酸洗线工艺简介
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不锈钢退火酸洗线介绍为了降低加工成本、提高生产能力及产品质量,同时也为了提高能源效率及环境适应能力,不少不锈钢带钢生产厂家纷纷引进当今世界最先进的退火酸洗技术、设备,以改建或扩建自己的退火酸洗处理线。
随之而来的问题是,怎样更加合理地在原厂房内布置新的处理线,既保证生产工艺合理、顺畅,又占地面积少。
下面重点介绍2003年6月投产的世界上著名的不锈钢板材生产厂——蒂森克虏伯尼洛斯塔(TKN)克里菲尔德厂(Krefeld)3号冷轧带钢处理线及2003年4月投产的浦项3号新退火酸洗线。
1 1KN 3号不锈钢冷轧带钢处理线(KL3)KL3不锈钢冷轧带钢处理线是当今世界同类设备中最先进的,尤其在产品质量、能源效率和环境适应性方面都很优秀。
这条生产线由安最时集团下属几个公司供货:主要设备供货商是森德维克公司,部分是奥地利的安最时集团(带钢清洗和酸洗段)及荷兰的鹿特丹Thermtec公司(退火炉和雾化空气冷却段)州尔斯通公司提供电气设备。
KL 3冷轧带钢处理线处理冷轧不锈钢带钢包括AISl300系列(80%)和400系列(20%)不钢。
这条线最主要的能力参数汇总于表1中。
表1 1KN的3号冷轧带钢处理线技术参数带钢宽度/mm 600~1380带钢厚度/mm 0.2—2.0带钢速度/m.min-1 100(最大)钢卷重量/t 30(最大)钢卷直径/mm 2500(最大)处理线生产能力/t.h-1 40(奥氏体4301) 28(铁素体4016)退火炉温度/℃ 1240(最高)退火炉的TV值 68m/(最小带钢厚度3mm)1.1 在很小占地面积上实现的现代化技术由于场地条件的限制,这条处理线设计得常紧凑。
为了保证总的技术水平,处理线设备列成4层,总长度仅仅220m。
①在最底层,带钢从两个开卷机之一交替送进处理线,开卷机配置有5辊矫直机和切头剪。
带钢头尾在预重叠电阻焊焊机上进行焊接,这就允许带钢厚度最大相差30%,焊缝强度高于母材强度90%。
盘条酸洗生产线工艺流程摘要:本研究详细论述了盘条酸洗生产线的工艺流程,该流程在钢铁工业表面处理环节中扮演着至关重要的角色。
研究内容不仅包括了从装料至卸料的完整操作序列,还对去除盘条表面杂质以及为后续冷加工环节做准备的化学和机械处理过程进行了深入的阐释。
此外,本研究特别强调了遵循精确操作参数的必要性,这对于确保产品质量和环境安全具有决定性意义。
同时,本研究亦探讨了酸洗技术的进步,以及在执行这些工艺过程中必须考虑的环境因素。
关键词:盘条;酸洗线;表面处理;工艺流程;环境安全Abstract: This study details the process flow of a wire rod pickling production line, which plays a crucial role in the surface treatment stage of the steel industry. The research not only covers the complete sequence of operations from loading to unloading but also provides an in-depth explanation of the chemical and mechanical processes involved in removing impurities from the surface of wire rods and preparing them for subsequent cold working stages. Furthermore, the study