不锈钢冷带退火酸洗的工艺及设备的研究.ppt

图1酸洗工艺流程 第一百五十九页，共二百五十一页。 图2设备配置原理 第一百六十页，共二百五十一页。 图3酸洗段设备 第一百六十一页，共二百五十一页。 实际生产中，在场地宽裕的情况下，酸洗段的每段成“一”字行布置在同一水平面上，便于带钢的运行控制，减少转向辊的配置，降低带钢的翻转以及与辊子的 接触，提高表面质量。而A厂因受场地限制，酸洗段不能成“一”字行布置，必须以 上下两层布置，其Na2SO4电解段布置在上面，HNO3电解段和混酸段布置在下面，所 有循环槽均布置在地面上，通过管路进行酸液的循环、补充和排放。 第一百六十二页，共二百五十一页。 根据这种布置， 为避免带钢在上下翻转时跑偏，在设计过程中，其转向辊上配置了带钢对中检测和 纠偏装置，以保证带钢的对中运行。 第一百六十三页，共二百五十一页。 3.4.2 脱脂段工艺和设备 冷轧不锈钢表面质量要求比较高，为最大程度上达到不锈钢产品表面的高质量 要求，经分析研究，在退火酸洗机组的退火炉前设置一段长 20～25m 的脱脂段，用 以去除带钢表面的油污、碎屑等杂质，避免带钢在退火过程中因带钢表面的残留油 污和其它杂质的碳化而形成黑斑，影响带钢的表面质量，这是在以往的机组中没有 的。 第一百六十四页，共二百五十一页。 　　经脱脂后带钢表面残油量可以控制在每面 20～50mg/m2 以下，脱脂液可以使用80℃左右的碱溶液，也可以使用高压热水（压力为 3bar，温度为 90℃），采用何种脱 脂剂，主要视实际生产工艺要求和生产成本等因素而定 　　本文所针对的 A 厂，其退火炉段前就设置了一段长 22m 的脱脂段，其脱脂工艺 选用碱液脱脂，流程为：碱液浸洗＋二级碱液刷洗＋热水漂洗＋带钢干燥，其布置 见下图所示(带钢运行方向为右→左)。 第一百六十五页，共二百五十一页。 第一百六十六页，共二百五十一页。 各段的具体配置如下： 1. 碱液浸洗槽：溶液浓度为20～30％的碱液，温度为70～90℃；碱液由喷嘴直接喷 射到带钢表面，带钢边运行边浸洗。 2. 碱液刷洗槽：溶液浓度为20～30％的碱液，温度为70～80℃，槽内设有2套刷辊 装置，每对刷辊装置由刷洗辊和支撑辊组成，刷辊和支撑辊采用单独传动，单独 液压缸控制升降。通过随时调节辊子的转速，保证辊子与带钢的运行速度同步， 并通过调节液压缸的行程随时调节刷辊和支撑辊间的辊缝，保证带钢始终和刷辊接触，确保刷洗效果。 第一百六十七页，共二百五十一页。 3. 漂洗段：采用热水漂洗，温度为75℃，分三级漂洗，漂洗水喷嘴布置最后一级漂 洗槽内，漂洗水直接喷射到的带钢上下表面。漂洗水通过溢流的方式，从最后一 级逐级往前逆流，在保证清洗效果的前提下节约用水。 4. 带钢干燥段：采用压缩空气对带钢上下表面进行高压吹扫，去除带钢表面的残留 水分。 第一百六十八页，共二百五十一页。 　　　经实测数据对比分析，A厂的脱脂段在120m/min的运行速度下，入口带钢表面的 残油量每面为250mg/m2时，带钢经90℃的碱液溶液脱脂后，其出口带钢表面的残油量每面可以控制在50 mg/m2以下，表面残油量为脱脂前的20%。 第一百六十九页，共二百五十一页。 同样，对国内B厂的脱脂段(与A厂的脱脂段长度相近)在120m/min的运行速度下，入口带钢表面的残油量 为每面250mg/m2时，带钢经90℃的高压热水冲洗后，其出口表面的残油量只能控制 在每面80～100 mg/m2以下，表面残油量为脱脂前的32%~40%。如果要达到同样的脱脂效果，按照每米高压水冲洗槽所去油脂7.73mg/m2[(250-80) mg/m2/22m=7.73 mg/m2]计算，B厂所需的脱脂段长度为25.87m[7.73 mg/m2/m*(250-80) mg/m2]。 第一百七十页，共二百五十一页。 此可以看出，A厂因采用了碱液脱脂工艺，不但保证了脱脂 效果，而且减少设备投资和能源消耗，在一定程度上实现了现代化大型生产设备的 节能要求。 第一百七十一页，共二百五十一页。 3.4.3 Na2SO4 电解段工艺和设备 Na2SO4电解段，通过布置在带钢上下表面，正负(“－＋－”)极相间的电极，使 Na2SO4电解液与带钢表面的金属氧化物反应生成金属氢氧化物沉淀于酸洗槽内，从 而达到去除氧化铁皮，提高带钢表面质量的效果。 第一百七十二页，共二百五十一页。 其反应原理用为： 第一百七十三页，共二百五十一页。 本文所针对的A厂的Na2SO4电解酸洗段的酸洗工艺就是基于上述的反应原理进行设置的，其电解酸洗段的工艺参数见下表。 第一百七十四页，共二百五十一页。 1. 酸洗段共 12 套阳极，24 套阴极，24 套整流器；正负相间布置的每一套电极都配 有二个整流器， 这样布置使得电流强