Tiệp

Giới thiệu chung về các lớp mạ

3.1.1 Mạ đồng: Đồng, kí hiệu Cu, là kim loại dẻo, màu hồng Trọng l-ợng riêng là 8,96 g/cm 2 , trọng l-ợng nguyên tử 63,54 , nhiệt nóng chảy 1083 o C , điện trở riêng ở

20 o C là 1,68 10 -8 Ω.m Đo đồng có điện thế d-ơng hơn sắt, thép, kẽm, hợp kim kẽm… nên lớp mạ đồng trên chúng phải kín mới có tác dụng bảo vệ, nếu lớp mạ mỏng, nhiều lỗ thủng thì tốc độ ăn mòn của chúng có khi còn nhanh hơn không mạ Độ cứng của lớp mạ đồng 500 – 1500 Mpa , dung dịch sunfat cho độ cứng thấp hơn dung dịch xianua Đồng dễ đánh bóng đến độ bongd cao, nh-ng cũng dễ tác dụng với hơi ẩm, chất xâm thực trong không khí và nhanh chóng bị mờ đi, do bị phủ lớp CuS màu xám, nâu hoặc phủ lớp CuCO3 màu xanh Đồng tan mạnh trong HNO3, trong H2SO4 đặc, nóng và trong H2CrO4 Đồng không bền trong

NH4OH, trong kiềm Đồng khá bền trong H2SO4 loãng, trong HCl

Niken, kí hiệu Ni, màu trắng bạc, dẻo, có từ tính Trọng l-ợng riêng là 8,9 g/cm 2 Khối l-ợng nguyên tử 58,70 Nhiệt độ nóng chảy 1452 o C Điện trở riêng 0,07 10 -6 Ωm Nó có khả năng phân bố lớn

Ion Ni 2+ bị hydrat hoá, liên kết chặt với H2O , do vậy quá thế anot lớn, khó phóng điện

Ion H + phóng điện trên Ni có quá thế bé, nên dễ phóng điện Vì vậy luôn có sự phóng điện đồng thời giải phóng Ni và H2

Do vậy, mạ kền th-ờng có nh-ợc điểm sau:

- Hiệu suất dòng điện không thể đạt 100%

- Bọt hydro dễ gây rỗ, châm kim

- Hydro thấm vào kim loại làm cứng, giòn, tăng ứng suất nội,…

- Anot dễ bị thụ động, trở nên khó tan

Crom, ký hiệu Cr, loại điện giả có màu trắng bạc, ánh xanh Khối l-ợng nguyên tử 52,01, trọng l-ợng riêng là 6,9- 7,1; Nhiệt nóng chảy 1750- 1800 o C

Crom điện giả có nhiều tính chất hoá lý quý giá nên đ-ợc dùng nhiều trong công nghiệp

Crom lại có hệ số ma sát bé, chịu nhiệt độ cao

Crom không bị ăn mòn trong ãit nỉtic và ãit sunfuric loãng, nh-ng ăn mòn nhanh chóng trong axit clohidric

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 38 Lớp: Hoá Vô Cơ

Trong môi trường có oxi, crom trở nên thụ động do hình thành lớp màng oxit mỏng, trong suốt và rất kín Lớp màng này làm tăng độ dương của crom, biến lớp mạ trở thành lớp mạ catot đối với các kim loại nền như sắt, thép, đồng thau…

Lớp mạ crom có màu trắng xanh rất đẹp và giữ đ-ợc tính chất này đến

Lớp mạ crom bóng có độ phản xạ ánh sáng rất lớn

Th-ờng mạ crom rất mỏng trên lớp kền bóng để bảo vệ – trang sức cho các chi tiết bằng thép can ôtô, mô tô, xe đạp, dụng cụ y tế, dụng cụ gia đình,…

Mạ crom dày đ-ợc dùng để chống ăn mòn, tăng độ bền cho chi tiết, phụ tùng làm việc mạ sắt hoặc để phục hồi kích th-ớc cho các phụ tùng quý, đắt đã bị ăn mòn

3.1.4 Mạ Cu – Ni – Cr: Đựa vào những -u và khiết điểm của từng loại lớp mạ Cu, Ni, Cr ng-ời ta đã tạo ra ph-ơng pháp mạ 3 lớp Cu-Ni-Cr

Lớp mạ này không những phát huy đ-ợc nh-ng đặc tính tốt của từng lớp mạ mà nó còn có những đặc tính -u việt mà từng lớp mạ không thể đạt đ-ợc nh-:

+ Độ cứng + Bền ăn mòn + Tính thẩm mĩ cao … Những khuyết điểm của từng lớp mạ cũng đ-ợc khắc phục một cách đáng kể nhờ mạ 3 lớp Cu-Ni-Cr

Hiện nay, phương pháp mạ điện nhiều lớp được ứng dụng rộng rãi để mạ chi tiết kim loại, trong đó Công ty Cổ phần Khóa Việt Tiệp cũng áp dụng phương pháp mạ Cu-Ni-Cr cho sản phẩm khóa của mình.

D-ới đây chúng ta sẽ đi tìm hiểu về công nghệ mạ Cu-Ni-Cr cho cầu khoá 52 của công ty cổ phần khoá Việt Tiệp.

Giới thiệu cầu khoá 1466/52

- Cầu 1466/52 là vật liệu thép

Cầu khóa (cầu khóa 52) là một chi tiết hình trụ được uốn cong và lắp vào thân khóa Trên thân trụ có các rãnh tiện và cắt Các thông số về kích thước và hình dạng của cầu khóa được thể hiện rõ trong bản vẽ.

- Kế hoạch sản xuất trong năm của công ty: khoảng 15 triệu cái /năm

- Cầu khoá đ-ợc sản xuất trong x-ởng mạ Thời gian sản xuất là trong thời gian làm việc của các ca, các kíp phân công nhau làm.

Ph-ơng pháp gia công và xử lý bề mặt cho chi tiết tr-ớc khi mạ

Chi tiết trước khi đem đi mạ phải đưa qua công đoạn gia công bề mặt để ta có thể thu được lớp mạ đạt chất lượng tốt nhất

Có nhiều cách khác nhau để gia công bề mặt cho chi tiết như: gia công bề mặt kim loại bằng phương pháp cơ học, gia công hoá học và điện hoá cho bề mặt kim loại, …

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 39 Lớp: Hoá Vô Cơ

Sau đây em xin trình bày phương pháp gia công bề mặt kim loại bằng cơ học Phương pháp này được công ty sử dụng khá phổ biến

3.3.1 Một số loại gia công cơ học:

Có nhiều cách gia công cơ học dùng cho công nghệ mạ điện: mài và đánh bóng trên các bánh mài, phớt bóng, trong thùng quay, thùng xóc, máy rung, máy phun cát, phun bi kim loại hay máy chải

Mài phá là khâu gia công cơ đầu tiên, mục đích làm sạch gỉ, tạo mặt phẳng Thường dùng bánh mài, vật liệu mài …có cỡ hạt to, thô

Mài tinh tiến hành tiếp sau khâu mài phá, mục đích làm cho bề mặt phẳng nhẵn, hết vết xước Thường dùng bánh mài, phớt mài, vật liệu mài …có cỡ hạt nhỏ, mịn Có thể mài tinh một hay nhiều lần với cỡ hạt nhỏ dần để đạt được yêu cầu cần thiết Đánh bóng làm cho bề mặt gia công hay lớp mạ trở nên bóng, sáng, phản quang tốt Đánh bóng thường thực hiện trên các phớt bóng bằng da, dạ, vải bông có bôi thêm thuốc đánh bóng Cũng có thể thực hiện trên các thiết bị đánh bóng chuyên dụng đối với các vật đặc biệt

Mài và đánh bóng thường thực hiện trên máy quay với tốc độ 1420-2850 vg/ph, hai bánh trục lắp bánh mài hay phớt bóng

Quay trộn, xóc, rung thường áp dụng cho các vật bé mảnh… và thực hiện trong các thùng quay, chuông quay hay các máy chuyên dụng cho đến khi đạt độ nhẵn, bóng mong muốn Vật gia công đổ vào thùng khô Mài, đánh bóng dạng ướt thì phải thêm dung dịch hoá chất như: xà phòng, bồ hòn, xút hay axit loãng, hoặc các chế phẩm đặc biệt do các hãng sản xuất và cung cấp

Tốc độ thùng quay từ 10-60 vg/ph

Mài và đánh bóng trong thùng quay cho vật có độ nhẵn ban đầu 5-6, sau khi mòn đi 0.1- 0.15mm sẽ đạt đến tốc độ nhẵn 7- 8, được bề mặt không bị rỗ, xước…

Không dùng phương pháp này để gia công cho các vật có ren ngoài, hoa văn, hoạ tiết nổi…

Phun cát lên bề mặt kim loại sẽ làm sạch hết gỉ, chất bẩn và tạo nhám đều cho bề mặt kim loại Không khí nén dùng cho thiết bị phun cát có áp suất 1.5-

Để đảm bảo an toàn và đạt hiệu quả trong quá trình phun cát, cần lưu ý các điều kiện sau: Cát phải khô ráo Không khí nén sử dụng phải loại bỏ hoàn toàn dầu mỡ và hơi ẩm Quá trình phun cát phải diễn ra trong một thiết bị kín, được đặt tại phòng riêng biệt có hệ thống thông gió tốt để tránh ô nhiễm bụi và tiếng ồn Tránh sử dụng cát thạch anh vì loại cát này sinh ra nhiều bụi độc hại.

Thay không khí nén bằng tia nước áp suất cao mang theo hạt mài phun lên bề mặt kim loại cũng có tác dụng như trên, đồng thời còn tránh được bụi

Chổi thích hợp để làm sạch bề mặt những vật dụng có ren, nhiều khe, rãnh, lỗ sâu Chổi được làm từ các vật liệu như dây thép, dây đồng thau và lông thú.