emphasizes the necessity of adhering to precise operational parameters, which is crucial for ensuring product quality and environmental safety. Additionally, the research explores advancements in pickling technology and the environmental factors that must be considered when conducting these processes.Keywords: Wire rod; Pickling line; Surface treatment; Process flow; Environmental safety一、引言1.1 研究背景1.1.1 钢铁工业的重要性与挑战钢铁作为基础工业材料,在全球范围内扮演着不可或缺的角色。
不锈钢冷轧退火酸洗线生产工艺摘要:本文主要对一新建不锈钢冷轧退火酸洗机组的工艺设备进行了介绍.主要包括了退火炉,酸洗等工艺设备。
关键词:工艺设备退火酸洗cold rolled stainless steel annealing and pickling line production process(tangshan iron and steel co. ltd,hebei tangshan 063000) abstract:this article on a new production line of cold annealing and pickling line process and equipment reviewed.including annealing furnaces,pickling ,other process and equipment.keywords:process, equipment, annealing,pickling1 前言不锈钢冷带退火酸洗机组(capl)主要是使经冷轧机后的钢带经过退火得到要求的性能,再经酸洗去除退火过程中生成的氧化铁皮等杂质,进一步提高带钢的表面质量。
新建生产线的设计规模为55万t不锈钢冷轧产品,生产钢种包括aisi200、aisi 300、aisi 400系列。
建设分二期实施。
一期建设规模为30万t/a,本文所述为一期配套的冷带退火酸洗机组。
2 冷轧来料主要参数经过冷轧机组轧制后带钢的主要参数见表一。
3 工艺设备说明冷带退火酸洗线分成三个部分,入口段、工艺段、出口段。
3.1 入口段入口段主要设备有入口钢卷鞍座、入口钢卷小车、垫纸卷取机、开卷机、夹送辊和直头机、入口剪、引带移出系统、焊机、入口活套等。
冷轧后的钢卷由钢卷小车运送到开卷机的芯轴上。
经过开卷与垫纸卷取、切除头部与上一卷带钢尾端焊接。
6层水平入口活套布置在地坑里,存储带钢能力为800米。
本文摘自再生资源回收-变宝网()
冷轧酸洗线工艺介绍
变宝网11月14日讯
冷轧酸洗是用化学方法出去金属表面氧化铁皮的过程,通常采用盐酸,因此也叫化学洗酸。
此项工艺对金属行业来说尤为重要。
下面简单介绍一下冷轧酸洗线工艺。
目的:去除热轧带钢表面的氧化铁皮(铁锈)
轧制时会将氧化铁皮压入带钢基体,影响冷轧板表面质量及加工性能。
氧化铁皮破碎后进入冷却润滑的乳化液系统,损坏设备并虽短乳化液使用寿命。
损坏轧辊。
酸洗概述—除磷(氧化铁皮)方法
机械除磷:砂轮研磨、弯曲破磷、喷丸破磷
化学除磷:有酸除磷、无酸除磷、碱洗除磷、电解除磷
机械—化学联合除磷
弯曲—酸洗、喷丸破磷—酸洗、拉矫—酸洗
酸洗种类:盐酸酸洗、硫酸酸洗、硝酸酸洗、磷酸酸洗、氢氟酸酸洗、混合酸酸洗
酸洗机组
