Bể mạ điện đóng vai trò quan trọng trong việc loại bỏ các chất ô nhiễm và xử lý nước thải trước khi nước được trả lại môi trường hoặc tái sử dụng. Hãy cùng tìm hiểu chi tiết về loại bể này và công nghệ mạ điện trong bài viết dưới đây của Ánh Dương nhé!
Bể mạ điện là gì?
Bể mạ điện (bể xi mạ) là bể dùng để chứa hóa chất điện hóa. Bể này được xây dựng với mục đích điện giải inox và có khả năng chịu hóa chất có nồng độ axit đậm, nhiệt độ cao,…
Bể xi mạ có 2 loại chính là: bể xi mạ được làm hoàn toàn từ vật liệu composite và bể xi mạ được xây dựng cố định, sau đó được bọc phủ lớp vật liệu composite.
Bể composite có độ bền và độ chống chịu hóa chất cao hơn so với bể được xây sẵn và được bọc phủ composite. Mặc dù việc xây dựng bể xong bọc phủ có chi phí thấp, song do đặc tính giãn nở nhiệt giữa lớp bọc composite và vật liệu xây bể khác nhau nên bể sẽ không bền. Ngược lại, bể composite hoàn toàn sẽ có độ bền cao hơn, đảm bảo tính ổn định và kháng hóa chất trong thời gian dài.
Ứng dụng của bể mạ trong công nghiệp
Bể mạ được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Sản phẩm này đặc biệt phổ biến trong sản xuất các sản phẩm như nhựa, cao su, giấy, dược phẩm, giày da, may mặc, chế biến thuỷ hải sản và thực phẩm.
Công nghệ này mang lại hiệu suất kinh tế cao nhờ một số ưu điểm như:
- Khả năng kháng hóa chất tốt, bền bỉ.
- Đặc tính xử lý xuất sắc.
- Ổn định và khả năng hoạt động tốt ở nhiệt độ cao.
Các loại bể mạ phổ biến nhất hiện nay
Dưới đây là một số loại bể mạ phổ biến được sử dụng trong quá trình xử lý nước thải:
Theo quy trình mạ điện
- Bể kết tủa: Bể kết tủa được sử dụng để loại bỏ các chất kết tủa trong nước thải bằng cách sử dụng quá trình lắng đọng. Trong bể này, các chất kết tủa sẽ lắng xuống đáy và được loại bỏ.
- Bể lắng: Bể này được sử dụng để tạo ra các chất giúp các tạp chất liên kết lại thành các hạt lớn hơn, dễ dàng lắng đọng. Sau đó, các hạt lớn này sẽ được loại bỏ.
- Bể mạ điện: Bể mạ điện là nơi tiến hành quá trình mạ điện để loại bỏ các kim loại từ nước thải. Trong bể này, các kim loại sẽ được kết dính vào điện cực âm hoặc dương trong quá trình điện phân và sau đó được tách ra khỏi nước thải.
Theo vật liệu làm bể
Như đã chia sẻ bên trên, phân loại theo vật liệu làm bể, bể xi mạ có 2 loại chính là: bể làm làm hoàn toàn từ vật liệu composite chịu ăn mòn tốt và bể được xây cố định. Trong đó, bể được xây cố định thường được đổ từ bê tông theo khung có sẵn. Sau đó bọc phủ thêm lớp composite để gia tăng tính chất cơ học của bể.
Quy trình mạ điện trong bể mạ diễn ra như thế nào?
Điều kiện cần thiết để hình thành lớp mạ điện
- Trên anot, sẽ diễn ra quá trình hòa tan kim loại anot: M – ne → Mn+.
- Trên catot, quá trình cation phóng điện xảy ra để tạo ra lớp mạ kim loại Mn+ + ne → M.
Thực tế, quá trình trên hình thành qua nhiều bước liên tiếp như sau:
- Quá trình khuếch tán: Trong quá trình này, các cation hidrat hóa di chuyển từ dung dịch vào bề mặt catot.
- Quá trình phóng điện: Tại catot, điện tử chuyển từ catot vành hóa trị của cation, biến chúng thành nguyên tử kim loại trung hòa.
Các nguyên tử kim loại này sẽ tạo thành mầm tinh thể mới hoặc tham gia vào quá trình phát triển mầm tinh thể đã tồn tại trước đó. Mọi sự cản trở trong các quá trình trên đều làm cho điện thế trên catot dịch chuyển về phía âm hơn so với trạng thái cân bằng một lượng cụ thể.
ηc = φcb – φ = ηnđ + ηđh + ηkt
Cụ thể các thông số:
- ηc: Quá thế tổng cộng ở catot.
- φcb: Điện thế cân bằng của catot.
- φ: Điện thế phân cực catot (đã có dòng i).
- ηnđ: Quá thế nồng độ (phụ thuộc vào quá trình khuếch tán).
- ηđh: Quá thế chuyển điện tích.
- ηkt: Quá thế kết tinh.
Điều kiện xuất hiện tinh thể
Trong quá trình điện kết tủa kim loại trong dung dịch, yếu tố quyết định tốc độ tạo mầm tinh thể là tỷ số giữa mật độ dòng điện ở catot (atot Dc) và mật độ dòng trao đổi tiêu chuẩn (i0):
β = Dc / i0
Mặt khác, theo phương trình Tafel:
η = a + b.log Dc
Thành phần chất điện giải
Khi muối tan trong nước, nó sẽ phân ly hoàn toàn thành các ion tự do. Trong dung dịch này, không có sự tạo ra động lực nhiều vì cường độ phân cực và tình chất phân cực không cao, dẫn đến việc tạo ra lớp mạ thô và độ dày không đều trên bề mặt dung dịch.
Hơn nữa, dung dịch muối đơn mang lại hiệu suất dòng điện cao, đặc biệt là khi nồng độ dòng cao hơn. Thường thì, dung dịch này được áp dụng cho quá trình mạ các chi tiết có hình dáng đơn giản như các tấm hoặc hộp.
Dung dịch muối phức hình thành khi hòa tan các ion kim loại trong một dung dịch và chúng tạo thành các phức hợp với các ligand có trong dung dịch. Khi các ion kim loại kết hợp với ligand này, sự hoạt động của chúng trở nên ít tự do hơn và do đó, điện thế tiêu chuẩn sẽ dịch chuyển về phía âm một cách đáng kể.
Đơn vị chuyên sản xuất bể mạ điện composite chất lượng tại Hà Nội
Ánh Dương là đơn vị chuyên sản xuất bể mạ điện composite chất lượng tại Hà Nội với nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực này. Chúng tôi tự hào cung cấp các sản phẩm chất lượng cao và uy tín để đáp ứng nhu cầu đa dạng của khách hàng.
Chất lượng sản phẩm luôn là ưu tiên hàng đầu của công ty Ánh Dương. Chúng tôi sử dụng các nguyên liệu composite chất lượng cao và áp dụng công nghệ sản xuất tiên tiến để đảm bảo rằng các bể mạ điện composite đáp ứng được các tiêu chuẩn và yêu cầu khắt khe nhất của khách hàng, cũng như tiêu chuẩn về an toàn và hiệu quả sử dụng.
Hãy liên hệ với chúng tôi qua hotline: 0944 724 688 để biết thêm thông tin chi tiết và yêu cầu báo giá. Đội ngũ tư vấn của Ánh Dương luôn sẵn sàng hỗ trợ bạn!
