超滤系统在阴极电泳涂装中的应用

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1、超滤系统在阴极电泳涂装中的应用吴永福刘荣德，李军（中航黑豹股份有限公司，山东文登264400）摘要：简述了超滤系统在阴极电泳涂装工艺中的作用介绍了超滤技术的原理及阻碍超滤液牛成的因素看重阐述了超滤系统单元的选择、使用中的注意事项，以及超滤系统在FI常使用中的清洗方法。关键词：超滤系统；阴极电泳；超滤膜组件；清洗中图分类号：TQ639.6文献标识码：A文章编号：0253-4312（2014）10-0064-05ApplicationofUFSysteminCathodicElectrophoresisCoatingsWuYongfu,LiuRongde,LiJu

2、n(ZhonghangHeibaoCo,Ltd,Wendeng,Shandong264400.China)Abstract:Thisarticleintroducesultrafiltrationsystemapplyinginthecathodicelectrophoresiscoatings,additionallyintroducestheprincipleofUFsystemandtheinfluentialfactor,hinderingthegenerationofultrafiltrate,andparticularlydescribesthe

3、selectionofultrafiltrationsystemunit,mattersneedingattentioninuse,cleaningmethodinthedailyuseofultrafiltrationsystem.KeyWords：ultrafiltrationsystem;cathodicelectrophoresis;ultrafiltrationmembranemodule;cleaning超滤膜分离技术是一门复杂的高新技术迪是一门多学科交叉的技术，随着电泳涂装工艺在汽车、家电等金属行业的迅速发展和环保法规的实施,超滤腿分离技术在

4、电泳涂装中的应用得到迅猛的发展。在阴极电泳涂装工艺中，超滤膜分离系统是电泳涂装讼备中的主要设备之一，其性能的好坏直接影响到涂胺质量及生产成本，因此，对超滤系统正确的使用和纟ft护就显得尤为重要印。1超滤系统在汽车阴极电泳涂装中的作用超滤系统是电泳涂装设备中的关键设备,其主要作用包括：（D提供“闭坏循环冷青洗超滤液，回收工件表面带hi的浮漆，提高电泳涂料的利用率，降低涂装成本提高经济效益。使用超滤液清洗粘附在被涂物上的电泳漆，其电泳漆回收率可达98%以上，如不使用超滤系统，回收率只有70%-80%o（2）通过排放超滤液，以控制电泳漆槽液电导率的平衡，除去前处理带

5、入及电泳过程中产生的有害杂质离子，净化槽液，提高涂膜质量。（3）闭环清洗产生的含电泳漆组分的清洗液返回电泳槽减少了后冲洗水的用量，降低了后冲洗水中的脏物减少了污水处理量及处理费用，有利于环境保护囱。作者简介:吴永福（1975-）,男，工程师，主耍从事涂装非标设计等技术工作。2超滤原理及影响因素2.1超滤原理超滤（UF）是介于微滤打纳滤之间的一种膜分离技术，是在外加压力的作用下，通过“错流过滤’模式（它以浓缩液的连续流通过系统）利用筛分原理（见图D，强行把所需的并能通过隔膜微孔的物质与不能通过的溶质分子颗粒分开，实现对溶液的净化、分离或者浓缩。与一般的过滤相比，

6、超滤膜孔径要小1000倍，实际上,隔膜的孔径小得连有些细菌都不能通过。超滤牒可以通过水、酸、某些溶剂、低相对分子质量树脂及杂质离子。囁廳您4界层I//丿）门」j门门「门/超滤膜图1超滤的筛分原理Fig1Screeningprincipleofultrafiltration在超滤中，大分子溶质等之所以不能像小分子及溶剂那样容易通过膜耍因为下面儿种原因：①被吸附在过滤膜的表面上和孔屮（基本吸附）；②被保留在孔内或从孔内被排出（堵塞）；③机械地被截留在过滤膜表面上（筛分）。被超滤膜截留的组分的直径为0.002~0.1“m,膜的孔径为0.001-0.1"m膜表面有效

7、截留层厚度为0.1-10“m。超滤膜的运行压力一般为0.03~0.05MPa膜的透过速率为0.5-5m3/（m2-d）o2.2阻碍超滤液生成的因素阻碍超滤液的生成有2种因素，即渗透力和浓差极化。渗透力是一种溶剂在其容积内浓度不断平衡的趋势，这个力靠施加压力使涂料通过超滤系统来克服。浓差极化（见图1）是指在分离过程中，料液屮的溶剂在压力驱动下透过膜，溶质被截留，于是在膜与本体溶液界面或临近膜界面区域中溶质浓度越来越高。在浓度梯度作用下，溶质由膜面向本体溶液扩散形成边界层，使流体阻力与局部渗透压增加，当溶质向膜面流动速度与浓度梯度使溶质向本体溶液扩散速度达到平衡时

8、，在膜面附近存在一个稳定的浓茂梯度区，