专利名称：铜及铜合金管棒线材的强制循环酸洗装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种铜及铜合金的酸洗装置，尤其是一种铜及铜合金管材、棒材 和线材的强制循环酸洗装置。
背景技术：
在铜及铜合金材料的生产过程中，经热加工(包括热轧、挤压、非保护性热处理 等)后，需要采用酸洗方式清除表面残留的氧化层。采用“挤压一轧制”工艺生产的铜及铜 合金管材、棒材和线材，由于生产的不连续性，目前只能选用简单的酸洗槽组，以非通过式 的方法进行酸洗，将需要酸洗的管棒线材等分批装在专用的料筐或吊带内，用吊车吊入酸 洗槽内，在加热的酸洗液里浸泡10-30min后取出，随后进行冷热水洗、清刷及烘干。酸洗 时，以往的做法是酸洗槽上部敞开，以便于用外力经常晃动铜材，使酸洗均勻，加快酸洗速 度，缩短酸洗时间。由于酸洗槽上部敞开，不能封闭，在配酸和酸洗过程中酸液因受热挥发 产生的酸雾(尤其是酸洗液含有硝酸时产生的NOx氮氧化物)不断散发到车间内，污染车 间空气，影响和损害人员身体健康，同时对生产设备和厂房造成腐蚀。因此，如何在相对封 闭的空间里进行非通过式酸洗，减少或消除酸雾的散发，并提高酸洗效率，是铜及铜合金管 棒线材生产需要解决的问题。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种铜及铜合金管棒线材的强制循环式酸洗装置。该 装置可实现铜及铜合金管棒线材在相对封闭的空间里进行酸洗，不需要将其晃动，而是通 过酸洗液的强制循环流动，形成紊流，而达到酸洗均勻、加快酸洗速度、并减少酸雾的效果。本实用新型的技术方案为一种铜及铜合金管棒线材的强制循环酸洗装置，该装 置包括配酸罐、循环罐、酸洗槽、循环泵、换热器、过滤器；循环罐通过管道和循环泵、切换 阀、换热器形成小循环回路；循环罐、循环泵、换热器、酸洗槽、过滤器、循环罐依次连接形成 大循环回路。在酸洗槽上设置活动盖。本实用新型的优点在于酸洗液的配置在密闭的配酸罐里进行，取代了在敞开的 酸洗槽里配置，配酸时因化学反应而产生的酸雾和热气不会向车间里散发；配酸罐的设置 可以远离酸洗槽，甚至可设置在车间外。以酸洗液在密闭的循环罐和设有活动盖的酸洗槽 之间的循环流动取代铜材在敞开的酸洗槽里的晃动，使得酸洗可以在相对封闭的空间里操 作。酸洗槽设有活动盖，除了送入和取出铜材时短时间打开活动盖以外，其它时间均关闭 活动盖，大大减少酸洗槽向车间里散发的酸雾，从而减少酸雾对人员、设备和厂房的危害。 酸洗时关闭活动盖，隔绝了空气与酸雾的混合，通过通风口抽取的酸雾流量明显减少、浓度 高，可以减小风机和酸雾净化塔的处理量，降低能耗，提高净化效率，节省设备投资。可以在 循环罐或循环管道上在线检测酸洗液的浓度和损耗，及时补充和调节酸洗液，保证酸洗质 量。
图1为本实用新型铜及铜合金管棒线材的强制循环酸洗装置示意图；图2为本实用新型的带活动盖的酸洗槽示意图。图中1_配酸罐、2-循环泵、3-循环罐、4-换热器、5-酸洗槽、6_过滤器、7_切 换阀、8-风机、9-酸雾净化塔、10-槽体、11-活动盖、12-通风口、13-进酸口、14-排污口、 15-出酸口、16-溢流口、NS-浓酸、XS-新水、Sff-酸雾、ZQ-蒸汽。
具体实施方式
以下结合附图进一步叙述铜及铜合金管棒线材强制循环酸洗装置的实施。本实用新型提供的铜及铜合金管棒线材强制循环酸洗装置由配酸系统、循环加热 系统、循环酸洗系统组成。包括配酸罐1、循环泵2、循环罐4、换热器4、酸洗槽5、过滤器 6、切换阀7、管道。配酸系统由配酸罐1、搅拌设施、循环泵2、管道等组成。配酸时，按照酸洗工艺要 求的一定比例向密闭的配酸罐1中注入清水和浓酸(硫酸或硝酸)，配制酸洗液，并采用机 械或循环流动的方式进行搅拌，均勻后通过管道输送到循环罐3。循环加热系统由循环罐3、循环泵2、换热器4、切换阀7、管道等组成。配制好的酸 洗液输送到密闭的循环罐3里，然后在循环泵2的作用下通过管道经换热器4加热，并在循 环罐3和换热器4之间进行循环(小循环)；酸洗液温度达到工艺使用要求后切换阀7实 现管道切换，将酸洗液输送到酸洗槽5中。