一种冷轧带钢的快速酸洗装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明属于冷轧带钢清洁的技术领域，尤其涉及一种冷轧带钢的快速酸洗装置及方法。
【背景技术】
[0002]热轧板(冷轧的原料)在热轧、卷取、冷却及运输过程中都会产生氧化铁皮，这些氧化铁皮会影响后序的轧制、退火等工序，因此热轧板在进入轧制前一般要进行酸洗获得清洁表面。
[0003]目前热轧硅钢卷酸洗工艺多采用浅槽紊流酸洗工艺，使用盐酸作为酸洗介质。在冷轧酸洗工艺段，盐酸与热轧板表面的氧化铁皮发生一系列化学和物理作用，使其从钢板表面脱落、溶解，从而得到清洁的表面。浅槽紊流酸洗酸液流动方向也带钢方向相反，并通过喷嘴向酸槽内喷射酸液，从而加快酸液流动，实现紊流，使酸洗速度加快。酸洗过程其实是酸液和表面氧化铁皮在带钢表面发生化学反应的过程，而化学反应速率受反应物和生产物扩散速度的影响，紊流酸洗过程酸液和带钢相对运动快，反应物氢离子、氯离子等向表面扩散快，而反应产物铁离子、亚铁离子向溶液扩散快，可见紊流酸洗的实质是加快带钢表面反应物和产物离子扩散，从而加快化学反应而提高酸洗速度。
【发明内容】
[0004]本发明专利技术的目的在于提供一种冷轧带钢的快速酸洗装置及方法，通过在传统紊流酸洗工艺基础上布置超声波装置，加快冷轧带钢的酸洗速度。
[0005]本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是:一种冷轧带钢的快速酸洗装置，包括酸洗槽、槽盖和酸洗循环系统，所述槽盖两侧与液压系统相连，所述酸洗槽的两端还设有溢流槽，所述溢流槽底部开有回液孔，酸洗槽两侧壁上开有开有进液孔，所述酸洗循环系统包括储液罐、进液管和回液管，所述进液管与所述储液罐相连的一侧设有循环泵，另一侧分别与喷管相连，所述喷管通过进液孔进入酸洗槽内，所述回液管两端分别与所述回液孔相连，回液管中部与储液罐相连，其特征在于，还包括超声波装置，所述超声波装置包括超声波发生器和换能器，所述换能器均匀间隔设于所述槽盖的顶部，所述换能器与超声波发生器通过线缆相连。
[0006]按上述方案，所述酸洗槽的外壁铺设超声波吸收膜。
[0007]按上述方案，所述槽盖由钢板制成，槽盖两侧底部与所述酸洗槽的两侧顶部凹槽形成水密封，槽盖的两端底部与酸洗槽两端顶部设有间隙。
[0008]采用上述一种冷轧带钢的快速酸洗装置进行带钢酸洗的方法，其特征在于:冷轧带钢沿轴向进入所述酸洗槽，所述储液罐中的酸洗液在所述循环泵的作用下流入所述进液管中，再通过所述喷管喷出对冷轧带钢进行酸洗，启动所述超声波发生器，向所述换能器发射电信号，驱动换能器向酸洗槽发射超声波，酸洗液产生空化效应，使冷轧带钢上的污物剥落，也可使酸洗化学反应速度加快，冷轧更快速地被酸洗，当酸洗液溢出酸洗槽进入所述溢流槽，通过所述回液孔进入回液管，最后回流至储液罐中循环使用。
[0009]本发明的有益效果是:1、提供一种冷轧带钢的快速酸洗装置及方法，在传统紊流酸洗工艺基础上增加加超声技术，加快酸洗速度，节省酸液的使用，从而节省生产成本；2、由于超声波强度调节反应快，因此可更好防止过酸洗、欠酸洗等缺陷的出现，使得冷轧带钢的酸洗可控性高；3、超声波可起到提高酸洗反应速度的作用，因此可不使用酸液加热装置对酸洗液加热，减少设备投入成本。
【附图说明】
[0010]图1为本发明一个实施例的正视图。
[0011]图2为本发明一个实施例的侧视图。
[0012]其中:1.酸洗槽，2.槽盖，3.溢流槽，4.储液罐，5.进液管，6.回液管，7.循环泵，8.喷管，9.超声波发生器，10.换能器。
【具体实施方式】
[0013]为更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
[0014]如图1-2所示，一种冷轧带钢的快速酸洗装置，包括酸洗槽1、槽盖2和酸洗循环系统，槽盖由钢板制成，其两侧底部与酸洗槽的两侧顶部凹槽形成水密封，槽盖的两端底部与酸洗槽两端顶部设有间隙，使冷轧带钢从中通过，槽盖两侧与液压系统相连，通过液压系统自动垂直开启；酸洗槽由一定厚度的不锈钢钢板焊接而成，内部衬胶，耐酸腐蚀，防腐砖铺设在酸洗槽底部和两侧，防止酸液侵蚀酸洗槽，并隔热保温，酸洗槽的两端还设有溢流槽3，用于酸洗收集与回流，溢流槽底部开有回液孔，酸洗槽两侧壁上开有开有进液孔；酸洗循环系统包括储液罐4、进液管5和回液管6，进液管与储液罐相连的一侧设有循环泵7，另一侧分别与喷管8相连，喷管通过进液孔进入酸洗槽内，回液管两端分别与回液孔相连，回液管中部与储液罐相连，回收酸洗液重复利用；还包括超声波装置，超声波装置包括超声波发生器9和换能器10，换能器均匀间隔设于槽盖的顶部，其与超声波发生器通过线缆相连；酸洗槽的外壁铺设超声波吸收膜，防止超声波对人体的伤害。