按带钢酸洗的过程分类可分为连续卧式酸洗机组、连续塔式酸洗机组和半连续酸洗机组。
连续酸洗机组的工艺特点是钢卷逐卷展开后,钢卷与钢卷之间头尾焊接起来连续地通过酸洗槽。
推拉式酸洗机组酸洗,每根带钢经夹送辊一次咬入,不用焊接,推送向前,直至卷取,逐卷带钢间断地通过酸洗机组。
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本文摘自变宝网-废金属_废塑料_废纸_废品回收_再生资源B2B交易平台网站;
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冷轧不锈钢的退火及酸洗工艺冷轧不锈钢的退火及酸洗工艺不锈钢热轧带钢经热带退火酸洗后,为了到达一定的性能及厚度要求,需进行常温轧制处理,即冷轧。
不锈钢冷轧时发生加工硬化,冷轧量越大,加工硬化的程度也越大,假设将加工硬化的材料加热到200—400℃就可以消除变形应力,进一步提高温度那么发生再结晶,使材料软化。
冷轧后的退火按退火方式分为连续卧式退火和立式光亮退火;按退火工序分为中间退火和最终退火。
顾名思义,中间退火是指中间轧制后的退火,而最终退火是指最终轧制后的退火,两者在工艺控制和退火目的上无根本区别,因此下文统称为冷轧退火或者退火。
一、连续卧式退火〔连退炉〕连退炉是目前广为使用的退火设备,广泛用于带钢的热处理,其特点是带钢在炉内呈水平状态,边加热边前进。
炉子的结构一般主要由预热段、加热段和冷却段组成。
卧式退火炉通常与开卷机、焊机、酸洗线等组成一条连续退火酸洗机组。
冷轧退火对不锈钢成品材料的机械性能有很大影响,如晶粒度、抗拉强度、硬度、延伸率和粗糙度等。
其中退火温度和退火时间对冷轧材料再结晶后的晶粒度具有最直接的影响。
10 晶粒度〔ASTM〕5 0 2 4 6 8 退火时间〔分〕图1.SUS304带钢1100℃时退火时间与晶粒度关系示意图如前所述,连退炉一般由预热、加热、冷却三大局部组成。
预热段没有烧嘴燃烧,而是利用后面加热段的辐射热来加热带钢,这样可以有效的利用热能,节约能源本钱。
加热段利用燃料燃烧直接对带钢进行加热,该段一般分为假设干各区,每个区都有高温计来控制和显示温度。
燃烧后高达700多度的废气被废气风机抽出加热室后进入换热器,在换热器内将冷的燃烧空气进行加热〔可加热到400多度〕,加热后的燃烧空气直接被送到各个烧嘴。
换热器的目的在于有效回收废气热量。
l 炉内燃烧条件的管理。
燃料〔液化石油气或天然气〕在炉内的燃烧状况对质量、本钱、热效率等都有很大影响。
空燃比是燃烧管理的一个重要指标。
空燃比越高,燃烧越充分,但是排废量也相应增加,炉内氧含量提高,增加了带钢的氧化程度。
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酸洗线工艺流程
《酸洗线工艺流程》
酸洗线是一种重要的表面处理工艺,用于去除金属表面的氧化皮、锈斑和其他杂质,使金属表面更加光洁、平整,增强金属的耐腐蚀性能和美观度。
下面我们来看一下酸洗线的工艺流程。
首先,需要准备一个酸洗槽,槽内填满酸性溶液,通常采用的酸洗溶液有盐酸、硫酸和硝酸等。
然后,将待处理的金属板材或管材浸入酸洗槽中,进行浸泡酸洗。
在酸洗的过程中,酸洗溶液会与金属表面的氧化皮和杂质发生化学反应,将其溶解掉。
接下来是漂洗环节,将经过酸洗的金属材料从酸洗槽中取出,进行清洗。
清洗的目的是将残留的酸性溶液洗净,以免影响金属的耐腐蚀性能。
通常采用的清洗方法包括喷淋清洗、浸泡清洗和水刷清洗等。
最后,经过酸洗和漂洗处理后的金属材料需要进行烘干和防锈处理。
通过烘干可以去除金属表面的水分,防止金属表面再次氧化。
而防锈处理则是为了进一步增强金属的耐腐蚀性能,通常采用的方法有涂漆、喷塑或热浸镀锌等。