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 40 Lớp: Hoá Vô Cơ rễ cây, chất dẻo… Máy chải đặt cố định hoặc cầm tay cơ động Có thể chải khô hay chải ướt bằng các dùng dịch xà phòng, xút loãng, nước vôi hay các chế phẩm đặc biệt…

3.3.2 Thiết bị gia công bề mặt:

Trong công nghiệp nói chung và trong công ty nói riêng đã và đang sử dụng rất nhiều thiết bị để gia công cho bề mặt chi tiết trước khi mạ như: thiết bị gia công cơ bề mặt trước mạ, thiết bị phun cát hay bi kim loại, thiết bị tẩy hoá học và điện hoá,… Nhưng do điều kiện chưa cho phép và thời gian có hạn nên em xin phép chi trình bày các thiết bị gia công cơ bề mặt trước khi mạ

3.3.2.1 Thiết bị gia công cơ bề mặt tr-ớc khi mạ:

Có rất nhiều loại thiết bị có thể gia công cơ cho bề mặt chi tiết trước mạ ví dụ như: máy mài vá đánh bóng, thiết bị gia công bề mặt bán tự động, thiết bị tự động gia công bề mặt, bánh mài, bánh đánh bóng và bành chải,…

Dưới đây em xin trình bày sơ qua về cấu tạo và một số công dụng của máy mài và đánh bóng:

Máy mài và đánh bóng:

Máy mài và đánh bóng có hai loại: loại máy hai đầu một trục và loại máy hai đầu hai trục

Loại hai đầu một trục chỉ cần một động cơ nhưng lúc đầu này cần dừng máy để thay bánh mài hay sửa chữa thì đầu kia cũng phải dừng theo

Máy mài- đánh bóng cơ động: là những mô tơ diện cầm tay được gắn bánh mài trực tiếp vào trục mô tơ hay gián tiếp nhờ trục mềm nối dài đẻ tăng tính cơ động cho bánh mài

Máy mài vô tâm chuyên dùng gia công cho các vật liệu hình trụ, hình ống tròn với năng suất cao Trên máy mài vô tâm, vật gia công không cố định vị trí trong khi mài Máy có hệ thống hai bánh mài, một bánh dùng để cắt gọt và điều khiển vật gia công, bánh còn lại làm điểm tựa dẫn vật Nhờ tiếp xúc với bánh dẫn, vật gia công sẽ tự quay tròn và di chuyển dần từ đầu đến cuối Độ cắt gọt khá lớn (thường là 0,1 mm) và cho chất lượng bề mặt mài cao.

3.3.2.2 Thiết bị gia công bề mặt cho các vật nhỏ:

Quy trình sản xuất cầu khoá 1466/52

Quy trình sản xuất cầu khoá 1466/52 của công ty khoá Vệt Tiệp:

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 42 Lớp: Hoá Vô Cơ

Thép nhập về Tiện thép Uốn §ét Quay khử via

Dây chuyền mạ tự động

Nhập kho bán thành phẩm

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 43 Lớp: Hoá Vô Cơ

Công nghệ mạ Cu-Ni-Cr

3.5.1 Giới thiệu về dây chuyền mạ treo Cu – Ni – Cr tự động thủy lực

Dây chuyền mạ điện tự động của Công ty cổ phần khóa Việt – Tiệp sử dụng công nghệ thủy lực treo tiên tiến, tự động hoàn toàn từ khâu ngâm tẩy dầu mỡ hóa học nóng đến khi thành phẩm, bao gồm cả công đoạn sấy khô đối với vật liệu sắt thép Trong khi đó, vật liệu hợp kim Zn – Al sau khi ngâm rửa thủ công sẽ được đưa vào dây chuyền tự động để mạ cho đến khi hoàn thiện và chuyển sang công đoạn sấy khô.

● Trong dây chuyền mạ tự động gồm các thiết bị chính nh-:

- Hệ thống điều khiển trung tâm

- Khung máy, thanh treo, cơ cấu lên xuống, di chuyển

- Bể mạ, bể tẩy, rửa

- Hệ thống cấp thoát n-ớc

- Hệ thống máy làm lạnh dung dịch mạ CuS04, Cr và các chỉnh l-u

- Hệ thống lò sấy tuynen

- Hệ thống xử lý khí thải

- Máy lọc tuần hoàn dung dịch

● Sơ đồ mặt bằng d©y chuyền mạ tự động:

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 44 Lớp: Hoá Vô Cơ

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 45 Lớp: Hoá Vô Cơ

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 46 Lớp: Hoá Vô Cơ

3.5.2 Quy trình mạ Cu –Ni- Cr cho cầu khoá 52:

● Bảng tổng quát các b-ớc thực hiện:

Kiểu mạ Tên nguyên công Thời gian Thiết bị

Ni-Cr tù động đối với chi tiết là sắt thép đã quay bóng bề mặt và tẩy dầu mỡ (Các chi tiÕt quay tÈy bằng tang quay, đánh bãng rung)

1.Quay bóng, tẩy dầu mỡ (hoặc đánh bóng rung) 2.Ngâm trong dung dịch kiềm 3.Rửa n-ớc

4.Gá chi tiết lên gá mạ 5.Nạp gá

6.Tẩy dầu mỡ hoá học 7.Tẩy dầu mỡ bằng siêu âm 8.Rửa chảy tràn

9.Tẩy dầu mỡ điện hoá đầu 10.Rửa chảy tràn

12.Rửa chảy tràn 13.Tẩy dầu mỡ điện hoá cuối 14.Rửa chảy tràn

15.Tẩy nhẹ (hoạt hoá bề mặt) 16.Rửa chảy tràn

17.Mạ Đồng lót 18.Rửa chảy tràn - Hoạt hoá

- Rửa chảy tràn 19.Mạ đồng sunphát bóng 20.Rửa chảy tràn - Hoạt hoá

- Rửa chảy tràn 21.Mạ Niken bóng 22.Rửa thu hồi - Rửa chảy tràn

23.Mạ Crôm trang trí 24.Rửa thu hồi - Rửa chảy tràn

Tẩy, rửa, Mạ ở chế độ cài đặt 40 hoặc 50 gi©y cho ra 1 thanh treo

Tang quay, NaOH, mùn c-a (VBC-I, II)

Thùng chứa N-ớc sạch Thủ công Thủ công D©y chuyÒn mạ tự động

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 47 Lớp: Hoá Vô Cơ

27.Tháo sản phẩm 28.KiÓm tra

Thủ công Sấy tự động Thủ công

Khi cã phiÕu chất l-ợng

● ThuyÕt minh quy tr×nh:

Sau khi cầu 52 đ-ợc gia công cơ khí hoàn thiện, chúng sẽ đ-ợc chuyển sang tổ mạ ở đây, cầu khoá sẽ đ-ợc đem đi quay tẩy dầu mỡ trong vòng 45 đến 90 phút cùng với NaOH và mùn c-a trong tang quay Sau đó chúng đ-ợc ngâm trong dung dịch kiềm Cầu 52 sẽ đ-ợc rửa n-ớc và lập tức gá ngay lên gá mạ ( công đoạn này làm thủ công), gá sẽ đ-ợc mang ngay lên dây chuyền tự động để bắt đầu mạ Các gá chứa chi tiết cầu khoá sẽ theo dây chuyền tự động đi vào lần l-ợt các bể tẩy dầu mỡ hoá học, rồi sang bể tẩy dầu mỡ bằng siêu âm, bể tẩy dầu mỡ điện hoá đầu, bể rửa chảy tràn Từ bể chảy tràn chúng đ-ợc đ-a tiếp sang bể tẩy gỉ điện hoá, rồi lại rửa chảy tràn, sang bể tẩy điện hoá cuối Tiếp đó chúng đ-ợc đ-a sang bể rửa chảy tràn, rồi bể tẩy nhẹ (tác dụng làm hoạt hoá bề mặt) Sau đó chúng tiếp tục đ-ợc dây chuyền đ-a vào bể rửa chảy tràn Khi ra khỏi bể chảy tràn này, gá sẽ đ-ợc dây chuyền đ-a vào bể mạ Đồng lót, ra khoi bể mạ Đồng lót gá tiếp tục đ-ợc đ-a sang bể rửa chảy tràn – hoạt hoá - rửa chảy tràn Tiếp theo các gá đ-ợc đ-a vào bể mạ Đồng sunfat bóng, sang bể rửa chảy tràn – hoạt hoá - rửa chảy tràn Rồi các gá đi sang bể mạ Ni bóng và vào bể rửa thu hồi – rửa chảy tràn – hoạt hoá Liền sau đó là bể mạ Crom trang trí Khi ra khỏi bể crom các gá đ-ợc đ-a sang các bể rửa thu hồi, rửa chảy tràn và bể rửa n-ớc nóng L-u ý tất cả các quá trình tẩy, rửa, mạ đ-ợc caì đặt ở chế độ 40 – 50 s cho ra 1 thanh treo

Sau khi rửa n-ớc nóng gá đ-ợc đ-a sang công đoạn sấy khô, đến khi sản phẩm mạ đã khô ta tháo sản phẩm ra khỏi gá Cầu khoá 52 khi mạ xong đ-ợc đem đi kiểm tra qua nhân viên KCS Nếu lớp mạ đạt tiêu chuẩn chất l-ợng sẽ đ-ợc nhập kho bán thành phẩm để tiếp tục sang công đoạn lắp rắp tiếp theo Mặt khác nếu lớp mạ của sản phẩm mạ không đạt tiêu chuẩn chất l-ợng sẽ đ-ợc trả về tổ mạ để khắc phục hay mạ lại

●Những l-u ý trong quá trình mạ:

- Khi gá chi tiết lên gá mạ phải gá chắc chắn

- Khi treo gá vào bể, làm nhẹ nhàng tránh làm chi tiết rơi ra khỏi gá

Khắc phục: nếu chi tiết rơi khỏi gá xuống đáy bể mạ, đợi mạ xong ta nhấc gá ra và lấy nam châm hút những chi tiết ấy ra và lại tiếp tục thực hiện các qui trình mạ tiếp theo

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 48 Lớp: Hoá Vô Cơ

- Cầu 52 sẽ đ-ợc rửa n-ớc và lập tức gá ngay lên gá mạ, gá sẽ đ-ợc mang ngay lên dây chuyền tự động để bắt đầu mạ Nếu để lâu chi tiết đã qua tẩy dầu ngoài không khí chúng sẽ dễ bắm dầu mỡ trở lại và xuất hiện hiện t-ợng bị gỉ, nó sẽ ảnh h-ởng không tốt cho quá trình mạ và chất l-ợng lớp mạ

- Khi tháo sản phẩm: phải tháo nhẹ nhàng, để sản phẩm đã mạ ra khay sạch

- Khi thổi khô: nhiệt độ của khí không được quá nóng có thể làm nứt lớp mạ

- Khi vận chuyển: phải nhẹ nhàng tránh rơi vãi sản phẩm

- Hết sức lưu ý khi chi tiết mạ chưa được thổi khô thì ta phải thao tác nhanh không nên để chi tiết ở lâu ngoài không khí

3.5.3 Chi tiết về từng công đoạn trong quá trình mạ cầu 52:

Trong quy trình mạ Cu – Ni – Cr cho cầu khoá 1466/52 ta phải tiế hành qua rất nhiều công đoạn nh-:

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 49 Lớp: Hoá Vô Cơ

Quay bóng, tẩy dầu mỡ ( hoặc đánh bóng rung)

Ngâm trong dung dịch kiềm

Gá chi tiết lên gá mạ

Tẩy dầu mỡ hóa học

Tẩy dầu mỡ bằng siêu âm

Tẩy dầu mỡ điện hóa đầu

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 50 Lớp: Hoá Vô Cơ

Tẩy dầu mỡ điện hóa cuối

Rửa chảy tràn – hoạt hóa – rửa chảy tràn

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 51 Lớp: Hoá Vô Cơ

Rửa chảy tràn – hoạt hóa – rửa chảy tràn

Rửa thu hồi – rửa chảy tràn – hoạthóa.

