Начало (ч.1) [ссылка] Завершение (ч.2) [ссылка]

Что было потом?
Чтобы не перегружать основной рассказ, часть подробностей вынесу отдельно. Уже во время написания я вспомнил, что осаждение четырехвалентного олова фосфорной кислотой было ДО того, как я установил, что проблема в электролите ванны, а не в оборудовании. Т.е. в ванну (700 л) добавили фосфорную кислоту перед тем, как догадался отлить электролит в срезанную канистру и убедиться, что проблема в именно электролите. Эксперименты по нанесению покрытия в срезанной канистре я проводил уже с обработанным электролитом - он тоже работал плохо. Поэтому пришлось готовить новый электролит - во всех больших масштабах.

За приготовление ванны мне никто не сказал даже спасибо - прогнозируемо. А через несколько месяцев оттуда пришлось уйти, т.к. неофициальную зарплату перерастали платить, но ты - работай. На момент ухода они недоплатили мне примерно полторы полные месячные з.п. Директор прикинулся дурачком, а директор фирмы (фактический начальник) включил пластинку: "ты вообще на меня не работаешь". Хорошо - как скажете… Выжить меня с завода - была инициатива не директора завода и не директора фирмы, а… его жены. Директор - подкаблучник, заводом фактически руководили: его дочь (официально - бухгалтер) и жена (официально - она только зав. кадрами). У жены была давняя мечта, чтобы цех гальваники работал БЕЗ технолога. Говорят, она об этом мечтала еще ДО того, как я пришел на завод. Мечта сбылась!

Потом - месяца через два, когда я нашел работу в оснащенной лаборатории, позвонила одна личность "приближенная к телу" директора. Раз - не взял трубку, но второй раз - взял, чтобы прекратить это безобразие (т.к. знал, что звонила она не из любопытства, а по прямому указанию - просто так не отстанет). Очень интересовалась, как мои дела? Когда узнала, что я нашел нормальную работу - очень расстроилась. Больше не звонит. Думали, что человек помается и вернется - и про невыплаченную зарплату забудет. Мечтать не вредно.

Старший мастер - ее вскоре уволили, с зав. техбюро - мы дважды встретились среди улицы, на тот момент она еще работала. Про жизнь поговорили, но про завод я у нее не спрашивал. Главные бухгалтера менялись там с частотой один в 2-3 месяца. Часть рабочих тоже уволилась. От них узнал, что в цеху угробили ванну хромирования - из-за некомпетентных действий (добавили серную кислоту, а там этого делать нельзя, необходимое количество кислоты попадает с хромовым ангидридом). Сейчас на месте этого производства, скорее всего, строят жилой дом или офисный центр.

Отходы гальванических ванн
По распоряжению директора отработанную ванну вылили в ливневую канализацию. А должны были - в канистры и сдать на утилизацию. Вот только этими канистрами с отработанными электролитами был забит целый бокс: за утилизацию нужно платить деньги, а директор экономил не только на нашей з.п., но и на утилизации отходов. В основном это была отработанная ванна химического никеля, которую приходится менять примерно раз в месяц.

Ванны олово-висмут в канистрах с отходами быть не должно - выше я писал, что две дамы, которые проработали там 30 лет, не помнят, чтобы эту ванну до меня меняли.

Но один раз должна была прийти комиссия, и меня попросили убрать все канистры с отходами из цеха - в бокс. Для очистки совести решил проверить: что в этих 25-л канистрах (и в 50-л барабанах) вообще находится? Открыл, отобрал пробы в колбу. В части канистр действительно была отработанная ванна химического никеля, но в части - бесцветная мутная жидкость с белым осадком. Догадался, что это - ванна олово-висмут. Зав. техбюро подтвердила. Откуда она здесь взялась - тогда не задумался. Ведь эту ванну без меня никто не менял! Уже теперь думаю, что они (рабочий, зав. техбюро и старший мастер) втихаря отлили часть ванны в канистры и разбавили оставшийся электролит водой - еще ДО того, как мне (т.е. - технологу) сообщили, что ванна не работает. Не дало результата - тогда сказали, что ванна не работает и попросили помощи. Может, я и наговариваю на людей, но другое объяснение в голову не приходит.

В канистрах и барабанах - отходы гальванических ванн (химический никель и олово-висмут)

В колбе - проба раствора из одной из канистр, справа - титановый пробоотборник ("пробник")

Пустые канистры, в которые сейчас вычерпают отработанную ванну химического никеля

С второго этажа - в лифт, потом - еще метров 50 до бокса на улице (путь канистр с отходами)

Очистные сооружения
На заводе теоретически были очистные сооружения, реально они не работали - их держали только как бутафорию.

Известная пословица:

"На производстве не хотят тратить денег на две вещи: на лабораторию и на очистные сооружения".

Если для лаборатории хоть иногда покупали реактивы и посуду, то очистные сооружения просто стояли в полуразваленном состоянии. Для вида там лежали мешки извести (для нейтрализации кислот и осаждения тяжелых металлов), но известь эту в сточные воды никто не добавлял. Если производство выглядело относительно культурно, то очистные сооружения напоминали мне разваленный завод РИАП (реактивы и аналитические препараты) в момент, когда его активно резали на металл.