总的来说,酸洗线工艺流程包括酸洗、漂洗、烘干和防锈处理四个环节。
通过这一系列的处理,金属材料的表面质量可以得到有效提升,使得金属产品在使用过程中更加耐磨、耐腐蚀,外观也更加美观。
酸洗工艺流程(一)利用酸溶液去除钢铁表面上的氧化皮和锈蚀物的方法称为酸洗。
氧化皮、铁锈等铁的氧化物(Fe3O4,Fe2O3,FeO等)与酸溶液发生化学反应,形成盐类溶于酸溶液中而被除去。
酸洗用酸有硫酸、盐酸、磷酸、硝酸、铬酸、氢氟酸和混合酸等。
最常用的是硫酸和盐酸。
酸洗工艺主要有浸渍酸洗法、喷射酸洗法和酸膏除锈法。
一般多用浸渍酸洗法,大批量生产中可采用喷射法。
钢铁零件一般在10%~20%(体积)硫酸溶液中酸洗,温度为4 0℃。
当溶液中含铁量超过80g/L,硫酸亚铁超过215g/L时,应更换酸洗液。
常温下,用20%~80%(体积)的盐酸溶液对钢铁进行酸洗,不易发生过腐蚀和氢脆现象。
由于酸对金属的腐蚀作用很大,需要添加缓蚀剂。
清洗后金属表面成银白色,同时钝化表面,提高不锈钢抗腐蚀能力。
(二)为了消除硅藻土载体表面吸附,减少色谱峰拖尾,载体在使用前需进行酸洗或碱洗处理。
酸洗是把载体用6mol/L盐酸浸煮2h或浓盐酸加热浸煮30min,过滤,用水洗至中性,烘干。
酸洗可除去表面上的铁、铝、钙、镁等杂质,但不能除去硅醇基。
酸洗载体适宜于分析酸性样品。
(三)酸洗常用的酸为:盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、氢氟酸。
在酸洗时务必加入酸洗缓蚀剂,防止酸对金属的腐蚀。
钢丝酸洗后还要中和与润滑,因此它的工艺过程包括去锈、酸洗、水洗、涂层、干燥等5~8个流程。
由于各种钢丝的生产工艺不同,其酸洗工艺也不同。
1.适用于线材、半成品拉制的酸洗方法现以线材为例,叙述几种常用酸洗工艺。
至于经过热处理的半成品,一般不另行剥壳去锈即直接进入酸洗。
其它操作顺序则与线材相同。
(1)以剥壳、上石灰糊为主的酸洗工艺其工艺流程为。
线材—啼剥壳去锈—→酸洗—→水洗—→高压水冲洗—→上油脂石灰糊—→干燥这种工艺过去应用很广,适用于普碳钢丝、结构钢丝、钢芯铝绞线钢丝、一般弹簧钢丝的毛坯和半成品的拉拔。
缺点是粉尘多,已有被其它酸洗工艺取代的趋势。
(2)以剥壳、锈化为主的酸洗工艺——其工艺流程为。
酸洗线工艺简介文章来源:钢铁E站通∙ 1 酸洗机组1.1 机组简介海南公司酸洗机组主要設备由美国ADS公司提供,机组全称推拉式盐酸浅槽酸洗机组,具有1个预洗槽、3个酸洗槽及1个对流4级清洗段;产品规格厚度1.6~4.5mm,宽度600~1300mm,年设计生产能力为17万吨,其控制系统以S5-135UOLC为核心,可完成机组的自动齐边以及介质的温度、浓度的在线控制。
具有在线带钢表面光整功能。
∙1.2 设备系统1.2.1自动配酸系统由德国Berthold公司生产的密度仪(带386控制计算机)、Buchler公司生产的Cs-137工业r射线、液位计、电磁阀等设备组成,通过测量酸液密度计算出酸液中的铁离子含量,从而按酸液中铁离子的含量进行自动配酸。
系统测量铁离子的含量的精度为±2g/cm3。
∙ 1.2.2传动控制系统有4套英国欧陆公司的590C型直流调速装置、4套美国GE公司直流电机、11对挤干辊及其调速系统、活套控制系等设备组成,为推拉式酸洗的动力部分,可实现1.5mm原料的穿带、活套自动控制、卷径计算等功能。
其活套精度为±2cm,调速精度为±1%。
1.2.3 EPC带钢齐边控制系统由美国北美公司生产的GPU控制器、中心控制器、接收器、发射器、位置传感器、位置变送器、美国摩根公司生产的伺服阀等设备组成;通过测量带钢的位置,调节重卷机机座位置来实现带钢重卷时边部整齐。
其控制精度为±2mm。