循环酸洗系统由循环罐3、酸洗槽5、过滤器6、切换阀7、管道等组成。加热到设 定温度的酸洗液在酸洗槽5和循环罐3之间不断地循环流动并过滤，实现稳定的循环酸洗 (大循环)。酸洗槽5设有活动盖，需酸洗的铜材送入酸洗槽5后盖上活动盖，在相对封闭 的空间里进行酸洗，酸洗液从进酸口流进酸洗槽5，从出酸口流出返回循环罐3，在循环泵2 的作用下强制循环流动，形成紊流，实现酸洗液与铜材之间的相对运动，最大限度地与铜材 表面充分接触，达到酸洗均勻、加快酸洗速度的效果。配酸、循环加热和酸洗均在密闭或相对密闭的环境中进行，所产生的酸雾难以外 泄，而便于收集，用风机随时抽取并将其排出，送到酸雾净化塔进行处理，达标排放。该装置由配酸、循环加热、循环酸洗等系统组成，设备包括配酸罐1、循环罐3、酸 洗槽5、循环泵2、换热器4、切换阀7、管道。配酸在封闭的配酸罐1里进行，按比例配置并搅 拌均勻后再输送到循环罐3。配酸是间断作业，多套循环酸洗系统可以共用一个配酸罐1。 循环罐3通过管道和切换阀7与换热器4形成小循环回路，实现循环加热；循环罐3通过管 道和切换阀7与换热器4、酸洗槽5、过滤器6形成大循环回路，实现循环酸洗。酸洗液的加 热在小循环回路里完成；酸洗液加热到酸洗工艺所需要的温度后(50-60°C)，换热器4停止 加热，通过切换阀7使酸洗液在大循环回路里循环流动，进行酸洗；在循环酸洗过程中，当 酸洗液温度低于设定温度下限时，可启动换热器4对酸洗液进行加热。需要酸洗的管棒线 材等分批装在专用的料筐或吊带内，打开活动盖后用吊车送入酸洗槽5，浸泡在循环流动的 酸洗液中，然后关闭活动盖。酸洗液从酸洗槽5下部的进酸口流进，从上部的回酸口流出， 在酸洗槽5里的流动路径为下进上出、右进左出，形成紊流，最大限度地与铜材表面充分接 触，达到去除表面残留氧化层的作用。浸泡酸洗10-30分钟后打开活动盖，将已酸洗的铜材取出送到下道冷热水洗工序，并将下一批铜材送入酸洗槽5，进行下一批酸洗作业，如此不 断循环操作。从酸洗槽5流出的酸洗液经过滤器6滤去铜屑等固体，流回循环罐3，循环反 复使用。在循环罐3里或循环管道上可设置在线检测装置，在酸洗过程中可随时检测酸洗 液的损耗和浓度变化，并根据检测结果补充酸洗液，保证酸洗液始终满足酸洗工艺的要求。 在配酸罐1、循环罐3、酸洗槽5上部均设置通风口，收集所产生的酸雾，将其用风机通过通 风管道抽送到酸雾净化塔进行中和处理，达标排放。
权利要求一种铜及铜合金管棒线材的强制循环酸洗装置，其特征在于该装置包括配酸罐(1)、循环罐(3)、酸洗槽(5)、循环泵(2)、换热器(4)、过滤器(6)；循环罐(3)通过管道和循环泵(2)、切换阀(7)、换热器(4)形成小循环回路；循环罐(3)、循环泵(2)、换热器(4)、酸洗槽(5)、过滤器(6)、循环罐(3)依次连接形成大循环回路。
2.根据权利要求1所述的铜及铜合金管棒线材的强制循环酸洗装置，其特征在于在 酸洗槽(5)上设置活动盖。
专利摘要本实用新型公开一种铜及铜合金管棒线材强制循环酸洗装置。该装置包括配酸罐、循环罐、酸洗槽、循环泵、换热器、过滤器；循环罐通过管道和循环泵、切换阀、换热器形成小循环回路；循环罐、循环泵、换热器、酸洗槽5、过滤器、循环罐依次连接形成大循环回路。使铜材在相对封闭的空间里进行酸洗，通过强制酸洗液在循环罐3与酸洗槽5之间进行循环流动，形成紊流，实现酸洗液与铜材之间的相对运动，最大限度地与铜材表面充分接触，达到酸洗均匀、加快酸洗速度的效果。由于配酸、循环、酸洗都在密闭或相对封闭的空间里进行，使得酸雾不再向车间里散发，而是可以通过通风管道收集后送到酸雾净化塔进行中和处理，有效保护了环境。
文档编号C23G3/02GK201626986SQ20102010252
公开日2010年11月10日 申请日期2010年1月27日 优先权日2010年1月27日
发明者尚文静, 金培, 金平 申请人:中国瑞林工程技术有限公司