А чистить было от чего: кроме небольших порций электролитов, которые постоянно попадают в сточные воды в процессе работы, рабочие много что сливали в канализацию без чьего-либо разрешения… Последнюю отработанную ванну химического никеля я сам сказал им вылить в канализацию, т.к. девать ее было уже некуда: из бокса с отходами еще не вывезли старые.

В соседнем цеху электролиты сливали в гораздо больших объемах - один раз водоканал их поймал и вломил заводу штраф.

Очистные сооружения предприятия (бутафория)

Известь

Внешний отстойник с емкостью для дозирования нейтрализующего раствора (бутафория)

Дендриты олова
Во время экспериментов в ячейке Хулла с электролитом ванны олово-висмут на катоде иногда вырастали дендриты олова в виде красивых игл. Особенно, когда электролит я оставлял на проработку - т.е., время электролиза было гораздо больше, чем в типичных опытах.

Заведующая сказала: "Их можно снимать и показывать детям!". Можно и нужно, только не здесь (наша лаборатория представляла собой проходной двор для начальства).

Дендриты олова

Комментарии

^К1 Олово-висмут - оплавляемое покрытие. У нас вместо него юзают не оплавляемое олово-кобальт. Десятки лет, причину такого выбора я не знаю.

В состав входит фторид натрия. Видимо, связывает четырёхвалентное олово в прочный комплекс. Есть отрицательный эффект - титановые детали подвесок анодов и деталей легко корродируют даже если не погружены - от ползучих солей.

Кстати, железо тоже связывается.

^К1-1 Соседка по лаборатории работала с ванной олово-никель. Ее отзывы отрицательные - ванна часто темнела и выходила из строя, а причину установить не удалось.

Одной из основных гальванических ванн для нанесения медного покрытия является ванна сернокислотной меди. В конкретном цеху их было две: одна - для металлических изделий, другая - для металлизации пластика. Хотя в последней ванне иногда покрывали медью и крупногабаритные металлические изделия (например, бензобаки мотоциклов). В первой ванне использовалось механическое перемешивание (подвижная катодная штанга), во второй - перемешивание с помощью аэрации.

Альтернатива сернокислотной меди - ванна цианистой меди, она тоже работала в цеху. Цианистая медь позволяет получать мелкокристаллическое покрытие и обладает хорошей рассеивающей способностью (благодаря чему можно покрывать отверстия, внутренние углы и др. места с пониженной плотностью тока). Обычно ее используют для нанесения первичного покрытия, а поверх него наносят основной слой сернокислотной меди. Была также ванночка пирофосфатной меди, но запустить ее так и не удалось, пирофосфатная медь вообще капризная. Читал еще про тартратную медь, только сталкиваться с ней не приходилось.

Основных компонентов электролита ванны сернокислотной меди два: сульфат меди и серная кислота. Формально расходным материалом являются только растворимые медные аноды, а фактически в ванну раз в месяц приходится добавлять и серную кислоту - около литра (теоретически она не расходуется, но кроме теории есть практика). Также в ванну каждый день приходится приливать гальванические добавки, которые также постепенно расходуются. В конкретной ванне их было три. Предназначены они для улучшения смачивания покрываемой поверхности, регулирования кристаллический структуры покрытия, умягчения воды и т.д.

Медные аноды представляют собой плиты, которые подвешивают к анодным штангам. Чтобы электролит не загрязнялся твердыми частицами, аноды заключали в специальные чехлы из кислотостойкой ткани. Как вариант можно использовать медные шарики (или гранулы другой формы) внутри инертных титановых корзинок. Раньше так и делали, но я этого не застал. Корзинки, впрочем, не пустовали: в них помещали куски медных анодов, которые оставались после растворения плит.

Download the Video / Скачать Видео (34 Мб, .avi )

Комментарии

^К2 Насчёт теории и практики.

Катодный и анодный выходы по току у сернокислой ванны меднения близки к 100%. И если при перерывах в работе аноды извлекать из ванны, корректировки потребуются значительно реже. Известно же, что медь переходит в раствор серной кислоты под действием кислорода воздуха. Однако, извлекать аноды менее удобно, чем корректировать. Особенно, когда они в чехлах.

^К2-1 Не просто: растворение анодов за счет кислорода и серной кислоты - процесс полезный, т.к. позволяет поднять концентрацию меди без добавки в электролит сульфата меди. Удобнее добавлять кислоту, чем растворять сульфат (который может попасться грязным). В ваннах, с которыми я работал, в электролите часто не хватало меди.

<Электрохимия (Электролиз, Гальваника, Гальванические элементы)> <Профессия - химик (жизнь химиков)>

<Приключения Химиков / Жизнь Химиков (Обсудить на форуме)> <Вопросы по гальванике (Обсудить на форуме)> [Отправить Комментарий / Сообщение об ошибке]