Báo cáo thực tập tốt nghiệp phương pháp sử lý Cr(VI) bằng Fe - Pdf 26

Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Khoa Công nghệ Hoá
NHẬN XÉT CỦA ĐƠN VỊ THỰC TẬP
Họ và tên người nhận xét : THs. Nguyễn Văn Khương
Nhận xét báo cáo thực tập tốt nghiệp của :
Sinh viên : Hoàng Thị Luyến
Lớp : ĐH CN Hóa1 – K2
Thời gian thực tập : Từ ngày đến ngày
Hà Nội, ngày tháng năm 2011
Người hướng dẫn
(Ký tên, đóng dấu)
Hoàng Thị Luyến - Lớp ĐH Hoá 1 – K2 Báo cáo thực tập tốt nghiệp
1
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Khoa Công nghệ Hoá
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Giáo viên hướng dẫn : TS. Vũ Minh Tân
Sinh viên thực hiện : Hoàng Thị Luyến
Lớp : ĐH CN Hóa 1 – K2
Báo cáo này không tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong nhận được ý kiến đóng
góp của các thây cô trong viện khoa học công nghệ và trong trường Hà Nội để
báo cáo được đầy đủ hơn.
Em xin chân thành cảm ơn
Hoàng Thị Luyến - Lớp ĐH Hoá 1 – K2 Báo cáo thực tập tốt nghiệp
3
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Khoa Công nghệ Hoá
MỤC LỤC
Phần 1 6
GIỚI THIỆU VỀ CƠ SỞ THỰC TẬP 6
I. Viện Kĩ thuật Nhiệt đới: 6
1.Chức năng: 6
2.Nhiệm vụ: 6
3.Cơ cấu tổ chức của viện: 7
4.Cơ sở vật chất của viện: 8
5.Các hướng nghiên cứu chính: 11
6.Những thành tích nổi bật: 12
II.Giới thiệu về phòng Ăn mòn và bảo vệ kim loại – Viện Kĩ Thuật Nhiệt đới: 12
1.Lĩnh vực nghiên cứu 12
2.Một số công trình nổi bật. 13
3. Sản phẩm nổi bật 14
Phần 2 15
ĐỀ TÀI THỰC TẬP 15
I.CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH TRONG CÁC NHÀ MÁY MẠ ĐIỆN: 15
1. Tình hình sản xuất và xử lý nước thải nhà máy mạ điện phân trong và ngoài nước 15
2. Các quy trình chế tạo lớp mạ điện phân 17
2.1. Mạ đồng - Niken - Crôm 17
2.1.1Mạ đồng 17
2.1.2Mạ Niken 19
2.1.3Mạ điện Crôm 21

Hoàng Thị Luyến - Lớp ĐH Hoá 1 – K2 Báo cáo thực tập tốt nghiệp
5
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Khoa Công nghệ Hoá
Phần 1
GIỚI THIỆU VỀ CƠ SỞ THỰC TẬP
I. Viện Kĩ thuật Nhiệt đới:
Viện Kỹ thuật Nhiệt đới được thành lập theo Quyết định số 248/CP ngày
8/8/1980 của Hội đồng Chính phủ, trực thuộc Viện Khoa học và Công nghệ Việt
Nam
1. Chức năng:
• Viện Kỹ thuật nhiệt đới có chức năng nghiên cứu khoa học, triển khai và phát
triển công nghệ thuộc lĩnh vực kỹ thuật nhiệt đới.
2. Nhiệm vụ:
• Nghiên cứu điều tra các yếu tố của điều kiện môi trường nhiệt đới ẩm Việt
Nam (nhiệt độ, độ ẩm, bức xạ ) xây dựng ngân hàng dữ liệu về điều kiện môi
trường theo quan điểm ăn mòn và bảo vệ vật liệu.
• Nghiên cứu quy luật và động học, cơ chế quá trình tác động của điều kiện
môi trường nhiệt đới Việt Nam đến vật liệu, thiết bị, công trình để đưa ra các giải
pháp, công nghệ bảo vệ vật liệu, thiết bị, công trình và bảo vệ môi trường.
• Nghiên cứu thích ứng và nghiên cứu công nghệ chế tạo các vật liệu, linh
kiện, thiết bị phù hợp với việc sử dụng trong điiều kiện nhiệt đới Việt Nam.
• Nghiên cứu xây dựng các công nghệ bảo vệ chống ăn mòn, chống lão hóa,
suy giảm vật liệu, thiết bị, công trình làm việc trong điều kiện môi trường nhiệt
đới Việt Nam (trong khí quyển, trong nước, trong lòng đất).
• Chuyển giao công nghệ hoặc sản xuất các sản phẩm, các kết quả nghiên
cứu ứng dụng vào sản xuất, tư vấn, tổ chức, phối hợp với các cơ sở nghiên cứu,
sản xuất, kinh doanh, tiêu dùng trong nước để triển khai ứng dụng các thành tựu
Hoàng Thị Luyến - Lớp ĐH Hoá 1 – K2 Báo cáo thực tập tốt nghiệp
6
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Khoa Công nghệ Hoá

