[发明专利]一种铝合金型材碱蚀生产工序中碱液回收再利用的方法

说明书

本发明公开了一种铝合金型材碱蚀生产工序中碱液回收再利用的方法，它包括以下步骤：S1、铝合金型材的碱蚀；S13、当碱蚀30~54min后，将铝合金型材从槽液中取出，从而完成了铝合金型材的碱蚀；S2、NaOH溶液的回收再利用，具体包括以下步骤：S21、检测槽液中Al₃⁺的浓度，当Al₃⁺浓度达到28g/L时，采用泵将碱蚀槽内的槽液抽排到晶析槽内；S23、采用泵将上层NaOH溶液抽排到回收桶中，然后将回收桶内的NaOH溶液倾倒于碱蚀槽内继续用于生产，形成闭路循环生产，从而实现了NaOH溶液的回收再利用；S3、铝离子的回收。本发明的有益效果是：提高型材表面质量稳定性、降低氢氧化钠损耗、减轻后期污水处理的困难、提高经济效益。

技术领域

本发明涉及一种铝合金型材碱蚀生产工序中碱液回收再利用的方法。

背景技术

我国建筑铝型材生产规模和产品品质的提升，表面处理的工艺、品质和装备已与国际先进水平的接轨；随着资源和能源的日益紧张，环保意识的不断加强以及产业生产优化重组，铝型材生产工艺已向低能耗、低污染、绿色环保方向发展，在保证使用性能的前提下尽量减少阳极氧化过程对环境的影响。

在阳极氧化表面处理化学预处理前，需要对铝合金型材进行碱蚀，通过碱液去除铝合金型材表面的天然氧化膜及型材表面轻微划痕，使型材裸露出均匀的、新鲜的、理想的表面，以利于后期对铝合金型材进行阳极氧化处理，因此碱蚀对铝材的表面质量起着至关重要的作用，一道非常重要的工序。在碱蚀工序产生大量高附加值的Al₃⁺，槽液内积累到一定程度就会沉淀、脱水、结块变硬，且与槽壁结合十分牢固，造成需要大量水冲洗碱蚀槽，对生产影响甚大。由于大量Al₃⁺的存在，导致铝离子与NaOH溶液中的氢氧根离子结合，损耗大量的NaOH溶液，增加了碱蚀成本，且结合后在槽液中产生大量的Al(OH)₃浆液，这无疑是给后期的污水处理带来了困难。此外，大量Al₃⁺的存在，使铝合金型材表面质量不稳定，存在较大的差异性，降低了型材的质量。

碱蚀所采用的槽液为NaOH溶液和机酸钠盐溶液，有机酸钠盐使碱蚀过程中产生的铝离子与其产生络合作用，而生成NaAlO₂，NaAlO₂不发生或较少水解，使最初水解生成的Al(OH)₃晶核微粒不长大，即使发生也是软沉淀而不是硬块，但是仍然无法解决铝合金型材表面质量不稳定、泥浆产量多的问题。为了解决以上问题，人们向槽液中加入硝酸盐或亚硝酸盐，可提高表面光亮度，但产生氨氮污染；加入表面活性剂和增粘剂，碱蚀出来的砂面效果会较好，但产生大量淤泥；还有的加入的缓蚀剂，以降低碱的消耗，但是仍然存在以下缺陷：（1）粘度大：碱蚀添加剂的槽液只能与高浓度的Al₃⁺（100~150g/L）共存，碱液才与铝材发生均匀、缓蚀反应，达到整平作用，碱砂效果更好。（2）碱蚀液温度（50~75℃）、浓度（55~70g/L）较高；（3）耗水量大：碱蚀铝材表面附着有较高浓度、粘度的碱液，需加强清水洗。因此亟需一种提高型材表面质量稳定性、降低氢氧化钠损耗、减轻后期污水处理的困难的碱蚀方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种提高型材表面质量稳定性、降低氢氧化钠损耗、减轻后期污水处理的困难、提高经济效益的铝合金型材碱蚀生产工序中碱液回收再利用的方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种铝合金型材碱蚀生产工序中碱液回收再利用的方法，它包括以下步骤：

S1、铝合金型材的碱蚀，具体包括以下步骤：

S11、将由NaOH溶液和机酸钠盐溶液组成的槽液盛装到碱蚀槽内，将槽液温度升高到45~50℃；