慧聪表面处理网讯：enova公司在不溶性阳极技术的基础上开发了一种新的锡溶解工艺。它以锡粒氧化为基础，通过镀锡电解质在溶液反应器中流动的同时使电解液成为含纯氧饱和液，从而加速氧化反应，使金属锡变成锡离子，最后实现带钢镀锡。不溶性阳极技术的应用使镀锡生产中产生的残渣量减至最小，因而使贵金属锡的损失也减至最小，同时改善镀锡钢板质量，实现了对工艺的更好控制，消除了工作环境中的苯酚蒸汽。
1 不可溶阳极工艺优点
可溶性阳极的优点是通过阳极锡溶解使锡能在带钢表面自动产生阴极聚集效应，然而它却存在许多缺点。致命的缺点是因为电镀和溶解过程中存在着不同的电化学效率而必须排尽所有电解液；其次是锡阳极的使用不可避免地会因电解液锡浓度的增加而不得不稀释，导致溢流和锡的损失以及水污染。此外，可溶性阳极镀锡工艺生产率低，电镀槽内存在烟气，生产时需要处理阳极。同时，可溶性阳极工艺还存在着镀层均匀性随镀层厚度的减小而降低等缺陷，因而很难生产出市场急剧需的镀层厚度低至0.2～0.4g/m2的优质镀锡板。
不可溶阳极镀锡是为解决可溶阳极的致命缺陷而开发的，因而它具有以下优点：
a.锡耗低（因锡在带钢表面覆盖均匀）；
b.镀锡质量高（即使镀锡量小于1g/m2，带钢表面和边缘都能均匀地涂锡）；
c.成本低，生产率、生产灵活性和安全性高；
d.烟气少，工作环境好（电镀槽加盖）；
e.不需阳极熔炼车间；
f.电解液消耗低；
g.电耗低。
2 技术开发
新的锡溶解工艺经过TerniumSiderar公司的电解镀锡生产线长期连续运行证明，其优势正如前面所述：电耗、锡耗低，产量、质量高，安全、环保。
实践证实，对阳极和带钢边缘屏蔽进行最优化设计可使溶解车间具有很高的工作效率和生产率。因为钛的惰性和表面氧化膜的粘附极其牢固，能很好抵抗电解液的酸性腐蚀，所以，用钛基阳极便能完成阳极优化。
不可溶阳极被垂直于水平方向安放在装有电解液的电解槽中，与移动的带钢之间保持着小于50mm的距离，将电解液吹进带钢与阳极之间的空隙中。由于带钢移动的速度非常高，电解槽会因流体动力学作用在带钢和阳极之间形成“文丘里管”效应而促进带钢和阳极的接触，从而导致带钢缺陷。为此，已完成了具有规则排列的阳极设计。当减小电解槽上、下移动的水平间隙时，也就完成了孔的分配设计以维持电流密度在横向连续分配，从而降低和消除因文丘里管效应而致的带钢缺陷。
3 不溶性阳极运行效果
生产期间未发生与使用阳极有关的带钢镀锡缺陷，证明阳极的最优化设计和材料选择完全满足了工艺要求。
由于不溶性阳极的宽度是固定的，为了适应不同宽度带钢镀锡，常用电绝缘板即边缘屏蔽罩以防止“白色边缘”缺陷。为给带钢边缘镀上锡膜，必须将它装进“U”形段并置于屏蔽罩的末端面。带钢边缘镀锡的质与量取决于其插入U形段的深度是否科学。因此，必须保证并实现U形段随着带钢的移动而精确移动，同时希望其不同步度小于1mm。
在TerniumSiderar生产线将内装两对玻璃钢边缘屏蔽罩的边缘屏蔽罩系统安装在电解槽上。每一对玻璃钢屏蔽罩内再安装一支用于带钢浸透性检查的电感传感器（由带线性转换器的伺服气缸驱动）。边缘屏蔽罩的设计保证了容易检查和维修电解槽，并保证其操作的灵活性。通过局部PLC与作业的PLC联络，边缘屏蔽罩控制和跟踪焊接头位置并允许将带钢宽度信息发送到局部PLC。通过将边缘屏蔽系统装备两支边缘传感器以提高系统的可靠性。当任何一支传感器出现故障时，另一支传感器还能确保系统的正常运行。
按照镀锡生产线需要、重要操作和维持实际需要的电解质供给标准的制定已经完成。使用证明，效果非常良好，残渣中的锡损失相当低。
4 使用前景
事实证明，不溶性阳极技术既可用于建设新厂也可用于现有车间的升级改造。最近，Tenova公司为中国的钢厂提供了一套全新的、年产量超过25万t、工艺速度高达550m/min并装备边缘屏蔽罩系统的不溶性阳极镀锡生产线和一套锡溶解设备，将于2009年开建。按照生产线的产能和技术水平及设备性能，它将是目前世界上最重要的不溶性阳极镀锡生产厂，担负着积累经验和完成高速生产线的技术开发，为西班牙ArcelorMital及土耳其的Erdemir两厂提供更良好的技术借鉴。