dụng trong sơn bảo vệ.
- Phòng Dữ liệu, thử nghiệm nhiệt đới và môi trường: Lớp phủ bảo vệ kim loại
bằng phương pháp phun nhiệt.
- Phòng Vi phân tích: Cấu trúc vật liệu (nghiên cứu bằng kính hiển vi điện tử quét
và nhiễu xạ tia X), vật liệu cao su tổ hợp.
- Phòng Quản lý tổng hợp
Các đơn vị quản lý nghiệp vụ
4. Cơ sở vật chất của viện:
 Tiềm lực:
1. Nh
ân
lực
:
Gồm 76 người trong đó có 5PGS TS, 18 tiến sĩ, 13 thạc sĩ, 34 kĩ sư và cử
nhân, 6 nhân viên kĩ thuật.
2. Cá
c
tra
ng
thi
ết
bị
chí
nh
• Kính hiển vi điện tử quét (SEM) Jeol 5300 (Nhật).
• Máy nhiễu xạ tia X (EDX) QX-2000 (Anh).
Hoàng Thị Luyến - Lớp ĐH Hoá 1 – K2 Báo cáo thực tập tốt nghiệp
8
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Khoa Công nghệ Hoá
• Máy phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FT-IR) Nexus 670, Nicole (Mỹ).

• Các tủ thử nghiệm gia tốc như: Tủ thử nghiệm thời tiết UV CON NC-327-2
(Mỹ); tủ thử nghiệm ăn mòn theo chu kỳ, Q- Panel Lab Product (Mỹ); tủ thử
nghiệm mưa nhân tạo SWT 600/800; tủ thử nghiệm mù muối S-1000; tủ thử
nghiệm ozon 100 AB/5 JV-OZ-S; tủ thử nghiệm bụi ST 750 và tủ thử nghiệm
nhiệt ẩm theo chu kỳ (tất cả đều của Đức).
Hoàng Thị Luyến - Lớp ĐH Hoá 1 – K2 Báo cáo thực tập tốt nghiệp
10
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Khoa Công nghệ Hoá
5. Các hướng nghiên cứu chính:
• Nghiên cứu điều tra các yếu tố của điều kiện môi trường nhiệt đới ẩm Việt
Nam (nhiệt độ, độ ẩm, bức xạ ); xây dựng ngân hàng dữ liệu về điều kiện môi
trường theo quan điểm chống ăn mòn và bảo vệ vật liệu.
• Nghiên cứu quy luật, động học và cơ chế các quá trình tác động của điều
kiện môi trường nhiệt đới Việt Nam đến vật liệu, thiết bị, công trình để đưa
ra các giải pháp, công nghệ bảo vệ và xây dựng các phương pháp xác định
nhanh chất lượng và/hoặc dự báo tuổi thọ của chúng.
• Nghiên cứu công nghệ chế tạo các vật liệu mới, các linh kiện và thiết bị thích
hợp với điều kiện nhiệt đới Việt Nam.
• Nghiên cứu xây dựng các công nghệ bảo vệ chống ăn mòn, chống lão hoá vật
liệu, thiết bị, công trình làm việc trong điều kiện khí quyển, dưới nước và trong
lòng đất.
• Nghiên cứu thích ứng các vật liệu, linh kiện, thiết bị và công nghệ chế tạo
trong nước và nhập ngoại với điều kiện nhiệt đới Việt Nam.
• Điều tra môi trường và nghiên cứu xây dựng các công nghệ xử lý chống ô
nhiễm và bảo vệ môi trường.
• Giám định chất lượng các loại vật liệu, thiết bị kỹ thuật sử dụng trong môi
trường khí hậu nhiệt đới.
• Xây dựng, biên soạn các tiêu chuẩn thử nghiệm và sử dụng vật liệu, thiết bị.
• Tư vấn, chuyển giao công nghệ và sản xuất thử quy mô nhỏ các vật liệu mới,
các thiết bị khoa học bền với môi trường nhiệt đới.

