分级抽风式电镀锌磷化槽的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种分级抽风式电镀锌磷化槽，包括横向卧置的磷化槽体，磷化槽体由一级子槽和二级子槽组合而成，一级子槽又分为一级子槽第一段和一级子槽第二段，二级子槽又分为二级子槽第一段、二级子槽第二段和二级子槽第三段，各段子槽中设置有位于被电镀带钢上下表面的磷化液喷管，磷化液喷管上分布有磷化液喷嘴，各段子槽的上方还设置有磷化槽盖，一级子槽第一段的磷化槽盖上设置有多根抽风管，一级子槽第二段、二级子槽第一段、二级子槽第二段和二级子槽第三段的磷化槽盖上分别设置有一根抽风管，抽风管的输出端与外界排风系统相连。本实用新型解决了磷化液体窜槽问题，避免表调失效导致电镀带钢板面色泽不均，提高了产品质量。
【专利说明】分级抽风式电镀锌磷化槽
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及连续电镀锌机组领域，具体地指一种分级抽风式电镀锌磷化槽。【背景技术】
[0002]电镀锌磷化板由于具备优良的冲压性及涂覆性，所以一直是高端汽车及高档家电的首选产品，但其不能批量生产的问题曾一度困扰冷轧电镀锌机组。生产过程中，由于磷化处理效果不佳，产品板面色泽不均，膜厚为零，最终导致停止生产，这严重影响了机组作业效率与产品质量。电镀锌磷化处理是在磷酸盐的稀溶液中，通过化学反应在锌层表面形成不溶性的三系磷酸盐膜的过程，它与磷化前处理(表调)的效果密不可分。为保证表调的效果，必须控制好表调温度及PH值，磷化的反应时间、游离酸点、总酸点、酸比、磷化温度、喷淋角度及压力等十几个参数，才能得到合适的膜重及优良的磷化表面，哪一个环节出现了问题，必将影响生产的连续性。
[0003]现有设计的磷化处理过程中，带钢依次进入表调槽、磷化槽，两槽之间用挤干辊隔开，防止表调液带入磷化槽。表调槽底部有排风口与排风系统相连，排风系统将生产过程中的产生的酸气吸入后集中处理，防止排入空气中的气体污染大气。然而，原有的设计却忽略磷化过程中会产生大量的高温酸雾，酸雾被活化槽底部的排风管抽入表调槽，从而中和碱性表调液，导致表调失效，与此同时，磷化槽一级槽体的喷淋角度使表调液易窜入表调槽，也会发生中和反应，导致表调失效。因此，现有设计不适合电镀锌磷化板的生产。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的就是要提供一种结构简单、能解决表调槽和磷化槽中液体及气体的窜槽现象、防止发生酸碱中和反应的分级抽风式电镀锌磷化槽。
[0005]为实现上述目的，本实用新型所设计的分级抽风式电镀锌磷化槽，包括横向卧置的磷化槽体，所述磷化槽体由一级子槽和二级子槽组合而成，所述一级子槽又分为一级子槽第一段和一级子槽第二段，所述二级子槽又分为二级子槽第一段、二级子槽第二段和二级子槽第三段，所述各段子槽中设置有位于被电镀带钢上下表面的磷化液喷管，所述磷化液喷管上分布有磷化液喷嘴，所述各段子槽的上方还设置有磷化槽盖，其特殊之处在于，所述一级子槽第一段的磷化槽盖上设置有多根抽风管，所述一级子槽第二段、二级子槽第一段、二级子槽第二段和二级子槽第三段的磷化槽盖上分别设置有一根抽风管，所述抽风管的输出端与外界排风系统相连。
[0006]进一步地，所述抽风管包括与磷化槽盖相连的吸气管和与外界排风系统相连的排气管，所述吸气管为圆柱型耐酸管，所述排气管为圆柱形不锈钢管。由于磷化过程中产生大量的高温酸雾会被吸气管吸入，因此吸气管应采用圆柱形耐酸管。排气管采用圆柱形不锈钢管具有牢固、耐用的效果。
[0007]更进一步地，所述吸气管呈垂直布置状态，所述排气管呈水平布置状态，且所述排气管高于磷化槽盖40?80cm。试验证实抽风管位于磷化槽上方40?80cm处，抽风效率最闻ο
