一种提高不锈钢酸洗效率的装置及方法与流程

本发明涉及不锈钢酸洗，尤其涉及一种提高不锈钢酸洗效率的装置及方法。

背景技术：

1、目前不锈钢热轧带钢锈蚀氧化皮清除的主流工艺为硫酸/盐酸+混酸（硝酸、氢氟酸）工艺，影响酸洗效率的因素有多个方面，酸浓度、酸温、抛丸机叶片使用情况、刷辊投用情况等。不同钢种的酸浓度及酸温相对固定，酸浓度过高可能造成过酸洗，酸温过高，现场条件很难满足且可能造成钢板表面酸花印，因此，酸浓度和酸温对酸洗效率提升空间有限。抛丸机叶片及刷辊换新后一段时间内对酸洗效率提升有显著效果，但随着使用周期的延长，酸洗效率也随着叶片及刷毛的能力衰减而降低。因此，在酸洗过程中，提供一种稳定、持久、高效的辅助作用用于提升酸洗效率是当前一个热门的研究方向。

2、超声波清洗技术是一种先进高效的技术，已获得广泛的应用，但超声波与酸洗工艺配合用于不锈钢带钢除鳞技术的相关报道极少，国内企业应用寥寥。超声波清洗技术的工作原理是酸洗过程中利用超声波的推力效应和空化冲击效应，一方面酸洗液在超声波波束推动作用下产生一定的动能，对钢带表面形成连续的冲击，快速剥离酸洗液与钢板表面铁鳞反应的沉积物，使酸洗液与钢板有更大的接触面积，促进酸洗液向钢板内部渗透的速率，从而提高酸洗效率；另一方面超声波对酸洗液的空化冲击效应形成许多小气泡，小气泡对钢板表面产生二次冲击波进一步剥离钢板表面的铁鳞和反应残留物，同时超声空化冲击效应能够持续搅动酸洗液，使其粘滞度降低，起到净化酸洗液的作用，提高酸洗液的活性，从而提升酸洗效率和酸洗液的利用率。

3、实验室已经证明“酸洗液+超声波”工艺能够提升大部分不锈钢钢种的酸洗效率，不同钢种的酸洗时间在超声波的辅助作用下均有不同程度的缩短，但该技术在实践中的应用难度却非常大，主要是因为不锈钢热轧带钢酸洗过程中环境比较复杂，酸洗液浓度高、温度高、紊流急，钢带穿行速度快、摆动幅度大，因此，该工艺技术对超声波装置材质的耐蚀性、耐磨性和稳定性均有比较高的要求。本发明提供一种高效率的酸洗装置和方法，旨在提高不锈钢热轧带钢的酸洗效率，释放原料酸洗机组的产能。

4、本发明就是针对现有不锈钢热轧带钢酸洗效率低下的问题，本发明提供一种有效提高不锈钢热轧带钢酸洗效率的和装置和方法，具有安全、稳定、高效、适用的特征。

技术实现思路

1、本发明的目的就是针对上述问题，提供一种提高不锈钢酸洗效率的装置及方法。

2、本发明的目的是这样实现的：一种提高不锈钢酸洗效率的装置，包括酸洗槽、酸洗槽盖和超声波装置，超声波装置包括超声波换能器、超声波发生器、底板、肋板和折弯板，酸洗槽上方设置有酸洗槽盖，酸洗槽内底部两端均设置有底板，两个底板靠近酸洗槽内壁的一侧上方均设置有肋板，底板上方设置有超声波换能器，其中一个肋板上设置有超声波换能器的接线管，超声波换能器的接线管穿过酸洗槽盖伸出酸洗槽外，超声波换能器的电缆线通过超声波换能器的接线管连接至超声波发生器，酸洗槽盖下方左右两端与酸洗槽连接处设置有折弯板。

