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永康五金业金属表面磷化全面推广替代工艺

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2010年10月底之前,永康含金属表面磷化处理工序企业要完成深化治理和技改升级,全面推广磷化替代工艺。消息一出,这几天永康的各五金制造业企业纷纷行动起来,寻找适合的磷化替代工艺,传统五金制造工艺迎来一场新的绿色革命。

磷化曾是五金制造必不可少的工序

磷化是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程,所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜。磷化的目的主要是:给基体金属提供保护,在一定程度上防止金属被腐蚀;用于涂漆前打底,提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力;在金属冷加工工艺中起减摩润滑作用。磷化处理工艺应用于工业已有90多年的历史。

“永康重要的支柱产业如汽摩配、防盗门、电动工具、休闲用品等五金加工和装备制造业中,金属表面磷化处理作为一项必不可少的工序,在这些产业中应用广泛。”15日,市环保局局长朱彭年说,企业的含磷废水的排放,严重污染水体环境,加快总磷污染治理已刻不容缓。

永康江流域总磷持续超标

市委书记徐建华和市长卢跃东在今年生态环保工作会议上指出,防盗门企业将全面推广传统磷化工艺替代新方法,降低总磷排放量,扭转永康江流域总磷持续超标的局面。

市环境监测站的一组数据显示:今年永康江、南溪、华溪水质监测表明,总磷超标仍旧比较严重,世雅段水面抽检4次,2次四类水,总磷含量高达0.26;塔海段水面抽检了4次,其中2次属五类水,总磷含量最高达到了0.384(每升溪水里含有总磷0.384毫克);章店段水面抽检了4次,其中3次属四类水,总磷含量最高达0.257:桐琴段水面抽检了36次,1次属劣五类水,总磷含量高达0.53。

“这还是近年来永康加强企业排放监管,推广磷化替代工艺应用改观后的成果。”市环境监测站信息室主任胡景辉说。

去年世雅段水面4次抽检就有一次劣五类,一次五类,总磷含量高达0.556;章店段水面抽检4次也有2次劣五类,总磷含量高达0.58;桐琴段水面抽检50次,其中21次劣五类。总磷含量更是逼近0.6。

总磷含量超标会造成什么危害?胡景辉说,如果不取水饮用,总磷对人体直接危害不大,但对水系生态平衡破坏严重。

10家企业试水替代工艺

从去年开始,永康在全省率先尝试磷化替代工艺,在步阳、百佳乐、新多等10多家防盗门生产企业中试点磷化替代工艺。一年下来,效果不错,不仅大大减少了总磷排放,而且推动了企业节能减排循环利用。

笔者从多家试点企业了解到,磷化替代新工艺的使用经历了一段时间的摸索过程,技术已经基本成熟。

新多集团和百佳乐公司去年7月就开始试用新工艺。“对新工艺的效果开始心里没底,如果万一效果不理想,那可是影响到产品质量的。”新多新厂区负责人程华文说,他们只在原磷化生产线选择了少量使用。刚开始,效果远不及传统磷化处理彻底,门坯处理后放上一段时间就会发黄生锈,影响喷漆效果,需要经常反复处理。缺陷如不克服,将影响替代工艺的应用。

在试用过程中,新多、百佳乐等企业与市环保部门、新技术的推广企业不断探讨摸索,提高处理效果。成膜剂生产企业根据企业反映的情况不断调配试剂配方,企业也对工序进行优化,共同研发出二步法成膜工艺。

“刚开始,都是直接成膜处理,然后进行清洗。经过近一年的摸索,我们发现成膜处理前先清洗,成膜处理后无需清洗,直接干燥固化后进入下一道生产工序,质量最为稳定可靠。”百佳乐公司技术部工作人员章卓说,公司今年6月份全面改用新工艺和新的成膜剂,试用结果表明工件成膜后与传统磷化工艺相比,附着力更好,表面更为光洁,挂灰现象减少。公司全面应用环保型金属表面处理成膜工艺以来,已经生产4万多樘防盗门,无质量投诉现象。

而早百佳乐一步,今年4月份,新多集团就在新厂区全面应用新型成膜技术,取缔了传统磷化工艺。

新工艺实现总磷零排放

15日,笔者在新多集团新厂区内看到,该厂区生产的所有防盗门产品都已经采用天乙成膜技术工艺替代传统磷化处理工艺。

在新多磷化车间,11个池分工明确:除油脱脂、清洗、表面处理成膜钝化,三道工序顺过去就像流水线。“传统磷化工艺需要先除油去脂、清洗、酸碱中和,再清洗、磷化,最后还要清洗,采用新工艺后,工序简化了,效率也有所提高。”程华文说,传统的磷化处理工艺每道工序都要反复水洗,要向外排放大量污水处理液,而且工序多、流程长,全过程需25-30分钟,比新工艺多20来分钟。

这些还不是最关键的,关键的是,新工艺可以实现总磷零排放。“天乙成膜剂可以重复使用,产生的残渣残液也可以回收,不只是总磷排放,污水排放也减少5倍以上。”程华文说。

新工艺成本更省

章卓算了一笔账,传统磷化采用中温操作,需配备锅炉生产蒸汽进行加温,平均每樘标门耗煤0.7千克,燃烧造成了二氧化硫等污染物的排放。采用新工艺后,比传统磷化更节约水和煤炭的消耗,减少了气体污染。传统磷化直接成本平均每樘标门为3.27元,而应用天乙成膜技术虽然成膜成本较高,但省下了其他附加成本,直接成本为2.48元,每樘标门能比传统磷化降低成本0.79元。

此外,如果采用传统磷化处理工艺,还得增加废水处理设施投资费用、废水处理日常运行费用,以及排污费。光是废水处理设施投资就在10万元以上。选用新工艺以后,这些费用就全部省掉了。

10月底前实现清洁生产

“总磷含量是水质分类最重要的考核数据之一,国家已经开始考虑将总磷列入地方减排指标,永康产业结构调整转型也需要下决心整治总磷污染。”市委常委、副市长戴建林说,种种因素都已经表明总磷整治十分紧迫。

根据工作安排,10月31日前,企业磷化工序必须进行磷化工艺技术替代改造,采用环保部门认可的环保型技术,从生产环节解决企业含磷废水排放,实现清洁生产。