Rửa thu hồi – rửa chảy tràn – hoạt hãa.

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 52 Lớp: Hoá Vô Cơ

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 53 Lớp: Hoá Vô Cơ

3.5.3.1 Quay bóng, tẩy dầu mỡ (hoặc đánh bóng rung):

Quay bóng là quá trình xử lý bề mặt cho các sản phẩm có diện tích bề mặt nhỏ, hoặc ở dạng mảnh, thanh

Ph-ơng pháp này đ-ợc công ty Khoá Việt Tiệp để xử lý bề mặt cho các chi tiết nh-: cầu khoá, nút bản lề, tấm đối, các loại chìa khoá,…

Tất cả sản phẩm cầu khoá 52 cần xử lý bề mặt được định lượng một cách hợp lý để là m sao sau khi quá trình đánh bóng kết thúc bề mặt cầu khoá đ-ợc xử lý tốt nhất

Tiếp theo, ta đem tất cả những chi tiết đó đổ vào thùng hay tang quay, rồi cho tiếp hoá chất tẩy rửa và mùm c-a vào tang quay Sau thời gian khoảng 60 – 90 phút quay sản phẩm, các sản phẩm này được lấy ra khỏi thùng quay Kết quả của quá trình nà y là các sản phẩm hết gỉ, sạch dầu mỡ và nhẵn hơn Đánh bóng rung là quá trình gia công bề mặt áp dụng cho các chi tiết có diện tích bề mặt lớn hơn như: các loại tấm đối, các loại cầu khoá lớn, tấm nối, th©n chÝnh, …

Mục đích của quá trình quay bóng và đánh bóng rung là quá trình gia công bề mặt quan trọng trước khi đưa sản phẩm và o mạ, là m cho sản phẩm sau khi mạ có chất l-ợng lớp mạ tốt nhất, nhằm nâng cao chất l-ợng và thẩm mĩ của các sản phẩm hay bán thành phẩm.

3.5.3.2 Ng©m trong dung dịch kiềm:

Sau đ-ợc đánh bóng bề mặt, cầu khoá được ngâm ngay và o dung dịch kiềm để tránh quá trình oxy hoá là m sản phẩm bị gỉ lại, nếu vậy lại phải gia cụng bề mặt lại thì rất mất công và gây tốn kém

Sản phẩm được ngâm trong dung dịch xút loãng trong khoảng thời gian nhất định ( không ngâm quá lâu hoặc ngâm quá ít thời gian)

3.5.3.3 Rửa nước Đây là công đoạn quan trọng trong quá trình mạ, có tác dụng rửa sạch bề mặt chi tiết cầu khoá hay các chi tiết khác tr-ớc khi đi vào các bể tẩy

Rửa nước giúp loại bỏ các chất bẩn cơ học và hóa chất bám trên bề mặt chi tiết, đồng thời ngăn ngừa ô nhiễm trong bể chứa Quá trình rửa nước hiệu quả góp phần tăng cường khả năng bám dính của lớp mạ.

Có rất nhiều cách rửa nước như:

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 54 Lớp: Hoá Vô Cơ

+ Rửa nước cã sục khÝ phÝa dưới

+ Rửa nước bằng hệ thống già n phun

+ Ngâm qua hay nhúng chi tiết vào bể nước,…

Rửa nước còn tránh cho người lao động phải tiết xúc nhiều với hoá chất, nhằm tránh được các tác hại không mong muốn

+ Sau một thời gian rửa các bể rửa nước cần được thay nước

+ Phải th-ờng xuyên kiểm tra độ bẩn của n-ớc

+ Không nên để chi tiết sau khi rửa n-ớc ở quá lâu ngoai không khí để tránh hiện t-ợng oxy hoá.

Công đoạn này đ-ợc làm theo ph-ơng pháp thủ công Tuỳ vào từng loại chi tiết khác nhau mà ta chọn gá treo cho phù hợp

Gá các chi tiết cần được gá chắc chắn tránh hiện tượng bị rơi chi tiết ra khỏi gá khi đang thực hiện quá trình mạ

Một loại gá có thể gá được nhiều loại sản phẩm hoặc một loại sản phẩm cũng có thể được gá trên nhiều loại gá khác nhau

Khi gá các chi tiết phải quay bề mặt chính ra ngoài, hướng về bề mặt các điện cực, tăng khả năng trao đổi ion, như vậy bề mặt chính sẽ có bề mặt bóng mịn hơn, dà y hơn và chất lượng cao hơn

+ Gá kín chi tiết lên gá mạ

+ Khi gá xếp gá gọn gàng tránh tốn diện tích

+ Cẩn thận không làm rơi hoặc đổ gá, có thể gây tổn th-ơng cho bản thân và ng-ời xung quanh

3.5.3.5 Nạp gá: Đây là công đoạn treo gá mạ và o các thanh treo của dây chuyền mạ tự động, bắt đầu thực hiện chu trình mạ Cần phải gà i các gá và o thanh treo một cách chắc chắn

Sự cố th-ờng xảy ra trong quá trình mạ Cu-Ni-Cr ở dây chuyền tự động thuỷ lực

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 77 Lớp: Hoá Vô Cơ

Sản phẩm mạ sau khi được sấy khô sẽ được nhập kho chuyển qua bộ phận KCS (Kiểm tra chất lượng sản phẩm) Tại đây, các sản phẩm mạ sẽ được kiểm tra lần thứ 2 các sản phẩm mạ được kiển tra cẩn thận Các sản phẩm sau quá trình kiểm tra này sẽ được nhân viên KCS viết phiếu để có thể nhập kho Nếu sản phẩm không đạt chất l-ợng mạ sẽ đ-ợc trả về x-ởng mạ để khắc phục

Tại kho hà ng của xí nghiệp, các sản phẩm đạt chất lượng sẽ được phân loại và để riêng thành từng nhóm, từng loại để có thể tiện cho quá trình lấy sản phẩm lên bộ phậm lắp rắp Sản phẩm nhập kho cần ghi số lượng để tiện cho việc kiểm tra

3.6 Sự cố xảy ra trong qua trình mạ Cu-Ni-Cr ở dây chuyền tự động:

Ph-ơng pháp mạ nào khi thực hiện cũng có những sự cố không mong muốn xảy ra Điều quan trọng là chúng ta biết đ-ợc nguyên nhân gây ra sự cố đó Từ đó ta tìm cách phòng chống và khắc phục

Về thực tập 5 tháng trong x-ởng mạ của công ty khoá Việt Tiệp, em cũng đã đ-ợc thấy những sự cố xảy ra khi tiến hành mạ

D-ới đây là một số sự cố mà em đã đ-ợc quan sát và những sự cố thông qua tài liệu của công ty

3.6.1 Nhật kí quan sát sự cố trong 5 tháng thực tập

● Ngày…tháng 1/09, các chi tiết mạ trên dây chuyền tự động có lớp mạ xấu và bị hỏng nhiều

◦Nguyên nhân: do các bể mạ bị lẫn nhiều tạp chất

- Cho những thanh thép vào làm catot để các tạp chất đ-ợc kết thủa lên trên bề mặt thép Nhờ vậy mà các bể mạ đ-ợc lọc bớt tạp chất

- Những bể bị nhiễm tạp chất qua nhiều thì đ-ợc thay dung dịch mới

● Ngày…tháng 2/09, dây chuyền tự động bị dơ không chạy đ-ợc

◦Nguyên nhân: do hỏng bánh tr-ợt

◦Cách khắc phục: thay bánh tr-ợt mới

● Ngày…tháng 3/09, chất l-ợng lớp mạ xấu không đạt yêu cầu

◦Nguyên nhân: do bề mặt anot bẩn, có màng mỏng bắm chật và hoạt độ kém

- Thay anot cho các bể mạ

- Vệ sinh anot, lấy bàn trải sắt đánh sạch hay đ-a anot đi tẩy nhẹ

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 78 Lớp: Hoá Vô Cơ

● Cuối tháng 4/09, dây chuyền tự động hỏng, các cánh tay treo gá bị rơi xuống khi ®ang nhÊc ra khái bÓ

◦Nguyên nhân: bộ điều khiển tự động bị hỏng

◦Cách khắc phục: sửa bộ điều khiển ( do nhân viên phòng kĩ thuật sửa)

3.6.2 Một số sự cố th-ờng gặp khác: a) ở bể mạ đồng sunfat:

Sự cố Nguyên nhân và cách sửa chữa

Lớp mạ nhắm, sùi Dung dịch nhiều cặn bẩn -> Lọc dung dịch, bao lại anốt

Lớp mạ thô, rời, nhắm ở chỗ lõm

Thiếu H2SO4 -> thêm axit theo phân tích Mật độ dong katốt thấp -> tăng ic lờn

Lớp mạ đỏ xẫm, tại mép bị nhắm, sùi , c©y

Mật độ dòng katốt quá lớn -> giảm ic xuống Katốt quá gần anốt -> chỉnh lại khoảng cách

