相关文章

替代电镀铬,PIP和全世界一起努力!

来源网址:http://www.nbyblg.com/

“全球首条PIP生产线投产系列报道”之一:

最近一年来,地处湖南省益阳市的一家油缸生产企业遇到了很大的麻烦。

这家企业专业生产汽车随车吊油缸活塞杆,在工程机械的细分领域,汽车随车吊属于物流机械,面临非常好的发展形势,产品供不应求。

据这家油缸企业的负责人称,与他们配套的一家电镀企业,最近一年来开工很不正常,为了逃避排污费,经常是夜间生产,白天停产,无法满足电镀铬活塞杆的质量要求和稳定供应,这家企业被迫舍近求远,到江苏等地采购电镀铬活塞杆,导致生产成本上升和交货期受影响。

其实,湖南益阳的这家油缸厂所遭遇到的困难,正是国家环保部门加大对电镀铬行业环保执法的缩影。

立法限制电镀铬

水龙头、小家电、汽车镀鉻件、油缸活塞杆,在日常生活中,这些亮晶晶的电镀产品随处可见,数据表明,我国的电镀市场空间超过3万亿平方米。巨大的市场空间,带来电镀行业的野蛮生长。

正所谓福祸相依,电镀既为生活带来享受,也给地球带来灾难。

以电镀铬工艺为例,由于生产过程采用了有害的重金属——六价铬,所以它的生产和使用过程都对地球生态造成污染,被列入世界三大污染行业之一。

权威部门的数据显示,我国的电镀行业,承担了世界70%的电镀产能,每年带来4亿吨含重金属的废水,5万吨固体废物,3000亿立方米酸性气体。

为了减少电镀铬行业对环境的危害,从2011年开始,我国政府先后批准实施《重金属污染综合防治‘十二五’规划”》、新《环境保护法》、《电镀行业规范条件》等法律法规,限制电镀铬行业发展,对电镀铬行业征收高额排污费,加大对环境违法行为的打击力度。各地政府纷纷建设电镀工业园区,对污染物集中治理。

在欧美,限制电镀铬发展的立法更为严格。

早在2003年1月27日,通过了 “在电子电气设备中限制使用某些有害物质指令”,简称ROSH指令,同年2月13日成为正式法律。从2006年7月1日起,在新投放市场的电子电气设备产品中,限制使用铅、汞、镉、六价铬等多种有害物质,对上述有害物质含量超标的产品禁止销售。

欧盟关于报废汽车的指令——ELVD法规规定:2003年7月1日起,欧盟成员国生产的汽车确保不使用含有重金属铅、汞、镉或六价铬等有害物质。ELVD法规附件Ⅱ规定,每辆汽车抗蚀性镀层中六价铬的含量不得超过26克。

2003年1月,加州就禁止使用镀铬工艺。美国环境保护部门已经明令规定于2010年以后,禁止采用六价铬电镀工艺。北美地区已经明确规定逐渐减少并最终停止使用六价铬,北美和欧洲禁止采用六价铬电镀工艺的产品进入市场。

全世界都在寻找替代技术

为了寻找电镀铬的替代技术,全世界的科学家一直在努力。

由于三价铬对环境无害,因此,科学家试图发明用三价铬代替六价铬的技术,但截至目前,只有一家公司能够用三价铬来进行电镀,但规模不大,因为这个工艺有两个缺点:一是产品的性能不如六价铬电镀,二是三价铬电镀产品在空气中暴露两年后,又会自动转化为六价铬,因此不是根本性地解决办法。

除此之外,德国迪高沙公司开发出了一种不含重金属的盐浴复合处理技术,和污染严重的电镀铬工艺相比,这种技术公害少,更环保,综合性能也比电镀铬好。

正所谓科学无国界,30年前,湖南红宇耐磨新材料股份有限公司(深交所上市企业,简称红宇新材SZ.300345,)现任总工程师罗德福教授,也开始对盐浴复合处理技术进行持续研究和升级。

PIP运用多种工艺方法,将非金属元素和微量金属元素渗入到金属基材的表面,形成由金属氧化物和非金属元素组成的多层复合渗层,这种渗层具有非常强的耐磨耐腐蚀性。同时,PIP技术还可以控制渗层的厚度,满足不同的耐磨耐腐蚀需求。

PIP满足美国约翰迪尔的环保诉求

与此同时,在大洋彼岸的美国,全球最大的农机巨头——约翰迪尔公司,在美国法律的逼迫下,也在苦苦寻找一种非电镀铬工艺的高强抗蚀环保活塞杆。约翰迪尔明确要求新型活塞杆不允许有害物质脱落污染水土,同时盐雾试验至少要达到300小时。

与约翰迪尔建立贸易关系的一家成都外贸公司,其中一个事业部专门做出口油缸业务,他们也闻风而动,帮助约翰迪尔满世界寻找符合他们技术要求的产品。他们找到国内顶尖的相关材料研究所,可是盐雾试验还不到100小时便开始生锈;他们也到了很多新材料高科技企业,仍然失望而归;最后,他们找到热处理行业协会寻求帮助,终于找到罗德福教授。

当成都这家公司找到罗德福之后,罗德福也没有现成的油缸活塞杆,为此,他不远千里跑到无锡去买了几根活塞杆回来,用PIP技术处理好,然后开始做盐雾试验,罗德福教授安排专人每12小时观察一次,成都这家外贸公司也每隔三天来看一次,对PIP活塞杆盐雾试验全过程进行详细记录,盐雾时间一直持续做到504小时,PIP活塞杆依然没生锈,环保性能和产品性能都达到了约翰迪尔的苛刻要求。

这批活塞杆被送到美国约翰迪尔公司后,又被送到约翰迪尔在的一家国家试验室进行盐雾试验测试。

测试合格后,在美国本土,PIP活塞杆终于在约翰迪尔的农用机械上装机,进行跑合试验,四个批次的验证,前后经历了两年,PIP活塞杆终于通过了约翰迪尔各项严格的验证。

2014年初,约翰迪尔下达了第一批采购订单,到目前为止,在约翰迪尔的农用机械上已经安装了数万根PIP活塞杆。

来自美国约翰迪尔的掌声,向全世界证明PIP技术是一种稳定的可以替代黑色金属电镀铬工艺。尤其重要的是,PIP的生产和使用过程可以实现污染物零排放。因此,行业专家认为,PIP技术的发明成功,是黑色金属表面处理领域的革命性和颠覆性技术,未来有望全面替代黑色金属的电镀铬工艺,减少电镀行业对环境的污染压力,是对世界环保事业巨大的贡献。