3、一种提高不锈钢酸洗效率的方法，包括以下步骤：步骤一：酸洗槽开启，确保槽内酸液覆盖超声波换能器的振盒；步骤二：不锈钢热轧带钢进入第一段盐酸酸洗槽进行酸洗，盐酸浓度控制范围为100-250g/l、铁离子浓度控制范围为5-60g/l、温度控制范围为40-60℃，启动一段盐酸酸洗槽所有超声波发生器；步骤三：不锈钢热轧带钢进入第二段盐酸酸洗槽进行酸洗，盐酸浓度控制范围为100-250g/l、铁离子浓度控制范围为5-60g/l、温度控制范围为40-60℃，启动二段盐酸酸洗槽所有超声波发生器；步骤四：不锈钢热轧带钢进入混酸洗槽进行酸洗钝化。

4、折弯板为挂钩式板，挂钩一端挂设在酸洗槽壁上，挂钩向酸洗槽外水平连接有横板，横板与酸洗槽盖贴合设置。

5、步骤四中混酸洗槽中的酸液为硝酸和氢氟酸，硝酸浓度控制范围为50-250 g/l，氢氟酸浓度控制范围为0-50g/l，铁离子浓度控制范围5-50g/l，温度控制范围为20-55℃。

6、本发明的有益效果是：不锈钢热轧带钢酸洗过程中启动超声波发生器，发生器向换能器传输电信号，换能器发射的超声波对酸洗液形成推力效应和空化冲击效应，高效去除钢板表面粘附的反应产物并提高酸液活性，实现酸洗效率大幅提升。具有工业应用性强、安全、稳定、高效等特征，能够提高大部分不锈钢钢种的酸洗效率且有助于降低运行成本，经济效益良好。

技术特征：

1.一种提高不锈钢酸洗效率的装置，其特征在于：包括酸洗槽、酸洗槽盖和超声波装置，超声波装置包括超声波换能器、超声波发生器、底板、肋板和折弯板，酸洗槽上方设置有酸洗槽盖，酸洗槽内底部两端均设置有底板，两个底板靠近酸洗槽内壁的一侧上方均设置有肋板，底板上方设置有超声波换能器，其中一个肋板上设置有超声波换能器的接线管，超声波换能器的接线管穿过酸洗槽盖伸出酸洗槽外，超声波换能器的电缆线通过超声波换能器的接线管连接至超声波发生器，酸洗槽盖下方左右两端与酸洗槽连接处设置有折弯板。

2.一种提高不锈钢酸洗效率的方法，其特征在于：包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的一种提高不锈钢酸洗效率的装置，其特征在于：折弯板为挂钩式板，挂钩一端挂设在酸洗槽壁上，挂钩向酸洗槽外水平连接有横板，横板与酸洗槽盖贴合设置。

4.根据权利要求2所述的一种提高不锈钢酸洗效率的方法，其特征在于：步骤四中混酸洗槽中的酸液为硝酸和氢氟酸，硝酸浓度控制范围为50-250 g/l，氢氟酸浓度控制范围为0-50g/l，铁离子浓度控制范围5-50g/l，温度控制范围为20-55℃。

技术总结本发明公开了一种提高不锈钢酸洗效率的装置和方法，具体包括酸洗槽盖、酸洗槽和超声波装置，其中超声波装置由换能器、底板、肋板、折弯板、换能器接线管和发生器组成，将超声波装置按照安装数目均匀置于酸洗槽内，不锈钢热轧带钢在酸洗槽中穿行，启动超声波发生器后，向超声波换能器传输电信号，超声波换能器发射超声波作用于酸洗液，从而快速去除钢板表面铁鳞及粘附的反应产物并提高酸洗液的活性。本发明能够提高不锈钢热轧带钢的酸洗效率并降低生产成本，是一种效率非常高的酸洗辅助作用，经济效益良好。技术研发人员：段家栋,范建勇,原金钊,李向东受保护的技术使用者：山西太钢不锈钢股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/5