1.2.4工艺控制系统由德国公司生产的电导率测量系统、电磁阀等设备组成冲洗水、酸雾吸收塔自动控制系统,通过测量冲洗水中离子的含量,自动调节补充的新水流量,实现冲洗水满足工艺要求;温控系统主要由上海公司生产温度数字显示器型号、电动调节阀型号、热电阻等设备实现酸液温度自动控制。
冲洗水自动控制系统的精度为±2g/cm3,温度控制精度为±1℃。
1.3 工艺流程1.3.1工艺流程简介需要酸洗处理的钢卷由原料跨吊车吊放在机组入口的钢卷存放回转架上,该回转架由液压马达转动,具有三个承载臂,每个臂可以承载一个最大24吨重的钢卷。
回转架上的钢卷由地面式钢卷小车取下,然后过跨运输到酸洗开卷机卷筒上。
卷筒涨开固定钢卷后,转动开卷机并借助于压紧辊和开卷刀装置将带钢头部送到打开着的夹送矫直机,矫直带头后往前送到切头剪剪掉带钢头部不合格部分,然后借助于1#、2#侧导卫装置进行机械对中以便于穿带。
穿带指示灯亮后开始进行穿带,使带头依次通过预清洗槽、三段酸洗槽、四级喷淋清洗槽、热风干燥器,到达圆盘剪处。
预冲洗槽的作用有三点:一是带钢进入酸洗槽之前,通过预洗槽将带钢上松散的灰尘、氧化铁皮、油和残渣清除;二是起到预热带钢的作用;三是在穿带故障发生后倒带时冲洗带钢表面,清除带钢表面上从酸槽带出的酸液,以免腐蚀入口段设备。
预冲洗液可以是冷水或是碱液,根据不同的需要而定;三段串级逆流酸洗槽用来去除带钢表面的氧化铁皮,每个酸洗槽带有一套独立的酸循环系统,酸液循环系统用来连续加热酸液从而使酸液温度保持在所规定的工艺范围内,此外通过循环搅拌作用,使带钢表面的酸液得以充分交换,从而增强酸洗效果;酸洗废酸自动排放到废酸罐待处理。
喷淋清洗系统用来清除带钢表面残留的酸液,采用四级串接逆流式,从而节省水耗量。
带钢出清洗槽后,由热风干燥器将带钢表面烘干。
在穿带过程中,由穿带定尺系统跟踪带钢头部,从而依次接通酸洗工艺段各挤干辊升降,从而使穿带得以顺利完成。
带钢到4#侧导以后,经过圆盘剪剪边、涂油机涂油,然后由卷取机卷取成卷。
圆盘剪剪下的废边由废边卷取机卷成卷以便运输处理,为了卷紧带钢,在涂油机的入口侧设有一张力装置。
当卷取机卷筒钳口夹住带头并卷取二至三圈以后,整个机组即可加速到所设定的工艺速度进行酸洗,带钢尾部不合格部分在出口液压剪处剪掉。
卷取后的钢卷由出口地面式钢卷小车将其从卷筒上卸下,经打捆后过跨运输到出口钢卷存放回转架上,最后用吊车将酸洗后带卷吊入轧前库存放。
为了改善车间环境,酸洗机组设有一套酸雾抽风净化系统,酸雾经洗涤吸收后,排到大气中的HCl含量小于10mg/m3。
∙1.4 机组基本参数1.4.1材质原料材质热轧低碳钢﹑低合金钢。
1.4.2规格产品规格厚度1.6-4.5mm,宽度600-1300mm,屈服强度最大37kg/mm2。
1.4.3介质酸洗介质为盐酸(HCl),气源最小5.0kg/cm2压缩空气,蒸汽7kg/cm2饱和蒸汽。
1.4.4速度机组运行速度最高60m/min,穿带速度最高30m/min。
1.4.5张力机组张力开卷最大3000kg﹑卷取最大5000kg。
∙1.5 热轧带钢氧化铁皮结构.在高温下轧制,然后以钢卷的形式空冷到室温的热轧带钢,其表面上氧化铁的成份结构和厚度因部位不同有很大的区别。
一般来说,带钢表面的氧化铁皮有3种化学成份,即最靠近铁基体的氧化亚铁(FeO),四氧化三铁(Fe3O4)及最表面的三氧化铁(Fe2O3),它们在氧化铁皮层内所占的重量依次为80:18:2,它们在酸中的溶解度不一样,FeO的溶解度最好,Fe3O4次之,Fe2O3最难溶解。
∙1.6 酸洗机理盐酸酸洗清洗氧化铁皮是溶解、剥离及还原三种作用的结果。
1.6.1溶解作用由外表经内溶解,更主要是氧化铁皮的裂缝滲透,使氧化铁皮三种成份同时溶解。