Lớp mạ tơi xốp, sùi Nồng độ Cu thấp -> bổ sung CuSO4

Lớp mạ dễ bong Bề mặt nền chưa sạch -> kiểm tra và điều chỉnh lại

Dung dịch tẩy nhẹ cã lẫn Cu -> pha lại dung dịch tẩy nhẹ

Lớp mạ lãt qóa mỏng -> tăng độ dày lớp mạ lãt Lớp mạ giòn, sọc sáng

Dung dịch cã lẫn tạp chất -> sử dụng than hoạt tÝnh để lọc Lớp mạ sáng nhưng lấm tấm hồng, rửa sẽ mất

Lớp mạ lót quá mỏng -> Mạ lót dà y trên 3 m

Lớp mạ bị rỗ Dung dịch lẫn tạp chất hữu cơ, dầu mỡ -> thêm 0,5 g/l dextrin sunfo hoá + 1 g/l NaF hay KF Lớp mạ thô Nồng độ CuSO4 quá lớn -> bỏ bớt dung dịch và pha loãng đến nồng độ thích hợp Lớp mạ cã vệt đen hay nâu, điểm các vệt sáng

Dung dịch lẫn asen, antimon nếu > 1 g/l th× pha lại, nếu < 1g/l th× tăng ic

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 79 Lớp: Hoá Vô Cơ

▪ Thành phần dung dịch bể mạ đồng sunfat:

Dựa vào bảng thành phần này để ta thêm, pha chế dung dịch đúng tiêu chuẩn để khắc phục sự cố:

Thành phần Khoảng cho phép Tiêu chuẩn

Anot Bằng đồng photpho, l-ợng P =0,04 -0,06%

Chế độ khuấy trộn Sục khí và tuần hoàn dung dịch bằng máy lọc b) ở bể mạ Ni:

Sù cè Nguyên nhân Cách khắc phục

+ DK quá thấp + Nhiệt độ quá thấp + Độ pH không chuẩn + Thừa chất bóng + Có lẫn CrO3 và chất hữu cơ

+ Phân tích và bổ sung + Điều chỉnh nâng dòng + Tăng nhiệt độ

+ Chỉnh độ pH + Khử bằng than hoạt tính + Đối với chất hữu cơ dùng than hoạt tính để xử lý Pb(CH3 COO) 2 3H 2 O.Đối với CrO 3 dùng chất hoàn nguyên để khử

+ Thừa chất bóng + DK quá lớn + Độ pH quá cao

+ Lọc bằng than hoạt tính + Điều chỉnh dòng

+ Kiểm tra và điều chỉnh lại độ pH Độ bóng kém

+ Thiếu chất bóng + Có tạo chất hữu cơ + Độ pH không chuẩn

+ Bổ sung chất tạo bóng + Lọc bằng than hoạt tính + Điều chỉnh độ pH

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 80 Lớp: Hoá Vô Cơ

+ DK thấp + Nhiệt độ thấp + Độ pH quá thấp + Thiếu Ni 2+

+ Điều chỉnh nâng dòng + Tăng nhiệt độ

+ Nâng độ pH + Phân tích và bổ sung

+ Có tạp chất hữu cơ, vô cơ + Độ pH không chuẩn + Tỷ lệ pha dung dịch không chuẩn

+ Điều kiện vận hành không chuẩn

+ Lọc bằng than hoạt tính hoặc xử lý bằng điện phân yếu

+ Chỉnh lại độ pH +Phân tích và bổ sung + Kiểm tra và điều chỉnh các điều kiện để vận hành máy như nhiệt độ, dòng điện

+ Phân tích và bổ sung

+ Khuâý không đều + Nhiệt độ quá thấp + Chưa rửa sạch nước trước khi mạ

+ Dòng quá lớn + Độ pH không chuẩn + Có tạp chất hữu cơ và vô cơ + Thiếu chất bôi trơn 60A

+ Khâu tiền xử lý kém

+ Phân tích và bổ sung + Phân tích và bổ sung + Tăng cường khuấy trộn + Điều chỉnh lại

+ Kiểm tra và thay bể rửa nước mới

+ Dừng việc tiếp chất 610B hoặc cho thêm chất chống châm kim vào + Giảm dòng

+ Kiểm nghiệm và thay đổi độ pH + Lọc bằng than hoạt tính hoặc khử bằng dòng điện phân yếu

+ Bổ sung chất 60A + Kiểm tra và giải quyết khâu tiền xử lý

+ Tiền xử lý kém + Độ pH không chuẩn + Vật liệu xấu

+ Kiểm tra và xử lý + Kiểm tra và chỉnh lại độ pH + kiểm tra và xử lý vật liệu

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 81 Lớp: Hoá Vô Cơ Độ bám kém và bóng giộp điện chập chờn + Lớp mạ nền bám kém

Cải thiện chất lượng nước hồ bơi đòi hỏi phải kiểm tra hệ thống dẫn điện, đường dây, tiếp điểm để đảm bảo an toàn Đồng thời, cải thiện khâu tiền xử lý và lớp mạ nền cũng rất quan trọng Tránh bổ sung chất 610B trực tiếp vào bể bơi Thay vào đó, hãy xử lý nước bằng than hoạt tính hoặc điện phân yếu để tăng hiệu quả diệt khuẩn.

Bề mặt lớp mạ nhám

+ Có tạp chất bẩn nổi trong dung dịch + Độ pH không chuẩn + Vật liệu xấu

+ Khâu tẩy rửa chưa tốt

+ Nhiệt độ quá thấp + DK quá lớn

+ Thành phần dung dịch mạ không chuẩn + Thiếu chất tạo bóng

+ Lọc sạch tạp chất + Chỉnh lại độ pH + Kiểm tra lại vật liệu + Tẩy rửa lại

+ Gia nhiệt + Chỉnh lại dòng + Phân tích lại và bổ sung + Tu chỉnh lại

Lớp mạ có màu nâu sẫm

+ Có lẫn kim loại đồng + Điện phân yếu ở

Lớp mạ có màu tím nhạt

+ Thiếu H3BO3 ( làm cho độ pH có biến động lớn, độ cứng và ứng lực tăng lên )

Lớp mạ có màn mờ đục

+ DK thấp + Nhiệt độ thấp

+ Bổ sung 1-3g/l 610A + Phân tích và bổ sung + Kiểm tra giá mạ hoặc bộ nắn dòng

+ Lọc bằng than hoạt tính 1-3g/l hoặc điện phân yếu + Điều chỉnh dòng

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 82 Lớp: Hoá Vô Cơ

Lớp mạ bị cháy hoặc mờ

+ Khoảng cách giữa vật mạ và anot quá gần + Tích tụ chất hữu cơ

+ Giãn khoảng cách Anot và catot 15cm trở lên + Lọc bằng than hoạt tính

+ DK thấp + Độ dẫn điện kém

+ Thiếu 610B + Độ pH hoặc nhiệt độ không bình thường

+ Điều chỉnh dòng ở mức 2 – 5 A/dm 2

+ Kiểm tra tấm dẫn điện và giá mạ

+ Bổ sung và tu chỉnh + Kiểm tra độ pH và nhiệt độ

▪ Thành phần dung dịch bể mạ Ni:

Dựa vào bảng thành phần này để ta thêm, pha chế dung dịch đúng tiêu chuẩn để khắc phục sự cố:

Thành phần Điều kiện tối ưu Khoảng cho phép

225-330 45-75 70-85 14-20 40-50 0,2-0,3ml/l 2-3ml/l 0.5-1ml/l 5-10ml/l 0.1-0.5ml/l

DK ( A/dm 2 ) 5 2 - 8 c) ở bể mạ Cr:

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 83 Lớp: Hoá Vô Cơ

Sự cố Nguyên nhân Cách khắc phục

Lớp mạ có lấm tấm nâu xám

2 Bề mặt nền tẩy ch-a tèt

3 LÉn Fe 3+ trong dung dịch

2 Kiểm tra và khắc phôc

Lớp mạ chỗ cháy, chỗ không mạ

1 Anot bị phủ 1 lớp crommat kém dẫn điện

3 Mởt độ dòng điện quá cao

4 Nồng độ CrO3 quá thÊp

1 Cọ, rửa bề mặt anot

Lớp mạ xám ở phần trên cao

Vật mạ treo cao gần mặt thoáng dung dịch quá

Lớp mạ xám ở phần d-íi thÊp

Vật mạ treo sát dáy quá Treo lại cao hơn Điện thế bể lớn không b×nh th-êng

Anot có lớp màng dày che phủ

Cạo sạch bằng bàn trải sắt

Lớp mạ tối, khó mạ

Crom, chì bị hoà tan

Lẫn tạp chất HNO3 Kết tủa NO3 rồi mạ xử lý Nồng độ Cr 3+ tăng nhanh

Diện tích anot qua bé Tăng diện tích anot hoặc giảm diện tích catot

Lớp mạ bị xám, khó đánh bóng cơ học

2 Mật độ dòng điện quá lớn

3 Dung dịch bị vẩn đục

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 84 Lớp: Hoá Vô Cơ

▪ Thành phần dung dịch bể mạ Cr:

Dựa vào bảng thành phần này để ta thêm, pha chế dung dịch đúng tiêu chuẩn để khắc phục sự cố:

Thành phần dung dịch Khoảng cho phép Tiêu chuẩn

Tính toán và thiết kế

Số liệu đầu

4.1.1: Đặc tính hàng mạ ( cầu khoá 52 ) a) Bản vẽ vật cần mạ: b) Đặc tính vật cần mạ:

- Diện tích của một cầu khoá 52: 0,3041 dm 2

- Số l-ợng cầu 52 cần phải mạ trong 1 năm là: 15000000 cái

- Diện tích cần phải mạ trong 1 năm là:

Bảng đặc tính của vật cần mạ:

Vật lệu Số l-ợng cần mạ/năm (cái)

Theo quy định, tỉ lệ phế phẩm tối đa cho phép khi mạ một lớp lên thép là 1%, mạ nhiều lớp lên thép là 6%, mạ lên hợp kim là 8% Số lượng sản phẩm cần sản xuất phải lớn hơn sản lượng yêu cầu một lượng % nhất định.

