活塞销座磷化工艺及再回收处理系统的制作方法

本发明属于金属表面处理领域，具体涉及一种活塞销座磷化工艺及再回收处理系统。

背景技术：

活塞销座是发动机零部件，是在活塞上支撑活塞销的结构，活塞销可在活塞销座内自由转动。在对发动机零部件进行的损伤事故调查中，活塞的故障损伤率较高，其中活塞销座部位的疲劳损伤是常见的事故之一。因为在活塞的工作过程中，活塞顶部巨大的气体压力要通过活塞和活塞销传递给连杆，而由于结构限制活塞销与销孔还有连杆之间的承压面积是非常有限的，造成了活塞销孔的表面相当高的比压，加之由于三者之间较低的相对运动速度，使得活塞销与销孔还有连杆衬套之间润滑状况差，容易在表面造成干摩擦。因此，为了提高活塞销座的使用寿命，对活塞销座表面进行有效的磷化处理是非常必要的。现有的磷化处理工艺，时间长、成本高，且磷化过程中产生了大量废液、废油和废渣，一般的处理方法是，将其统一收集送到环保局指定的污水处理厂再进行处理，不仅增加处理成本同时造成资源的浪费。

技术实现要素：

为弥补现有技术的不足，解决活塞销座耐腐蚀性差、使用寿命短的问题，本发明提供了一种活塞销座磷化工艺及再回收处理系统。

本发明采用如下技术方案：活塞销座磷化再回收处理系统，包括磷化池、补剂池ⅰ、补剂池ⅱ、烘干沥干机构、酸液池、碱液池、耐酸液换热器、耐碱液换热器、水源热泵、太阳能热水单元、供热单元、补水单元、中和池、中水池、废渣回收装置、油污回收装置、回收池ⅰ和回收池ⅱ。补剂池ⅰ和补剂池ⅱ与磷化池连接，所述的磷化池与烘干沥干机构连接，在磷化池和烘干沥干机构内均设有酸碱液分离器，将ph>7的废液分离到碱液池、ph<7的废液分离到酸液池，酸液池与耐酸液换热器入口连接，碱液池与耐碱液换热器入口连接，耐酸液换热器、耐碱液换热器分别连接一个水源热泵，在每个水源热泵上设有太阳能热水单元，与耐酸液换热器连接的水源热泵上设有一供热单元，与耐碱液换热器连接的水源热泵上设有补水单元，耐酸液换热器的出口与回收池ⅰ连接，耐碱液换热器的出口与回收池ⅱ连接，回收池ⅰ和回收池ⅱ分别与中和池和油污回收装置连接，中和池与废渣回收装置、中水池连接，中水池的出水口通过管线与太阳能热水单元连接，补水单元与磷化池连接。

所述的补剂池ⅰ加入23wt％氢氧化钾、7wt％氢氧化铵。

所述的补剂池ⅱ加入10wt％絮凝剂。

活塞销座磷化工艺具体为：

将待磷化处理的活塞销座放入磷化池中，将配好的磷化液注入磷化池中，进行磷化处理，处理后的活塞销座于烘干沥干机构中进行烘干，烘干处理后的活塞销座运送到库房，磷化处理后的磷化废液由按照ph值分离到碱液池和酸液池，酸液池的废液进入耐酸液换热器，经过水源热泵降温后的废液进入回收池ⅰ，碱液池的废液进入耐碱液换热器，经过水源热泵降温后的废液进入回收池ⅱ，吸收的余热送至供热单元，用于厂区或居住区的供热；回收池ⅰ和回收池ⅱ的废液进行分离，有机层输送到油污回收装置中，剩余的废液进入中和池，通过ph调节剂进行中和处理、过滤，废渣收集到废渣回收装置中，处理后的水进入中水池，通过管线流入太阳能热水单元，经过加热后输送至补水单元，再用于磷化池中的磷化工艺。

进一步的，所述的磷化时间为8-12h，磷化温度为65-80℃。

进一步的，所述的烘干温度为120-160℃。

所述磷化液的组成为：以1000l磷化液计，先将水加至磷化槽体积的40％，将质量浓度为85％的磷酸6.1kg、质量浓度为75％的硝酸8kg、乙二胺四乙酸0.7kg、柠檬酸1.1kg、酒石酸0.8kg及肌醇六磷酸0.75kg依次加入，并搅拌均匀，再加入磷酸二氢锌20.3kg、磷酸二氢锰10.6kg、磷酸二氢钙8.8kg、硝酸锌7kg，搅拌溶解后再依次加入聚合氯化铝0.1kg、聚丙烯酰胺0.5kg及多羟基羧酸化合物4kg，多羟基羧酸化合物的组成为hedp20wt％，聚丙烯酸4wt％，水76wt％，最后加水定容至规定的体积量，搅拌均匀，调整磷化液ph范围为3.5～5.5。