lượng AB
5
( LaNi
5
), vật liệu khử oxy dùng trong bảo quản nông sản, thiết bị…
Hoàng Thị Luyến - Lớp ĐH Hoá 1 – K2 Báo cáo thực tập tốt nghiệp
12
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Khoa Công nghệ Hoá
• Nghiên cứu chế tạo anôt hy sinh, anốt trơ sử dụng trong bảo vệ catôt bằng
dòng ngoài và xử lý các chất hữu cơ ô nhiễm trong nước thải.
• Xây dựng, biên soạn các tiêu chuẩn thử nghiệm và sử dụng vật liệu, thiết
bị.
2. Một số công trình nổi bật.
• Đề tài cấp Nhà nước 48D.01.01: Nghiên cứu quá trình ăn mòn một số kim
loại ( thép CT3, thép C45, kẽm, các lớp mạ kẽm và mạ cadmi) trong điều kiện
khí hậu nhiệt đới Việt Nam, 1981-1985. Giải thưởng của Ủy Ban Khoa học Kỹ
thuật Nhà nước.
• Đề tài cấp Nhà nước 48D.02.02. ‘‘ Sơn xi măng và kết quả áp dụng ở Việt
Nam ’’, 1986-1988. Giải thưởng Tuổi trẻ sáng tạo.
• Đề mục Nghiên cứu ăn mòn và bảo vệ kim loại, kết cấu bêtông trong vùng
quần đảo Trường Sa, thuộc Đề tài cấp Nhà nước KT.03.13. Luận chứng khoa
học kỹ thuật cho một số vấn đề cấp bách cho chương trình cải tạo môi sinh và sử
dụng hợp lý nguồn lợi sinh vật vùng biển quần đảo Trường Sa, 1991-1995. Giải
thưởng Nhà nước cho công trình khoa học năm 1996.
• Dự án Sản xuất thử - thử nghiệm cấp Bộ: Hoàn thiện công nghệ mạ kẽm
chất lượng cao, áp dụng cho sản xuất phụ tùng ôtô, xeđạp, xe máy và sản phẩm
công nghiệp kỹ thuật cao, 1999-2001.
• Dự án Sản xuất - Thử nghiệm cấp Nhà nước : Hoàn thiện công nghệ chế
tạo một số lớp phủ bảo vệ chất lượng cao trên cơ sở nguồn nguyên liệu trong
nước’’, giai đoạn 2002-2004.

mạ kim loại ngày càng lớn và cũng từ đó việc xử lý chất thải trong gia công mạ -
một yếu tố có nhiều khả năng phá hủy môi trường.
Nước thải phát sinh trong quá trình mạ kim loại chứa hàm lượng các kim
loại nặng rất cao và là độc chất đối với sinh vật, gây tác hại xấu đến sức khỏe con
Hoàng Thị Luyến - Lớp ĐH Hoá 1 – K2 Báo cáo thực tập tốt nghiệp
15
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Khoa Công nghệ Hoá
người. Nhiều công trình nghiên cứu cho thấy, với nồng độ đủ lớn, sinh vật có thể
bị chết hoặc thoái hóa, với nồng độ nhỏ có thể gây ngộ độc mãn tính hoặc tích tụ
sinh học, ảnh hưởng đến sự sống của sinh vật về lâu về dài. Do đó, nước thải từ
các quá trình xi mạ kim loại, nếu không được xử lý, qua thời gian tích tụ và bằng
con đường trực tiếp hay gián tiếp, chúng sẽ tồn đọng trong cơ thể con người và
gây các bệnh nghiêm trọng, như viêm loét da, viêm đường hô hấp, eczima, ung
thư
Kết quả các nghiên cứu gần đây về hiện trạng môi trường ở nước ta cho
thấy, hầu hết các nhà máy, cơ sở xi mạ kim loại có quy mô vừa và nhỏ, áp dụng
công nghệ cũ và lạc hậu, lại tập trung chủ yếu tại các thành phố lớn, như Hà Nội,
Hải Phòng, TP.HCM, Đồng Nai Trong quá trình sản xuất, tại các cơ sở này (kể
cả các nhà máy quốc doanh hoặc liên doanh với nước ngoài), vấn đề xử lý ô
nhiễm môi trường còn chưa được xem xét đầy đủ hoặc việc xử lý còn mang tính
hình thức, chiếu lệ, bởi việc đầu tư cho xử lý nước thải khá tốn kém và việc thực
thi Luật Bảo vệ môi trường chưa được nghiêm minh.
Nước thải mạ thường gây ô nhiễm bởi các kim loại nặng, như crôm,
niken và độ pH thấp. Phần lớn nước thải từ các nhà máy, các cơ sở xi mạ được
đổ trực tiếp vào cống thoát nước chung mà không qua xử lý triệt để, đã gây ô
nhiễm cục bộ trầm trọng nguồn nước.
Kết quả khảo sát tại một số nhà máy cơ khí ở Hà Nội cho thấy, nồng độ
chất độc có hàm lượng các ion kim loại nặng, như crôm, niken, đồng đều cao
hơn nhiều so với tiêu chuẩn cho phép; một số cơ sở mạ điện tuy có hệ thống xử
lý nước thải nhưng chưa chú trọng đầy đủ đến các thông số công nghệ của quá