*Kế hoạch phải sản xuất:

Bảng kế hoạch kế sản xuất:

Tên vật Sản l-ợng yêu cầu Phế phẩm a% Kế hoạch sản xuất

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 86 Lớp: Hoá Vô Cơ mạ

4.1.3 Đơn vị tải: a) Đơn vị tải y:

Ta chọn đơn vị tải y là 1 mẻ mạ

- 1 thanh treo, treo đ-ợc 2 gá

- 1 gá, gá đ-ợc 40 cái cầu khoá 52

- Diện tích mạ của 1 thanh treo:

VËy y = 24,3 (dm 2 ) y 0,243 (m 2 ) b) Chọn khung treo:

Bảng kê đơn vị tải trên khung

Tên vật mạ Vật liệu

Số l-ợng cầu trên 1 gá (cái)

Diện tích mạ trên 1 gá (dm 2 )

Kế hoạch sản xuất n¨m Pn Theo Pn (m 2 /n¨m)

4.1.4 Quỹ thời gian làm việc thực tế hàng năm của thiết bị:

Trong 1 năm có 360 ngày, trong đó:

- Việt Nam đ-ợc nghỉ lễ tết 8 ngày/năm, nghỉ 2 ngày 30/4 và 1/5, 1 ngày dỗ tổ 10/3 (âm lịch)

- Công ty khoá nghỉ 1 ngày chủ nhật hàng tuần nên thời gian nghỉ ngày nghỉ trong năm là 56 ngày

- Trong công ty tổn thất thời gian vào các việc sửa chữa, bảo d-ỡng thiết bị, dung dịch là 57 ngày.

Từ đó ta có: quỹ thời gian làm việc thực tế hàng năm của thiết bị là:

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 87 Lớp: Hoá Vô Cơ

Dựa vào kế hoạch sản xuất năm ta có thể chia ra 1 ngày làm 2 ca, thời gian mỗi ca là 8h Mà tổn thất thời gian là 5%

Vậy tổng thời gian làm việc thực tế của thiết bị là:

Chọn chủng loại mạ và chiều dày lớp mạ

- Căn cứ vào nhiệm vụ, vào môi tr-ờng làm việc của cầu khoá là môi tr-ờng ăn mòn nên ta chọn mạ 3 lớp Cu- Ni- Cr

- Chọn chiều dày các lớp mạ:

+ Lớp mạ đồng sunfat bóng: 8 I 13 m

Tính toán và thiết kế

4.3.1 Xác định thời gian gia công trong các bể mạ:

Thời gian gia công trong các bể mạ t đ-ợc tính theo công thức: t = t1 x 1,1 Trong đó - t1 là thời gian điện phân ( phút)

- 1,1 : Hệ số t-ợng ch-ng cho thời gian gá chi tiết lên gá mạ

Khi điện kết tủa kim loại thì t1 đ-ợc tính theo công thức t1 =   60000/c.ic.η (phót) Trong đó:

-  : trọng l-ợng riêng kim loại mạ (g/cm 3 )

- ic : mật độ dòng điện catot (A/dm 2 )

Tính toán đối với mỗi bể:

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 88 Lớp: Hoá Vô Cơ

Thời gian chi tiết ở trong :

- BÓ Cr: 1,45 (phót) 4.3.2 Tính toán thiết bị: a) TÝnh sè bÓ n:

Vì đây là ta đang tính toán cho dây chuyền tự động nên đ-ợc coi nh- dây chuyÒn cã 01 bÓ Cu lãt, 01 bÓ Cu bãng, 01 bÓ Ni, 01 bÓ Cr b) Tính kích th-ớc bể mạ:

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 89 Lớp: Hoá Vô Cơ

- Pn: Kế hoạch sản xuất năm (m 2 /năm)

- L1: Kích th-ớc thanh treo theo chiều dài bể: (mm)

- L2: Khoảng cách giữa các cạnh thanh treo: (mm)

- L3: Khoảng cách giữa thành bể và cạnh thanh treo: (mm)

- n: Sè thanh trong bÓ: (thanh)

- t: Thời gian mạ trong bể: (phút)

- nt: số thanh treo quy tròn (thanh)

- 1h thiết bị phải mạ : Pn/T (m 2 )

 t phút thiết bị mạ đ-ợc: t.Pn/T.60 (m 2 )

- Mà 1 thanh treo có 80 cầu 52 có tổng diện tích cần mạ là: 0,243 (m 2 )

▪ Để cho chi tiết đạt độ dày lớp mạ theo mong muốn ta phải mạ trong thời gian là t phút thì mạ đ-ợc cho: n = t.Pn/T.60.0,243 (thanh treo có gá chi tiết)

▪ Do đó, chiều dài bể mạ L tính theo công thức:

◊TÝnh chi tiÕt cho tõng bÓ:

- Pn: Kế hoạch sản xuất năm 47440 (m 2 /năm)

- L1: Kích th-ớc thanh treo theo chiều dài bể: 400 (mm)

- L2: Khoảng cách giữa các cạnh thanh treo: 100 (mm)

- L3: Khoảng cách giữa thành bể và cạnh thanh treo: 80 (mm)

- t: Thời gian mạ trong bể: 4,2 (phút)

- nt: số thanh treo quy tròn (thanh)

 4,2 phút thiết bị mạ đ-ợc: 4,2.13,22/60 = 0,925 (m 2 )

- Mà 1 thanh treo có 80 cầu 52 có tổng diện tích cần mạ là: 0,243 (m 2 ) + Để cho chi tiết đạt độ dày lớp mạ Cu lót theo mong muốn ta phải mạ trong thời gian là 4,2 phút thì mạ đ-ợc cho: n = 0,925/0,243 = 3,8 (thanh treo có gá chi tiết)

+ Do đó, chiều dài bể mạ L tính theo công thức:

- Pn: Kế hoạch sản xuất năm 47440 (m 2 /năm)

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 90 Lớp: Hoá Vô Cơ

- L1: Kích th-ớc thanh treo theo chiều dài bể: 400 (mm)

- L2: Khoảng cách giữa các cạnh thanh treo: 100 (mm)

- L3: Khoảng cách giữa thành bể và cạnh thanh treo: 80 (mm)

- t: Thời gian mạ trong bể: 5,67 (phút)

- nt: số thanh treo quy tròn (thanh)

 5,67 phút thiết bị mạ đ-ợc: 5,67.13,22/60 = 1,25 (m 2 )

- Mà 1 thanh treo có 80 cầu 52 có tổng diện tích cần mạ là: 0,243 (m 2 ) + Để cho chi tiết đạt độ dày lớp mạ Cu bóng theo mong muốn ta phải mạ trong thời gian là 5,67 phút thì mạ đ-ợc cho: n = 1,25/0,243 = 5,14 (thanh treo có gá chi tiết)

+ Do đó, chiều dài bể mạ L tính theo công thức:

- Pn: Kế hoạch sản xuất năm 47440 (m 2 /năm)

- L1: Kích th-ớc thanh treo theo chiều dài bể: 400 (mm)

- L2: Khoảng cách giữa các cạnh thanh treo: 100 (mm)

- L3: Khoảng cách giữa thành bể và cạnh thanh treo: 80 (mm)

- t: Thời gian mạ trong bể: 11,3 (phút)

- nt: số thanh treo quy tròn (thanh)

 11,3 phút thiết bị mạ đ-ợc: 11,3.13,22/60 = 2,49 (m 2 )

- Mà 1 thanh treo có 80 cầu 52 có tổng diện tích cần mạ là: 0,243 (m 2 ) + Để cho chi tiết đạt độ dày lớp mạ Ni theo mong muốn ta phải mạ trong thời gian là 11,3 phút thì mạ đ-ợc cho: n = 2,49/0,243 = 10,25 (thanh treo có gá chi tiết)

+ Do đó, chiều dài bể mạ L tính theo công thức:

- Pn: Kế hoạch sản xuất năm 47440 (m 2 /năm)

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 91 Lớp: Hoá Vô Cơ

- L1: Kích th-ớc thanh treo theo chiều dài bể: 400 (mm)

- L2: Khoảng cách giữa các cạnh thanh treo: 100 (mm)

- L3: Khoảng cách giữa thành bể và cạnh thanh treo: 80 (mm)

- t: Thời gian mạ trong bể: 1,45 (phút)

- nt: số thanh treo quy tròn (thanh)

 1,45 phút thiết bị mạ đ-ợc: 1,45.13,22/60 = 0,32 (m 2 )

- Mà 1 thanh treo có 80 cầu 52 có tổng diện tích cần mạ là: 0,243 (m 2 ) + Để cho chi tiết đạt độ dày lớp mạ Cr theo mong muốn ta phải mạ trong thời gian là 1,45 phút thì mạ đ-ợc cho: n = 0,32/0,243 = 1,3(thanh treo có gá chi tiết)

+ Do đó, chiều dài bể mạ L tính theo công thức:

- Chiều dài bể Cu lót là: 2,1 (m)

- Chiều dài bể Cu bóng là: 2,6 (m)

- Chiều dài bể Ni là: 5,6 (m)

- Chiều dài bể Cr là: 1,1 (m)

□ Tính chiều rộng bể mạ:

Chiều rộng của tất cả các bể trong dây chuyền này đều bằng nhau và đ-ợc lấy theo chiều rộng tính toán bể Khoảng cách giữa các trục cầu anot bằng 455 mm đối với bể có hai cầu catot, và bằng 600 hoặc 900 mm đối với bể có một cÇu catot

- w1: khoảng cách giữa hai trục cầu anot 450 (mm)

- w2: khoảng cách từ trục cầu anot đến vạch trong của bể 100 (mm)

- w1: khoảng cách giữa hai trục cầu anot (mm)

- w2: khoảng cách từ trục cầu anot đến vạch trong của bể (mm)

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 92 Lớp: Hoá Vô Cơ

□Tính chiều sâu của bể:

Chiều sâu của bể phụ thuộc vào chiều cao thanh treo Đối với thanh treo cao 600, 900 và 1000 mm thì chiều sâu t-ơng ứng của các bể sẽ là: 1000, 1300 và 1500 mm

Trong tr-ờng hợp này, ta chọn thanh treo có chiều cao là 600 mm, vậy chiều sâu của bể sẽ là 1000 mm