与现有技术相比，本发明提供的磷化工艺操作过程简单、磷化效果好，磷化后的产品表面光滑、致密均匀，无缺陷，磷化后大大提高了活塞销座的使用寿命，本发明充分利用活塞销座磷化处理过程中的余热和废液，将废液处理后可再循环使用，余热回收可用于供热，充分利用能源，降低成本、节能减排、绿色环保，节能95％以上。

附图说明

图1本发明再回收处理系统结构示意图。

其中，1、磷化池，2、补剂池ⅰ，3、补剂池ⅱ，4、烘干沥干机构，5、库房，6、耐酸液换热器，7、水源热泵，8、太阳能热水单元，9、供热单元，10、耐碱液换热器，11、中和池，12、回收池ⅰ，13、回收池ⅱ，14、油污回收装置，15、废渣回收装置，16、中水池，17、酸液池，18、碱液池，19、补水单元。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明。

活塞销座磷化再回收处理系统：补剂池ⅰ2和补剂池ⅱ3与磷化池1连接，所述的磷化池1与烘干沥干机构4连接，在磷化池1和烘干沥干机构4内均设有酸碱液分离器，酸液池17与耐酸液换热器6入口连接，碱液池18与耐碱液换热器10入口连接，耐酸液换热器6、耐碱液换热器10分别连接一个水源热泵7，在每个水源热泵7上设有太阳能热水单元8，与耐酸液换热器6连接的水源热泵7上设有一供热单元9，与耐碱液换热器10连接的水源热泵7上设有补水单元19，耐酸液换热器6的出口与回收池ⅰ12连接，耐碱液换热器10的出口与回收池ⅱ13连接，回收池ⅰ12和回收池ⅱ13分别与中和池11和油污回收装置14连接，中和池11与废渣回收装置15、中水池16连接，中水池16的出水口通过管线与太阳能热水单元8连接，补水单元19与磷化池1连接。

磷化及再回收处理工艺：

以1000l磷化液计，先将水加至磷化槽体积的40％，将质量浓度为85％的磷酸6.1kg、质量浓度为75％的硝酸8kg、乙二胺四乙酸0.7kg、柠檬酸1.1kg、酒石酸0.8kg及肌醇六磷酸0.75kg依次加入，并搅拌均匀，再加入磷酸二氢锌20.3kg、磷酸二氢锰10.6kg、磷酸二氢钙8.8kg、硝酸锌7kg，搅拌溶解后再依次加入聚合氯化铝0.1kg、聚丙烯酰胺0.5kg及多羟基羧酸化合物4kg，多羟基羧酸化合物的组成为hedp20wt％，聚丙烯酸4wt％，水76wt％，最后加水定容至规定的体积量，搅拌均匀，调整磷化液ph范围为3.5～5.5。

将待磷化处理的活塞销座放入磷化池1中，将配好的磷化液注入磷化池1中，进行磷化处理，磷化时间为10h，磷化温度为70℃，处理后的活塞销座于烘干沥干机构4中进行烘干，烘干温度为120℃烘干处理后的活塞销座运送到库房5，磷化处理后的磷化废液由按照ph值分离到碱液池18和酸液池17，将ph>7的废液分离到碱液池18、ph<7的废液分离到酸液池17，酸液池17的废液进入耐酸液换热器6，经过水源热泵7降温后的废液进入回收池ⅰ12，碱液池18的废液进入耐碱液换热器10，经过水源热泵7降温后的废液进入回收池ⅱ13，吸收的余热送至供热单元9，用于厂区或居住区的供热；回收池ⅰ12和回收池ⅱ13的废液进行分离，有机层输送到油污回收装置14中，剩余的废液进入中和池11，通过ph调节剂进行中和处理、过滤，废渣收集到废渣回收装置15中，处理后的水进入中水池16，通过管线流入太阳能热水单元8，经过加热后输送至补水单元19，再用于磷化池中的磷化工艺。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。