[0015]采用本装置进行带钢快速酸洗的方法，冷轧带钢沿轴向进入酸洗槽1，储液罐4中的酸洗液在循环泵7的作用下流入进液管5中，再通过喷管8喷出对冷轧带钢进行酸洗，启动超声波发生器9，向换能器10发射电信号，驱动换能器向酸洗槽发射超声波，酸洗液产生空化效应，使冷轧带钢上的污物剥落，也可使酸洗化学反应速度加快，冷轧更快速地被酸洗，当酸洗液溢出酸洗槽进入溢流槽3，通过回液孔进入回液管6，最后回流至储液罐中循环使用。
[0016]向酸液中发生超声波时，将使液体发生超声震荡，液体内部出于压力瞬间减少增大的循环中，在压力突然减小时，酸液内部会形成许多真空小空穴，溶解在酸液中的气体会被吸入到空穴中形成小气泡，但是当小气泡形成后，压力突然增大而被压迫，有次产生冲击波，这些冲击波发生在带钢表面一方面使对表面氧化铁皮产生冲击作用，促进氧化铁的剥离，另一方面促进表面起到搅拌作用，加快带钢表面酸洗反应呢反应物和产物离子扩散，从而大大促进酸洗的进行。
[0017]通过超声波的气穴效应原理，加速酸液的流动性，使带钢表面酸液换液速度加快，从而加快酸洗化学反应速度，减少目前酸洗液的使用，进一步提高整个机组速度，由于超声波强度调节反应快，因此可更好防止过酸洗、欠酸洗等缺陷的出现，使得本发明酸洗方法可控性1?。
【主权项】
1.一种冷轧带钢的快速酸洗装置，包括酸洗槽、槽盖和酸洗循环系统，所述槽盖两侧与液压系统相连，所述酸洗槽的两端还设有溢流槽，所述溢流槽底部开有回液孔，酸洗槽两侧壁上开有开有进液孔，所述酸洗循环系统包括储液罐、进液管和回液管，所述进液管与所述储液罐相连的一侧设有循环泵，另一侧分别与喷管相连，所述喷管通过进液孔进入酸洗槽内，所述回液管两端分别与所述回液孔相连，回液管中部与储液罐相连，其特征在于，还包括超声波装置，所述超声波装置包括超声波发生器和换能器，所述换能器均匀间隔设于所述槽盖的顶部，所述换能器与超声波发生器通过线缆相连。
2.根据权利要求1所述的一种冷轧带钢的快速酸洗装置，其特征在于，所述酸洗槽的外壁铺设超声波吸收膜。
3.根据权利要求2所述的一种冷轧带钢的快速酸洗装置，其特征在于，所述槽盖由钢板制成，槽盖两侧底部与所述酸洗槽的两侧顶部凹槽形成水密封，槽盖的两端底部与酸洗槽两端顶部设有间隙。
4.采用上述权利要求之一所述的一种冷轧带钢的快速酸洗装置进行酸洗的方法，其特征在于:冷轧带钢沿轴向进入所述酸洗槽，所述储液罐中的酸洗液在所述循环泵的作用下流入所述进液管中，再通过所述喷管喷出对冷轧带钢进行酸洗，启动所述超声波发生器，向所述换能器发射电信号，驱动换能器向酸洗槽发射超声波，酸洗液产生空化效应，使冷轧带钢上的污物剥落，也可使酸洗化学反应速度加快，冷轧更快速地被酸洗，当酸洗液溢出酸洗槽进入所述溢流槽，通过所述回液孔进入回液管，最后回流至储液罐中循环使用。
【专利摘要】本发明提出一种冷轧带钢的快速酸洗装置及方法。该装置包括酸洗槽、槽盖和酸洗循环系统，槽盖两侧与液压系统相连，酸洗槽的两端设有溢流槽，溢流槽底部开有回液孔，酸洗槽两侧壁上开有进液孔，酸洗循环系统包括储液罐、进液管和回液管，进液管与储液罐相连的一侧设有循环泵，另一侧分别与喷管相连，喷管通过进液孔进入酸洗槽内，回液管两端分别与回液孔相连，回液管中部与储液罐相连，还包括超声波装置，超声波装置包括超声波发生器和换能器，换能器均匀间隔设于槽盖的顶部，换能器与超声波发生器通过线缆相连。本发明能提高酸洗速率，并使得酸洗过程更易控制，同时生产成本较低。
【IPC分类】C23G1-08, C23G3-02
【公开号】CN104775129
【申请号】CN201510218912
【发明人】陈海林
【申请人】中冶南方工程技术有限公司
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年4月29日