□Tính chiều rộng của dây chuyền tự động:

- w3 : khoảng cách giữa hai dãy bể, th-ờng bằng 1200mm

Vậy chiều rộng dây chuyền tự đông là:

Chiều rộng dây chuyền là 3,4 (m)

□ Chiều cao của dây chuyền:

Chiều cao của dây chuyền bằng 4 – 5 m tuỳ thuộc vào chiều cao thanh treo c) Tính thể tích dung dịch:

Thể tích dung dịch V xác định theo công thức:

V = Lt.wb.(H – Hx) Trong đó:

- V : thể tích dung dịch ( lít)

- Lt: chiều dài bể quy tròn (dm)

- Wb: chiÒu réng bÓ (dm)

- H: chiều sâu của bể (dm)

- Hx: khoảng cách từ nặt thoáng dung dịch tới miệng bể (dm)

◊TÝnh chi tiÕt cho tõng bÓ:

- Lt: chiều dài bể quy tròn là 21 (dm)

- Wb: chiÒu réng bÓ 11 (dm)

- H: chiều sâu của bể 10 (dm)

- Hx: khoảng cách từ mặt thoáng dung dịch tới miệng bể 1,2 (dm)

Vậy thể tích dung dịch V xác định theo công thức:

- Lt: chiều dài bể quy tròn là 26 (dm)

- Wb: chiÒu réng bÓ 11 (dm)

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 93 Lớp: Hoá Vô Cơ

- H: chiều sâu của bể 10 (dm)

- Hx: khoảng cách từ mặt thoáng dung dịch tới miệng bể 1,2 (dm)

Vậy thể tích dung dịch V xác định theo công thức:

- Lt: chiều dài bể quy tròn là 56 (dm)

- Wb: chiÒu réng bÓ 11 (dm)

- H: chiều sâu của bể 10 (dm)

- Hx: khoảng cách từ mặt thoáng dung dịch tới miệng bể 1,3 (dm)

Vậy thể tích dung dịch V xác định theo công thức:

- Lt: chiều dài bể quy tròn là 11 (dm)

- Wb: chiÒu réng bÓ 11 (dm)

- H: chiều sâu của bể 10 (dm)

- Hx: khoảng cách từ mặt thoáng dung dịch tới miệng bể 1,1 (dm)

Vậy thể tích dung dịch V xác định theo công thức:

- Thể tích dung dịch của bể mạ Cu lót ở trên là 2032,8 (lít)

- Thể tích dung dịch của bể mạ Cu bóng ở trên là 2516,8 (lít)

- Thể tích dung dịch của bể mạ Ni ở trên là 5359,2 (lít)

- Thể tích dung dịch của bể mạ Cr ở trên là 1076,9 (lít)

C-ờng độ dòng điện I tính toán xuất phát từ mật độ dòng điện Dc và phụ tải y trong bể (dm 2 )

I = Dc.y (A) C-ờng độ dòng điện tính đ-ợc, tăng 15% nữa ít dùng để chọn chỉnh l-u

◊Tính toán chi tiết đối với mỗi bể:

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 94 Lớp: Hoá Vô Cơ

It = I + I.15/100 = 486 + 486.15/100 = 558,9 (A) b) TÝnh U: Điện thế U có thể tính theo công thức:

+  - Hệ số xét đến tổn thất điện thế tại chỗ tiếp xúc và trên dây dẫn loại 1

+ Ea , Ec- điện thế anot và catot, (V)

+  - Hệ số xét đến tổn thất điện thế trong dung dịch do độ đầy bọt + R - điện trở dung dịch:

R = l/100.x.y (Ω) + l- Khoảng cách giữa các điện cực (cm)

+ x - độ dẫn điện riêng của dung dịch, (Ω -1 cm -1 )

+ y – phụ tải của bể (dm 2 )

◊Tính toán chi tiết đối với mỗi bể:

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 95 Lớp: Hoá Vô Cơ

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 96 Lớp: Hoá Vô Cơ

4.3.4 Tiêu tốn hoá chất và anot: a) Tiêu tốn hoá chât:

Trong x-ởng mạ sử dụng một l-ợng khá nhiều hoá chất, kim loại anot và các nguyên vật liệu khác dùng để:

+ Bù vào l-ợng tiêu tốn để sinh ra lớp mạ trong quá trình sản xuất (Qx)

+ Pha chế, lắp đặt ban đầu hoặc đổi mới các dung dịch (Hx)

- K: là hệ số đo kim loại quyết định ( K = 1)

- A: mức tổn thất dung dịch theo vật mạ thoát ra ( l/m 2 ) ( A = 0,006)

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 97 Lớp: Hoá Vô Cơ

- B: mức tổn thất dung dịch theo khí thông gió (l/m 2 ) ( B = 0,0015)

- C: mức tổn thất dung dịch do lọc, điều chỉnh (l/m 2 ) ( C = 0,0065)

- c: nồng độ cấu tử x trong dung dịch ( g/l )

* Riêng tiêu hao về hoá chất CrO3 trong mạ Crom có nhiều điểm đặc biệt nên đ-ợc tính nh- sau:

Do mạ Crom có hiệu suất dòng thấp, lượng hydro thoát ra nhiều, cuốn theo một lượng lớn dung dịch thoát theo khí thông gió, nên định mức B phụ thuộc vào chiều dày lớp mạ và lượng CrO3 cần tạo thành lớp Cr Vì vậy, lượng tiêu hao CrO3 cho 1 m2 bề mặt mạ (Hx) được tính theo công thức sau:

- A: tổn thất dung dịch theo vật mạ vớt ra: 0,125: 0,145: 0,175 l/m 2 t-ơng -ớng với các nhóm I, II, III

I: vật mạ phẳng, hình trụ ngắn, không có ren

II: vật mạ có nối ghép, kẹp đính,

III: vật mạ có khe rãnh sâu, đọng nhiều dung dịch,

- B: tổn thất dung dịch khi mạ Crom cứng hoặc trang sứcbằng 0,05 l/m 2 ; còn mạ crom sữa0,1 l/m 2 cho 1 m chiều dày

- C: tổn thất dung dịch do lọc, điều chỉnh, chuyển đổi, bằng 0,05 l/m 2

- 14: l-ợng CrO3 cần để mạ 1 m 2 có độ dày 1 m ( g )

* Khi mạ trong các dung dịch xyanua cũng có những điều đặc biệt: NaCN hoặc KCN bị phân huỷ bởi dòng điện và bởi CO2 trong không khí, vì vậy khi tính l-ợng xyanua tiêu tốn ( Hx) phải kể các điều này Cụ thể phải tính nh- sau:

- D: mức tiêu hao do NaCN phân huỷ 27 (g/m 2 )

◊TÝnh chi tiÕt cho tõng bÓ:

Thành phần Nồng độ L-ợng hoá chất tiêu tốn ( g/m 2 )

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 98 Lớp: Hoá Vô Cơ dung dịch (g/l)

= 0,014.55 = 0,77 NaCN 80 Hx = ( A + C ).c + ( D + Bc ). (0,006+0,0065).80 + ( 27+ 0,0015.80)10 = 277 KNaC4H4O6 30 Hx = K(A + B + C).c = 0,014.30 = 0,42

L-ợng hoá chất tiêu tốn ( g/m 2 )

L-ợng hoá chất tiêu tốn ( g/m 2 )

L-ợng hoá chất tiêu tốn ( g/m 2 )

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 99 Lớp: Hoá Vô Cơ

= 8,4.10 -6 CrO3 270 Hx = ( A + C ).c + ( 14 + Bc ). (0,125+0,05).270 + ( 14+ 0,05.270).0,3 = 55,5 b) Tiêu hao anot:

□ L-ợng anot cho bể lúc đầu:

Anot tan hay không tan cần trang bị lúc đầu cho bể đ-ợc tính theo công thức:

H’a = n.K1.K2.Lt.Ht..d/1000 (kg) Trong đó:

- K1 = 0,7 (hệ số ken đầy anốt theo chiều dài bể)

- K2 = 0,8 ( hệ số tính từ tỉ số giữa chiều dài anot và chiều dài bể)

- Lt , Ht : chiều dài và chiều cao bể (cm)

- : trọng l-ợng riêng của kim loại anot (g/m 2 )

◊Tính toán chi tiết đối với mỗi bể:

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 100 Lớp: Hoá Vô Cơ d = 3 cm

L-ợng anot hoà tan dùng để mạ 1m 2 bề mặt dày lên 1 m là:

Ha = 1,06. (g/m 2 ) L-ợng anot tiêu tốn hàng năm Qa để hoàn thành kế họch sản xuất năm là:

◊Tính toán chi tiết đối với mỗi bể:

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 101 Lớp: Hoá Vô Cơ

4.3.5 L-ợng n-ớc tiêu tốn: ở trong x-ởng mạ, n-ớc chủ yếu đ-ợc dùng để rửa vật ạm Thông th-ờng cứ 1m 2 sản phẩm mạ phải cần đến 2 m 3 n-ớc L-ợng n-ớc để pha chế dung dịch chiếm phần rất nhỏ trong tổng l-ợng n-ớc tiêu thụ của x-ởng và không dùng th-ờng xuyên

N-ớc sau khi rửa sẽ chảy ra bể xử lý tr-ớc khi thải ra cống rãnh chung Vì thế, khi rửa phải tính sao cho dung dịch bám trên mặt đ-ợc loại bổ triệt để nhất với l-ợng n-ớc ít nhất có thể đ-ợc Rửa có thể theo nhiều cách:

- Rửa nhúng có n-ớc chảy tràn

Ta phải tiến hành kiểm tra, nghiên cứu để chọn đ-ợc cách rửa -u việt nhất thì có thể giảm thiểu mức tiêu tốn n-ơvs rửa từ 2 m 3 / m 2 xuống còn 0,2 – 0,4 m 3 /m 2 hoặc có thể hơn nữa

Mức tiêu thụ n-ớc Q (lít/h) đối với bất kì cách rửa nào cũng phải tính theo công thức:

- q: l-ợng dung dịch bám theo 1 đơn vị bề mặt (1/m 2 )

- F: diện tích bề mặt rửa nhúng 1h trong 1 bể, m 2 /h

- K; tiêu chuẩn độ sạch sau khi rửa

- Co : nồng độ cấu tử chính trong dung dịch theo vật tr-ớc khi rửa (g/l)

