為了保持電鍍循環(huán)槽內(nèi)錫離子濃度穩(wěn)定，需要控制錫溶解反應(yīng)速度，由式(1)可知，控制氧氣流量就可以控制錫的溶解速度。氧氣流量的大小則由電鍍整流器的電流量和溶液中的錫離子濃度來決定。
(1)吹氧方法
氧氣的控制模式有3種:兩種自動(dòng)模式，一種手動(dòng)模式。第1種自動(dòng)模式是根據(jù)電鍍電流值和錫離子濃度值來共同控制;第2種自動(dòng)模式是電鍍電流控制發(fā)生故障時(shí)，采用錫離子濃度直接控制;第3種模式則是采用完全手動(dòng)的方式，根據(jù)檢化驗(yàn)的Sn2+濃度手動(dòng)控制氧氣量。
梅鋼電鍍錫機(jī)組采用的是第1種模式與第3種模式相結(jié)合的方法。
(2)吹氧效率
η=槽體內(nèi)錫粒減少量(kg)×94/{吹氧流量(L/min)×?xí)r間(min)}×100%式中，η為為吹氧效率(氧氣使用效率)，一般情況下按80%計(jì)算，網(wǎng)板堵塞后，吹氧效率會(huì)降低。
(3)氧氣流量控制
第1步先根據(jù)機(jī)組速度、帶鋼寬度、兩面鍍錫量之和計(jì)算吹氧流量:吹氧流量(m3/min)=電鍍電流(A)×K(常數(shù))/η(4)式中，電鍍電流為上下表面合計(jì)值，5kA以下場合應(yīng)判定為零;K=118.7/2÷96500×9.44×10－5×60×0.95=3.309×10－6(根據(jù)電化學(xué)知識(shí)推導(dǎo))。
第2步根據(jù)錫離子濃度檢化驗(yàn)結(jié)果，上調(diào)或下調(diào)吹氧流量:
上調(diào)或下調(diào)吹氧量(L/min)={Sn2+目標(biāo)濃度(g/L)－當(dāng)前檢化驗(yàn)Sn2+濃度(g/L)}×鍍液總體積(m3)×94/(η×T)式中，T為Sn2+濃度檢化驗(yàn)間隔時(shí)間，一般120min。
3.4 錫粒沉淀原理及能力
錫粒采用的是三級(jí)溢流沉淀原理，沉淀槽槽內(nèi)分割成3個(gè)區(qū)間(如圖6所示)，將錫溶解罐供給的溶液逐級(jí)溢流沉淀，沉淀后的錫粒供給到過濾器，高位溢流的溶液供給到電鍍循環(huán)罐，補(bǔ)充錫離子。
假設(shè)沉淀槽的寬度為W，長度為L，高度為H，溶液流量為Q，溶液沉淀速度為u，根據(jù)流體力學(xué)知識(shí)可以列出方程式:
所以，沉淀槽能沉淀分離出直徑ds≥0.037mm的錫粒。
4·常見故障及處理方法
4.1 網(wǎng)板變形
錫溶解罐內(nèi)多孔小網(wǎng)板容易變形———中間鼓起來，造成變形的網(wǎng)板與下面網(wǎng)板之間孔隙較大，時(shí)間一長，中間堆滿的錫泥堵住了網(wǎng)板孔，造成循環(huán)溶液及氧氣流動(dòng)不均勻，產(chǎn)生了幾個(gè)方面的問題:
(1)供氧效率低，錫耗量高。從錫溶解罐底部往上面流動(dòng)的氧氣不均勻，造成部份錫粒過氧化，生成SnO2，錫泥量較多，錫耗量大。
(2)槽內(nèi)壓差不準(zhǔn)確，加錫量控制不好。循環(huán)溶液流動(dòng)不均勻，影響槽內(nèi)壓差計(jì)PT-1313顯示結(jié)果，通過公式計(jì)算的錫填充量就不準(zhǔn)。處理故障的辦法:定期清理、更換網(wǎng)板，一般清洗周期不能超過2個(gè)月，選擇高強(qiáng)度、耐腐蝕的材料作為網(wǎng)板材料，或者優(yōu)化網(wǎng)板的結(jié)構(gòu)。
4.2 泄漏
槽體及管道密封腐蝕、損壞或者閥體被擊穿而漏液。目前，錫溶解液市場價(jià)位約10萬元/m3，漏液造成的損失不可估量。
處理故障的方法是:選擇耐高溫、耐腐蝕、耐高壓的材料作為密封或閥體材料，并定期更換密封、閥體。另外，錫溶解罐襯膠層兩年以內(nèi)就會(huì)老化，要定期更換錫溶解罐。
5·總結(jié)
全不溶性陽極錫溶解系統(tǒng)基本上是一種氧化性反應(yīng)，并不能防止生成Sn4+。從應(yīng)用結(jié)果來看，至少有投入錫量的3%變成了錫泥而損耗，特別是網(wǎng)板堵住后，錫泥量更高。所以，為了控制好錫粒的溶解反應(yīng)，降低噸鋼錫耗量，今后要進(jìn)一步優(yōu)化網(wǎng)板或者罐體結(jié)構(gòu)，這是待攻關(guān)的技術(shù)課題。
參考文獻(xiàn):
［1］齎藤隆穗，柳長福．電鍍錫線全不溶性陽極技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用［J］．武鋼技術(shù)，1992(6):50-56．［編輯:牛巍］
：鞏經(jīng)理
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