镀锌及产污分析

3.2.2.1 镀锌工艺

镀锌是指在金属、合金或者其它材料的表面镀上一层金属锌以起美观、防

锈等作用的表面处理技术。锌的标准电极电位为-0.76V，对钢铁基体来说，锌

镀层属于阳极性镀层，它主要用于防止钢铁的腐蚀，其防护性能的优劣与镀层

厚度关系甚大。锌镀层经钝化处理、染色或涂覆护光剂后，能显著提高其防护

性和装饰性。

国内镀锌工艺主要以无氰镀锌为主，一般民用产品几乎全部采用无氰镀锌

工艺。无氰镀锌工艺大体可分为锌酸盐镀锌、氯化盐镀锌、硫酸盐镀锌和铵盐

镀锌等类。其中锌酸盐镀锌和氯化物镀锌是使用最普遍的两种工艺。镀锌产品

主要应用于电子器件、家用电器、五金产品、锁具、机械产品部件、各类标准

件、紧固件等，锌镀层经铬酸盐钝化之后，其耐蚀性能可提高 6-8 倍。采用镀

锌可以提高产品的防护性，在我国占电镀行业中占 35%左右。

零件上

其镀液的主要组成是主盐-硫酸锌（200g/ L~500g/L），导电盐-硫酸钠、氯化铵、

硫酸铝，缓冲剂-明矾和硼酸，糊精、硫锌等。一般硫酸钠含量在 50g/ L 左右，

氯化铵、糊精含量在 15g/L，明矾和硼酸含量在 50g/L 以下。该工艺镀液的 pH

值较低（一般在 3.8~5 的范围），组分中的氯化物对设备有腐蚀性。

（3）氯化钾镀锌

氯化钾镀锌工艺是采用氯化钾镀锌镀液替代氰化物镀液的一种无氰工艺，

其镀液的主要组成：主盐-氯化锌（50~100g/L），导电盐-氯化钾（钠）

（180~280g/ L），缓冲剂-硼酸（20~40g/L），主光亮剂，载体光亮剂，辅助光

亮剂等。

（4）锌镀层的钝化处理

铬酸盐钝化处理是镀锌层经过铬酸盐处理，在锌层上形成一层化学转化膜，

以提高锌层的耐蚀性。

钝化液主要组成是主盐铬酐（3~400g/L），硫酸、硫酸钠、盐酸、氯化钠

等活化剂。钝化液按照浓度可分为高浓度、中浓度和低浓度三种，低浓度一般

在 5~10g/L，高浓度在 150~200g/L。高浓度钝化过程消耗铬酸不足 5%，而 95%

被零件带出损失，造成严重的环境污染。低浓度钝化液可降低生产成本，减轻

工件 镀锌 水洗

100~150 g/L ＞12 硫酸盐镀锌 硫酸锌、硫锌等光亮剂 硫酸锌 50~100g/L、硫酸钠 50g/L

左右、明矾和硼酸＜50g/L 3.8~5 钾盐镀锌 氧化锌、氯化钾、硼酸和

部分光亮剂等

氯化锌 50~100 g/L、氯化钾

180~250 g/L、硼酸 20~40g/L 4.5~6 钝

化

高浓度 六价铬、三价铬等金属离 子、盐酸、硫酸以及部分

添加剂、光亮剂等

铬酐 150~200g/L ＜1

低浓度 铬酐 5~10g/L 1~1.5

表 3-3 镀锌工艺主要水污染物

工艺 废水主要污染物

镀 锌

锌酸盐镀锌 氧化锌、氢氧化钠和部分添加剂、光亮剂等

硫酸盐镀锌 硫酸锌、硫脲和部分光亮剂等

钾盐镀锌 氧化锌、氯化钾、硼酸和部分光亮剂等

钝化 六价铬、三价铬、 锌等金属离子和硫酸等；含有被钝化的金属离子 和盐酸、硝酸以及部分添加剂、光亮剂等