- Cgh : nồng độ giới hạn cho phép của cấu tử chính trong n-ớc sau khi rửa

◊Tính toán chi tiết đối với mỗi bể:

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 102 Lớp: Hoá Vô Cơ

Lựa chọn trang thiết bị phụ trợ

Các trang thiết bị, dụng cụ phụ trợ không cần tính, chỉ cần chọn chủng loại, tính năng, số l-ợng cho phù hợp

Khi thiết kế mặt bằng x-ởng mạ phải dành diện tích dáng kể cho chúng Các thiết bị phụ trợ đó là: bể chứa, bể lọc, bể ngâm chờ, bể tẩy bỏ lớp mạ hỏng, các máy bơm, máy lọc, máy sấy,

▪ Một số ví dụ chọn thiết bị phụ trợ nh-:

An toàn lao động và vệ sinh công nghiệp

An toàn và bảo hộ lao đông

5.1.1) Khi thiết kế, xây dựng xưởng mạ:

+ Hợp lý nhất là bố trí xưởng mạ trong một toà nhà hai tầng

+ Cần tách riêng các phòng sản xuất với các phòng phụ trợ

+ Tường nhà ốp bằng các vật liệu không hấp phụ các chất độc hại như gốm, sứ, thuỷ tinh

+ Sàn nhà phải rốc về phía rãnh thoát nước, không đọng nước

+ Các phòng cần cao ráo thoáng đãng, đủ ánh sáng

+ Khi thiết kế các hệ thống thông gió cho bể mạ, bể tẩy, phải tuân thủ theo đúng nguyên tắc kĩ thuật

+ Việc phòng chống cháy nổ trong xưởng mạ cũng được quan tâm hàng đầu

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 104 Lớp: Hoá Vô Cơ

5.1.2) Bảo hộ lao động trong xưởng mạ: a) Tại phần chuẩn bị trước mạ:

Khi bắt đầu làm việc cần chạy quạt hút trước một lúc, công nhân phải mặc đủ các trang bị bảo hộ rồi mới vào phòng Công nhân phải đeo kính, gang cao su, quần áo bảo hộ, b) Tại bộ phận mạ:

Cho quạt hút chạy trước 15 phút rồi mới bắt đầu làm việc với các bể độc hại, riêng bể xianua cần mở quạt trước 30 phút

Làm việc trong bộ phận mạ phải măc quần áo bảo hộ lao động, đội mũ nhựa hoặc cao su, đeo yếm và ống tay bảo hộ, đi găng caosu Mỗi công nhân phải có kính bảo hộ và bình thở c) Trang bị bảo hộ lao động cá nhân:

Cần trang bị các phương tiện bảo hộ cá nhân đúng như quy định hiện hành của nước ta cho từng đối tượng công nhân đối với từng ngành nghề Để bảo vệ cơ quan hô hấp khỏi tác hại của khí độc có thể dùng mặt nạ phòng độc có bình lọc khí Để bảo vệ mắt và mặt chống dung dịch nổ bắn vào nên đeo mặt nạ chắn trong suốt bền hoá Để bảo vệ da cần mặc quần áo bảo hộ, yếm, găng, tay áo, mũ bảo hộ làm bằng vật liệu bền hoá

Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của quá trình công nghiệp hoá đất n-ớc, chất thải công nghiệp cũng đang ngày một gia tăng về khối l-ợng, đa dạng về chủng loại

N-ớc thải phát sinh trong quá trình mạ kim loại chứa hàm l-ợng các kim loại nặng rất cao và là độc chất đối với sinh vật, gây tác hại xấu đến con ng-ời nhiều công trình nghiên cứu cho thấy, với nồng độ đủ lớn, sinh vật có thể bị chết hoặc thoái hoá, với nồng độ nhỏ có thể gây ngộ độc mãn tính hoặc tích to sinh học, ảnh h-ởng đến sự sống của sinh vật về lâu dài, do vậy đòi hỏi phải có nhận thức đúng đắn và đầu t- thích đáng cho vấn đề xử lý

Xưởng mạ sử dụng rất nhiều nước để rửa vật gia công trong quá trình sản xuất Vì vậy khối lượng nước thải cần sử lý rất lớn, gây nhiều tốn kém Để giảm nhẹ cho khâu làm sạch này, một mặt phải tìm cách giảm khối lượng nước thải, nhưng mặt khác phải đảm bảo nâng cao chất lượng rửa hơn nũa Muốn vậy cần phải hiện đại hoá hệ thống rửa, ứng dụng các phương pháp tiên tiến làm sạch nước thải để dùng lại một phần cho xưởng mạ, áp dụng các hệ rửa hợp lý có chỉ số kinh tế- kĩ thuật cao, nước để rửa phải có chất lượng cao và có phương tiện kiểm tra, khống chế chặt chẽ về phẩn chất và định mức tiêu thụ

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 105 Lớp: Hoá Vô Cơ nước, đồng thời phải nâng cao tính văn hoá trong sản xuất, tuân thủ đúng các quy định đối với hệ thống rửa

5.2.1) Đề xuất chung để xử lý nước thải mạ điện:

Nước thải từ xưởng mạ có thành phần đa dạng, nồng độ biến đổi rộng và pH thay đổi từ axit đến kiềm Dựa trên đặc điểm này, nước thải thường được phân thành ba loại chính: nước thải kiềm axit, nước thải crom và nước thải xianua.

Người ta tách các loại nước thải thành các dòng riêng biệt, cụ thể là:

- Dòng nước thải chứa Cr 6+

- Dòng nước thải chứa CN -

- Dòng nước thải có chứa kim loại khác a) Dòng chứa axit, kiềm:

Chúng thường được trộn với nhau trước để giảm chi phí axit hoặc kiềm để trung hoà Nếu nước của công đoạn này nhiều chất bẩn hữu cơ, nhất là dầu, mỡ thì cần bố trí một công đoạn tách dầu, mỡ trước khi thải ra hoặc đi xử lý tiếp b) Dòng chứa Cr 6+ :

Ta phải xử lý trước khi khử Cr 6+ thành Cr 3+ bằng một chất khử thích hợp để có thể xử lý tiếp Các chất khử thường được dùng là FeSO4, c) Dòng chứa CN - :

Dưới đây là một số cách xử lý CN - trong nước thải:

- Oxy hoá CN - bằng một chất oxy hoá thích hợp để chuyển CN - thành hợp chất ít độc là CNO - hoặc tới N2

- Axit hoá để chuyển CN - thành HCN dễ bay hơi

- Chuyển CN - thành phức không độc

- Oxy hoá điện hoá d) Dòng chứa các kim loại khác:

Dòng chứa các kim loại khác được trộn chung với dòng đã qua xử lý như trên để xử lý tiếp bằng nước vôi/ sữa vôi nhằm loại bỏ các ion kim loại dưới dạng các hydroxit không tan hoặc bằng các phương pháp khác như trao đổi ion để thu hồi kim loại

Nước thải sau khi xử lý bằng sữa vôi được tách cặn bằng công nghệ thích hợp như: lắng, lọc rồi thải ra ngoài Cặn bùn chứa các hydroxit kim loại được phơi bằng sân phơi bùn hoặc tách nước bằng các thiết bị lọc thích hợp rồi đem xử lý tiếp để thu hồi kim loại hoặc trôn lớp Nhìn chung khả năng tan của hydroxit kim loại nguy hiểm như: Cr, Cu, Ni là rất thấp nên ở quy mô không lớn có thể coi bùn cặn này là không nguy hiểm khi áp dụng công nghệ chôn lớp dúng quy cách

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 106 Lớp: Hoá Vô Cơ

Như vậy, nếu theo công nghệ cổ điển ta phải bố trí khá nhiều thiết bị và đi theo nó ít nhất ba công nghệ độc lập:

- Oxy hoá CN - thành CNO - hoặc N2

- Xử lý tiếp để tách kim loại, ví dụ bằng sữa vôi

Nhằm tránh những khó khăn kể trên cho công ty khoá Việt Tiệp phương án vi điện hoá một dòng đã lựa chọn trên cơ sở hiệu vi điện hoá và hiện trạng của công ty

Nước thải tổng hợp sau khi thu gom tại hố ga sẽ tự chảy vào bể điều hòa để điều chỉnh độ pH Sau đó, nước thải được bơm vào bồn phản ứng chứa chất phản ứng chính là phoi sắt và bột xúc tác để tăng cường phản ứng Hệ thống xử lý nước thải mạ điện tại công ty khóa Việt Tiệp sử dụng 2 bồn phản ứng được lắp song song.

Chu kỳ phản ứng trong bồn gồm 3 bước nối tiếp:

Khi nước thải chứa các ion kim loại nguy hiểm như Cr 6+ , Ni 2+ , Cu 2+ tiếp xúc với phoi sắt và xúc tác trong buồng phản ứng ở pH ≤ 5 thì xảy ra các phản ứng sau:

- Hoà tan sắt bởi axit:

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 107 Lớp: Hoá Vô Cơ

Fe + 2Fe 3+ Y 3Fe 2+ (6) Các phản ứng vi điện hoá:

Fe 2+ + Cr 6+ Y Cr 3+ + Fe 3+ (7) Trên xúc tác:

Tổng kết

Kiến thức và kĩ năng thu đ-ợc

Học đi đôi với hành!

Thật vậy, thầy cô đã truyền đạt cho em rất nhiều kiến thức về khoa học kĩ thuật Em đã cố gắng học tập và tiếp thu nhưng mới chỉ nắm được những kiến thức đó trên lý thuyết, qua thời gian đi thực tập tuy chưa hoàn thành nhưng em đã củng cố và hiểu sâu, hiểu rõ hơn về những kiến thức em đã thu được khi ngồi trên ghế nhà trường

Dưới đây là những kiến thức và kĩ năng em thu được sau 5 tháng thực tập:

- Củng cố cơ sở lý thuyết mạ điện

- T×m hiÓu d©y chuyền sản xuất sản phẩm mạ

- Biết thêm một số thiết bị phục vụ trong sản xuất

- Khắc phục sự cố khi mạ

- Nâng cao kĩ năng thực hành

- Tính toán và thiết kế thiết bị mạ

- Củng cố kiến thức về an toàn và vệ sinh công nghiệp

- Kĩ năng, thao tác làm việc công nghiệp

- Nâng cao tính kỉ luật

Và một số vấn đề khác

6.2) Cảm nhận riờng của em sau 5 tháng thực tập: Được thầy cô phân công về công ty cổ phần khoá Việt Tiệp thực tập, em đã có rất nhiều cảm xúc!