反应式如下:Fe2O3 6HCL=2FeCL3 3H2OFe3O4 8HCL=2FeCL3 FeCL2 4H2OFeO 2HCL=FeCL2 H2O1.6.2剥离作用通过氧化铁皮的溶解,酸液直接渗入铁基体并与之反应:Fe 2HCL=FeCL2 H2(弱)氧化铁皮下生成的氢气造成的压力,使氧化铁皮从铁基体上剥落下来。
1.6.3还原作用酸中氢离子的还原性很强,它能把高价的氧化铁还原成易于溶解的氧化亚铁,并使溶解的三价铁还原成二价铁,其反应式为:Fe2O3 2H =2FeO H2OFe3O4 6H =FeO 2Fe 3H2OFeCl3 H =FeCl2 HCl∙1.7 机组主要设备说明1.7.1开卷机悬臂式卷筒开卷机,配有液压式涨缩装置,气动制动闸。
卷筒实际直径:610mm和760mm。
卷筒涨缩范围,不加衬块:580-630mm;加衬块:730-780mm。
气动制动闸:提供前张力,通过电位计调节空气压力的方法来控制制动闸。
1.7.2矫直机该矫直机为5辊矫直机,上辊两辊,下辊三辊,上辊独立可调,下辊固定。
矫直辊尺寸:φ200×1500mm,传动辊。
作用:①消除带钢的内应力,浪形,使其达到一定的平直度,有利于穿带。
②机械破鳞作用,使带钢表面的氧化铁皮松动脱落或造成裂纹,从而加速酸洗速度。
1.7.3预洗槽B1介质:热水或弱碱水。
尺寸:长约2米,宽1800mm。
作用:带钢进入酸洗槽之前,通过预洗槽将带钢上松散的灰尘、氧化铁皮、油和残渣清除,另外起到预热带钢的作用,如果带钢从酸洗槽退回,则该预洗槽用来洗掉残酸,保护头部设备。
1.7.4酸洗槽(B2-B4)尺寸:单槽长12m,宽1800mm。
循环方式:离线循环,各槽对应一个循环罐,酸液在离线循环罐和机组上酸洗槽之间进行循环。
1.7.5串流式冲洗段(B5-B8)冲洗介质:脱盐水。
尺寸:长14m,宽1800mm,分成4个槽。
作用:用于冲洗由酸洗槽带出的带钢上的所有残余酸液。
1.7.6热风干燥器(烘干机T1)热介质:饱和蒸汽(7kg/cm2)。
作用:用来将带钢经冲洗段出口处两对挤干辊挤干后仍残留的水膜哄吹干净,以避免洗净后的带钢表面因水膜而产生的水锈。
1.7.7圆盘剪切边宽度:550-1270mm。
作用:①对带钢的边部缺陷进行剪切。
②应轧制宽度要求剪切到一定宽度,确保轧制宽度。
1.7.8张力机辊数:5辊,有两根可调独立的上辊和三根固定的下辊。
张力辊尺寸:φ125×1500mm。
作用:非传动辊,为重卷提供后张力。
1.7.9卷取机悬臂式卷筒型,带液压膨胀装置,液压卸卷装置,一个自动夹钳机构,一个液压操做的压紧辊,以及一个有自动边部对中控制装置的液压移动底座。
卷筒涨缩范围:收缩时590mm,膨胀时610mm。
1.7.10工艺段设备循环罐(B9、B10、B11)容积:20m3。
酸洗段循环泵:P2-P5,流量:120m3/h.压力:1.5bar,卧式离心泵。
冲洗段循环泵:P6-P10,流量:30m3/h,压力:3bar,卧式离心泵挤干辊:共11对,预洗段1对,酸洗段5对,冲洗段5对。
穿带时,液压马达传动(棘轮作用)挤干辊转;正常运行,液压马达停(棘轮不作用)挤干辊由带钢带动。
1.7.11加热器加热形式分直接加热,间接加热两种。
直接加热:B1、B8、B12,蒸汽直接对介质进行加热。
间接加热:B9(W1).B10(W2).B11(W3).T1(W4),蒸汽通过热交换器对介质进行加热。
W1-W3:石墨热交换器。
1.7.12酸液循环系统配备三条循环/紊流回路,即对每个与作业线上的槽相连的循环罐各配一条(B9/B2回路、B10/B3回路、B11/B4回路),每一回路保括:一台卧式离心泵(其中B9/B2回路两台,一台备用)、一个网式过滤器、一组循环管路(小循环:罐→罐循环,加热状态;大循环:罐→槽循环,运行状态)、一个加热器、一套温度控制回路。
酸液的循环流向与带钢运行方向相反,溶液从B11罐流到B9。