Recuperación de baño de níquel contaminado con abrillantador primario usando carbón activado utilizando celda Hull como método de comprobación

Abstract

RESUMEN: Los recubrimientos metálicos obtenidos por procesos electroquímicos han sido ampliamente usados con fines de protección contra la corrosión y de ornato. Obtener sus capas de metal con las características requeridas por los empleadores requiere del control riguroso de las condiciones de operación de dichos procesos como son: tratamiento de superficie, densidad de corriente, temperatura, composición de las solución a emplear (baños electrolíticos), material base por recubrir, pH, agitación, filtración y tratamientos de purificación de los baños. El presente trabajo se centró en la recuperación de un baño de níquel brillante tipo Watts, que fue contaminado con abrillantador primarios en este caso tiourea usando carbón activado en un relación de 1.5 gramos de carbón activado por litro de baño. Los resultados experimentados se obtuvieron a partir de la celda Hull. Para lograr lo anterior se determinó primero la composición para un baño de níquel brillante con base a la información que reporta la bibliografía del ramo de la galvanoplastia (Metal Finishing: 2013); estableciéndose las siguientes cantidades: sulfato de níquel: 300g/L, cloruro de níquel 45 g/L, ácido bórico: 45 g/L (solución buffer), sacarosa: 0.15 g/L (transportador), dextrina: 0.05 g/L (abrillantador secundario), y tiourea: 0.05 g/L (abrillantador primario). Se seleccionó el abrillantador primario como contaminante, estableciendo un exceso del 600%, demostrando el efecto que tiene el exceso de este aditivo en la apariencia del depósito mostrando una zona “aperlada” (término empleado en la industria), sobre el panel de prueba. A continuación se procedió a tratar el baño con carbón activado requiriéndose 1.5 g por litro de solución, con una relación de 2.5 g de carbón activado por cada gramo de tiourea a remover, evidenciándose la ausencia del aperlado. El uso de la celda Hull se justifica porque es un método sencillo, de bajo costo, que permite realizar pruebas a diferentes densidades de corriente en un solo panel o probeta, es fácil de interpretar y su uso es común en los laboratorios de control de calidad en la industria de la galvanoplastia. ABSTRACT: The metallic coatings obtained by electrochemical processes have been widely used for protection and corrosion protection purposes. Obtaining its metal layers with the characteristics required by employers requires rigorous control of the operating conditions of these processes such as: surface treatment, current density, temperature, composition of the solution to be used (electrolytic baths), base material for coating, pH, agitation, filtration and bath purification treatments. The present work focused on the recovery of a bright nickel bath Watts type, which was contaminated with primary polish in this case thiourea using activated carbon in a ratio of 1.5 grams of activated carbon per liter of bath. Experienced results were obtained from the Hull cell. To achieve the above, the composition for a bright nickel bath was first determined based on the information reported in the literature of the electroplating industry (Metal Finishing: 2013); establishing the following amounts: nickel sulfate: 300g / L, nickel chloride 45 g / L, boric acid: 45 g / L (buffer solution), sucrose: 0.15 g / L (transporter), dextrin: 0.05 g / L ( secondary brightener), and thiourea: 0.05 g / L (primary brightener). The primary polish was selected as a pollutant, establishing an excess of 600%, demonstrating the effect that the excess of this additive has on the appearance of the deposit showing a "perpetual" zone (term used in the industry), on the test panel. The bath was then treated with activated charcoal, requiring 1.5 g per liter of solution, with a ratio of 2.5 g of activated charcoal for each gram of thiourea to be removed, evidencing the absence of the tortilla. The use of the Hull cell is justified because it is a simple, low-cost method that allows testing at different current densities in a single panel or test tube, it is easy to interpret and its use is common in the quality control laboratories in the electroplating industry.