Đứng trước ngưỡng cửa thực tập, sinh viên thường mang trong mình háo hức, tò mò xen lẫn lo lắng Em háo hức vì sẽ được tiếp cận môi trường sản xuất chuyên nghiệp, cơ hội nâng cao kiến thức và rèn luyện bản thân Tò mò vì những điều mới mẻ sắp trải nghiệm Tuy nhiên, em cũng không tránh khỏi lo lắng do môi trường khác biệt và yêu cầu công việc mới lạ.

Nhưng rồi khi tới công ty cổ phần khoá Việt Tiệp thực tập em lại có cảm xúc khác Con người nơi đây thật thân thiện Bác giám đốc đã rất nhiệt tình hướng dẫn và cử người giúp đỡ chúng em làm quen với công việc Các cô chú, anh chị công nhân cũng rất cởi mở với những cô cậu sinh viên vẫn còn lóng nghóng với những công việc mới lạ

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 112 Lớp: Hoá Vô Cơ

Biết chúng em là sinh viên thực tập còn e dè, ngại ngùng nên mọi người đã chủ động làm quen và trò chuyện Chính vì thế mà cảm giác lo lắng trong em dần biến mất thay vào đó là những niềm vui khi quen thêm được nhiều đồng nghiệp mới

Về công ty khóa Việt Tiệp thực tập có tất cả sáu sinh viên, 3 nam và 3 nữ

So với các bạn có lẽ em có điều kiện thuận lợi hơn để thích ứng với môi trường mới Em cảm thấy như vậy là do: gia đình em sống cách công ty không xa, hồi nhỏ em đã từng đi học mẫu giáo tại nhà trẻ của công ty Hơn nữa, bố em đã làm rất lâu năm trong công ty này nên em cũng được nghe bố kể nhiều, từ đó mà em có thể hiểu đôi chút về môi trường sản xuất công nghiệp Dù vậy em cũng như các bạn vẫn phải nhờ mọi người ở công ty giúp đỡ thêm để hoàn thành tốt công việc mà mình được giao

Làm việc ở công ty 8 tiếng đồng hồ mỗi ngày, ăn bữa trưa cùng mọi người trong xí nghiệp Vì vậy có thể nói công ty như một ngôi nhà lớn gồm nhiều thành viên mà em cũng là một thành viên trong đại gia đình ấy Do đó, mới chỉ sau 5 tháng thực tập thôi mà em đã cảm thấy rất thân thuộc nơi đây rồi!

Ban giám đốc công ty khoá Việt Tiệp cùng tất cả mọi người nơi đây thật tốt khi đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho chúng em thực tập đạt kết quả cao Không những thế, công ty còn hỗ trợ thêm cho chúng em một phần kinh phí để giúp chi trả cho sinh hoạt hàng ngày Ở nơi đõy, em đó quen được nhiều cụ, chỳ cụng nhõn viên như: anh Ph-ơng, chú Hải, chỳ Hưng, chỳ Doanh, cụ Luyến, cụ Thuỷ, và nhiều anh chị công nhân khác nữa Tuy mỗi người có một tính cách khác nhau nhưng họ đều tạo ra niềm vui và sự hứng thú để cho chúng em làm việc tốt

Tiếp theo, em xin chia sẻ đôi chút cảm nghĩ của mình về công việc thực tập tại xí nghiệp Cơ Khí trực thuộc công ty.

Thật sự mà nói: khi là sinh viên năm thứ nhất và năm thứ hai, em chưa hề nghĩ đến và cũng không thể hình dung được một cách tổng thể về môi trường làm việc của chúng em đang làm như hiện giờ Nhiều người đã nói với em rằng: ” con gái học hoá làm gì, nó độc hại và vất vả lắm ” Nhưng không vì thế mà em nản lòng, em đã vượt lên trên những lời nói đó của mọi người để cố gắng theo đuổi đến cùng cái ngành, nghề mình đã chọn, vì em nghĩ: ”Nghề nào cũng có cái thuận lợi và khó khăn riêng của nó, độc hại hay không là do bản thân mình ý thức với công việc đó như thế nào Hơn thế nữa khi được tiếp thu những kiến thức từ các thầy cô giáo trong trường, em đã dần dần cảm thấy yêu thích chuyên ngành Hoá Học này

Khi đến thực tập tại xưởng mạ, được tiếp xúc nhiều với những người công nhân và trực tiếp tham gia làm việc trên dây chuyền sản xuất cũng có đôi khi em thấy nản lòng Nản lòng bởi những lúc cảm thấy mệt mỏi hay là khi nhìn thấy những người công nhân làm việc vất vả đầm đìa mồ hôi hoặc những lần

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 113 Lớp: Hoá Vô Cơ nghĩ rằng công việc này không thuận lợi cho nữ lắm Mọi việc có lẽ không phải lúc nào cũng có màu hồng như trong suy nghĩ của cô sinh viên sắp ra trường với bao hoài bão về nghề nghiệp như em Nhưng cảm giác đó qua nhanh thôi vì nụ cười không bao giờ biến mất trên khuôn mặt của những người công nhân Và có một điều em vẫn luôn tự nhủ rằng:

” Ai cũng chọn việc nhẹ nhàng, gian khổ sẽ dành phần ai? ”

Kết thúc hành trình thực tập kéo dài 5 tháng, chúng tôi mỗi người mang theo những cảm xúc riêng khi phải chia tay công ty, xí nghiệp và những người nơi đây Riêng tôi, cảm xúc lưu luyến chiếm giữ một phần lớn trong tâm trí vì nơi đây đã khắc họa nên một quãng đời sinh viên đẹp đẽ, chứa đựng nhiều ý nghĩa và kỷ niệm đáng nhớ Tuy nhiên, bên cạnh sự luyến tiếc ấy là niềm vui và hạnh phúc khi tôi đã hoàn thành tốt kỳ thực tập, tích lũy thêm nhiều kiến thức và kỹ năng làm việc quý báu Đặc biệt, sự tin tưởng và tình yêu nghề được truyền tải từ những con người nơi đây chính là nguồn sức mạnh giúp tôi vững bước theo đuổi ước mơ, hoài bão trong tương lai.

Cuối cựng, em xin núi với tất cả mọi người rằng: ”em vô cùng cảm ơn mọi ng-ời, em sẽ tự nhủ rằng tuy gặp nhiều khú khăn và thử thỏch nhưng em sẽ cố gắng hết sức vượt qua những trở ngại đó để đạt được ước mơ và hoài bão riêng của bản thân!”

Sau 5 tháng thực tập em đã rút ra một số kinh nghiệm:

- Phải tuân thủ mọi quy định của nơi tiến hành thực tập

- Cố gắng hoàn thành nhiện vụ được giao

- Hoà đồng với mọi người

- Nên có một cuốn sổ tay để ghi chép những điều quan trọng hay tếu vị xảy ra trong quá trình làm việc

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 114 Lớp: Hoá Vô Cơ ý kiến đóng góp của em!

Sau đây em xin đưa ra một số ý kiến đóng góp với công ty Nếu có vấn đề gì sai xót, em mong được lượng thứ vì đây chỉ là ý kiến chủ quan của em.

Bài học kinh nghiêp

Sau 5 tháng thực tập em đã rút ra một số kinh nghiệm:

- Phải tuân thủ mọi quy định của nơi tiến hành thực tập

- Cố gắng hoàn thành nhiện vụ được giao

- Hoà đồng với mọi người

- Nên có một cuốn sổ tay để ghi chép những điều quan trọng hay tếu vị xảy ra trong quá trình làm việc

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 114 Lớp: Hoá Vô Cơ ý kiến đóng góp của em!

Sau đây em xin đ-a ra một số ý kiến đóng góp với công ty nếu có vấn đề gì sai xót em mong đ-ợc l-ợng thứ vì đây chỉ là ý kiến chủ quan của em:

Sử dụng các loại gá đạt tiêu chuẩn, tránh dùng các gá đã quá cũ, hỏng hóc hoặc bị cháy, gãy nhiều Những loại gá này có thể ảnh hưởng đến năng suất, chất lượng lớp mạ trong quá trình thực hiện.

+ Th-ờng xuyên kiểm tra dung dịch mạ, làm hạn chế những sự cố xảy ra với lớp mạ do dung dịch mạ chứa nhiều tạp chất

+ Kiểm tra và bảo d-ỡng th-ờng xuyên dây chuyên tự động, tránh hỏng hóc làm ảnh h-ởng tới thời gian làm việc

▪ Về thiết kế x-ởng mạ:

+ X-ởng mạ cần tăng thêm diện tích

+ Bố trí nhiều lỗ thông gió hơn

+ Nên sắp xếp các bàn gá hợp lý hơn, tránh làm cản trở đ-ờng đi, đ-ờng vận chuyển có thể phân riêng 1 khu vực chuyên gá ở bên cạnh dây chuyền

▪ Về bảo hộ lao động:

+ Cần có nhiều mặt nạ phòng độc hơn

+Yêu cầu chặt chẽ hơn với công nhân khi tiếp xúc với bể mạ phải bảo hộ đầy đủ đỗ thanh xuyên

SV thực hiện: Đỗ Thanh Xuyên 115 Lớp: Hoá Vô Cơ

Ngày đăng: 12/05/2024, 20:58

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Sơ đồ thiết bị mạ: - báo cáo thực tập tốt nghiệp - tại phân xương mạ của công ty khóa việt tiệp
Sơ đồ thi ết bị mạ: (Trang 27)
Bảng kê đơn vị tải trên khung - báo cáo thực tập tốt nghiệp - tại phân xương mạ của công ty khóa việt tiệp
Bảng k ê đơn vị tải trên khung (Trang 86)
5.2.2) Sơ đồ công nghệ: - báo cáo thực tập tốt nghiệp - tại phân xương mạ của công ty khóa việt tiệp
5.2.2 Sơ đồ công nghệ: (Trang 106)

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w