o
C
Đồng là kim loại kém hoạt động: ở điều kiện thường, đồng không bị oxy
hóa trong không khí khô và trong khí Oxy.
Đồng dễ phản ứng với Halogen, lưu huỳnh và selen ; không tác dụng với
Hydro, Cacbon, Nito ngay cả ở nhiệt độ rất cao; không tác dụng với axit HCl,
axit CH
3
COOH, axit Photphoric loãng và axit Sunfuric loãng
Đồng hòa tan trong axit nitric HNO
3
ở mọi nồng độ và H
2
SO
4
đặn nóng.
Lớp mạ đồng trên thép là lớp mạ không có tác dụng bảo vệ điện hóa thép
chống ăn mòn. Lớp mạ đồng ít bền, trong không khí dễ dàng bị oxy hóa, nhất là
khi bị đun nóng.
Dưới tác dụng của CO
2
hoặc các hợp chất Clo trong không khí, bề mặt lớp
mạ đồng luôn bị phủ các hợp chất bazơ cacbanat ( Cu(OH)
2
.CuCO
3
) có màu lục
sẫm => không được dùng làm lớp mạ trang trí
Vì vậy: lớp mạ đồng trong đa số các trường hợp được dùng làm lớp mạ
trung gian trên thép hoặc các hợp kim kẽm nhôm ( Zn-Al) trước khi mạ tiếp lớp

Điều kiện: nhiệt độ 60-80
o
C; mật độ dòng catot D
k
= 1-8 A/dm
2
.
 Dung dịch để mạ đồng bóng:
Thành phần tương tự như dung dịch kết tủa tốc độ nhanh nhưng thêm các
phụ gia làm bóng và chất thấm ướt: sulfoxyanua kali (KCNS), thiosulfat natri
(Na
2
S
2
O
3
) và các chất hữu cơ khác.
Ngày nay dung dịch này hầu như không còn được sử dụng vì tính độc hại của
xyanua.
b. Dung dịch Sulfat để mạ đồng:
− Ưu điểm: Thành phần đơn giản, bền, giá thành thấp. Lớp mạ có độ bóng cao
khi dùng phụ gia tạo bóng.
− Nhược điểm: Khả năng phân bố kim loại thấp và không thể dùng để mạ
đồng trực tiếp lên thép, lên các vật có hình thù phức tạp, không mạ trực tiếp lên
kẽm (Zn), gang, nhôm, hợp kim kẽm nhôm ZnAl.
Một số dung dịch sulfat để mạ đồng:
 Dung dịch sulfat để mạ đồng mờ:
Thành phần: Sulfat đồng CuSO
4
.5H

- Chất phụ gia: chất tạo bóng, chất san bằng, chất chống giòn, chất chống
ướt
2.1.2 Mạ Niken
Niken là nguyên tố hóa học nhóm VIII, số thứ tự 28, khối lượng nguyên tử
58,70
Là kim loại màu trắng bạc, dễ rèn, dễ cán mỏng, dễ đánh bóng, bị nam
chấm hút như sắt.
Khối lượng riêng 8,9g/cm
3
ở 20
o
C
Nhiệt độ nóng chảy: 1452-1455
o
C
Dẫn nhiệt, dẫn điện tương đối tốt
Không tan trong kiềm và phần lớn các axit
Dễ tan trong HNO
3
, đun nóng tác dụng dễ dàng với các Halogen và Lưu
huỳnh
Lớp mạ điện Niken được dùng làm lớp mạ trang trí - bảo vệ. Để nâng cao
hiệu quả bảo vệ - trang trí người ta thường mạ 2 hoặc 3 lớp Niken -
1 lớp Crôm hoặc mạ 3 lớp Đồng – Niken – Crôm.
Hoàng Thị Luyến - Lớp ĐH Hoá 1 – K2 Báo cáo thực tập tốt nghiệp
19
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Khoa Công nghệ Hoá
Các dung dịch dùng mạ Niken:
- Dung dịch có thành phần cơ bản như Watts
- Dung dịch Niken Clorua NiCl

.6H
2
O
Axit Clohydric HCl
=> Lớp mạ thu được rắn, kết tủa mịn hạt, nhưng tính dẻo kém.
- Dung dịch muối Niken của axit floboric HBF
4
là Ni(BF
4
)
2
: Ni(BF
4
)
2
, H
3
BO
3

NiCl
2
=> Lớp mạ dẻo có khả năng mạ được những vật có hình thù phức tạp, chủ yếu
dùng trong kỹ thuật đức điện.
- Dung dịch muối Niken của axit sulfamic Ni(NH
2
SO
3
)
2

Hoàng Thị Luyến - Lớp ĐH Hoá 1 – K2 Báo cáo thực tập tốt nghiệp
20
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Khoa Công nghệ Hoá
2.1.3 Mạ điện Crôm
Crôm là một kim loại, có số thứ tự 24, nguyên tử lượng 52,01, số oxy hóa
2
+
, 3
+
và 6
+
, khối lượng riêng ở 20
o
C là 7,18 kg/cm
3
, nhiệt độ nóng chảy 1875
o
C.
Crôm là kim loại màu sáng bạc, ánh xanh và không thay đổi màu ngay cả ở
nhiệt độ 4000
o
C, bền vững trong các axit hữu cơ cũng như axit HNO
3
và H
2
S.
Tuy nhiên axit H
2
SO
4

+
+ 2e -> H
2

Các dung dịch mạ Crôm:
- Dung dịch Sulfat: Anhydric cromic CrO
3
, axit sulfuric H
2
SO
4
- Dung dịch có chứ nuối Kali flosilicat K
2
SiF
6
hoặc axit của nó H
2
SiF
6
, đồng
thời có chứa ion Sulfat SO
4
2-
dưới dạng Stronitisulfat SrSO
4
bão hòa
- Dung dịch tetracromat
- Dung dịch mạ Crôm đen trang trí – bảo vệ
- Dung dịch dùng để mạ những chi tiết nhỏ trong thùng
Nguyên nhân lựa chọn các dung dịch để mạ Crôm:

20-30g/l
Trinatriphotphat Na
3
PO
4
.12H
2
O 20-30g/l
Xút NaOH 5g/l
Nhiệt độ 70-80
o
C
Mật độ dòng điện catot 5-6A/dm
2
Thời gian tẩy dầu catot 60 giây
Thời gian tẩy dầu anot 3-5 giây
7. Kiểm tra độ thấm ướt
8. Rửa chi tiết trong nước chảy
9. Rửa trong nước nóng 70-85
o
C
10. Rửa trong dòng nước chảy
11. Tẩy trong dung dịch H
2
SO
4
8-10g/l, nhiệt độ thường, trong 30-40 giây
12. Rửa trong dòng nước chảy
13. Rửa trong nước nóng
14. Mạ Niken bán bóng trong dung dịch sau:

Khuấy sục khí
15. Mạ Niken bóng trong dung dịch sau:
Niken sulfat NiSO
4
.7H
2
O 250 – 375 g/l
Niken clorua NiCl
2
.6H
2
O 60 – 135 g/l
Axit boric H
3
BO
3
40 – 50 g/l
TURBO Make-up 5 – 10 ml/l
TURBO Maintrnance 0.5 – 0.8 ml/l
Wetting agent 62 A 1 – 5 ml/l
Nhiệt độ 49 – 63
o
c
Mật độ dòng D
k
= 2.2 – 8
A/dm
2
Hiệu điện thế 6 – 18 V
pH 3.9 – 4.6

SO
4
165 : 1
Nhiệt độ 43 – 57
o
C
Mật độ dòng catot 16 – 21,5 A/dm
2
Hiệu điện thế 8 – 12V
20. Rửa lại trong nước nóng
21. Rửa trong nước chảy
22. Rửa lại ttong nước nóng
23. Sấy khô
24. Kiểm tra
Hoàng Thị Luyến - Lớp ĐH Hoá 1 – K2 Báo cáo thực tập tốt nghiệp
24
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Khoa Công nghệ Hoá
2.2. Mạ kẽm
2.2.1. Thành phần bể mạ
Sơ đồ công nghệ mạ kẽm
Hoàng Thị Luyến - Lớp ĐH Hoá 1 – K2 Báo cáo thực tập tốt nghiệp
25
Chi tiết
Gia công cơ học

Rửa nước

Tẩy gỉ
Rửa nước
Tẩy dầu mỡ


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status