[0008]更进一步地，所述吸气管和排气管的口径为15?25cm。设置吸气管与排气管的口径相同有利于高温酸雾快速排入排风系统，口径为15?25cm的吸气管与排气管具有最优的排气效果。
[0009]更进一步地，所述磷化液喷嘴与被电镀带钢的运行方向呈30?40°的喷射角。喷淋角度由之前的与带钢运行方向呈120°改为30°?40°是为了防止机组高速运行时，液池窜槽进入表调槽导致表调失效。磷化液喷嘴为扇形喷嘴，使喷出的磷化液在带钢上形成液池，均匀覆盖板面，充分反应，防止液滴产生滴在带钢上导致不均匀。
[0010]更进一步地，所述一级子槽第一段的磷化槽盖上设置的抽风管数量为四根。在磷化槽一级槽第一段槽盖顶部密集加装四根抽风管，可将绝大部分的磷化高温酸气阻隔进表调槽，抽风效率更高。
[0011]本实用新型通过设计具有抽风装置的电镀锌磷化槽，将磷化槽喷管下产生的大量高温酸雾通过抽风管快速排出，避免高温酸雾窜入表调槽、中和碱性表调液、导致表调失效。
[0012]本实用新型解决了磷化槽与表调槽中液体及气体的窜槽现象，防止酸碱中和反应的发生，避免表调失效导致的板面色泽不均、结晶粗大、尺寸不大不一及膜厚为零的状况，从而可以连续生产出优良的磷化板，避免了产品改判产生的损失，达到降本增效的目的，且本实用新型结构简单，容易实现，采用低成本投入，即可创造高额的经济效益，具有广泛的推广价值。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的主视结构示意图；
[0014]图2为本实用新型的右视剖视结构示意图；
[0015]图中:磷化槽体I (其中一级子槽1.1，一级子槽第一段1.11，一级子槽第二段1.12，二级子槽1.2，二级子槽第一段1.21，二级子槽第二段1.22，二级子槽第三段1.23)，磷化槽盖2，磷化液喷管3，磷化液喷嘴4，抽风管5 (其中吸气管5.1，排气管5.2)，电镀带钢6。
【具体实施方式】
[0016]以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
[0017]如图1和图2所示的分级抽风式电镀锌磷化槽，包括横向卧置的磷化槽体I，磷化槽体I由一级子槽1.1和二级子槽1.2组合而成，一级子槽1.1又分为一级子槽第一段1.11和一级子槽第二段1.12，二级子槽1.2又分为二级子槽第一段1.21、二级子槽第二段1.22和二级子槽第三段1.23，各段子槽中设置有位于被电镀带钢6上下表面的磷化液喷管3，磷化液喷管3上分布有磷化液喷嘴4,各段子槽的上方还设置有磷化槽盖2。磷化液喷嘴4为扇形喷嘴，磷化液喷嘴4与被电镀带钢6的运行方向呈30?40°的喷射角。
[0018]一级子槽第一段1.11的磷化槽盖2上设置有四根抽风管5，一级子槽第二段1.12、二级子槽第一段1.21、二级子槽第二段1.22和二级子槽第三段1.23的磷化槽盖2上分别设置有一根抽风管5，抽风管5的输出端与外界排风系统相连。抽风管5包括与磷化槽盖2相连的吸气管5.1和与外界排风系统相连的排气管5.2，吸气管5.1为圆柱型耐酸管，排气管5.2为圆柱形不锈钢管。吸气管5.1呈垂直布置状态，排气管5.2呈水平布置状态，且排气管5.2高于磷化槽盖60cm。吸气管5.1和排气管5.2的口径为20cm。
[0019]本实用新型对原有磷化和表调装置进行改进包括关闭磷化前处理表调槽底部排风管，使表调PH值下降变缓；设置抽风装置避免高温酸雾扩散至表调槽中；调整磷化液喷嘴4的喷淋角度和压力。调整角度的目的是让磷化液在带钢上形成液池，均匀覆盖板面，充分反应；调整压力的目的是在机组高速运行时，液池易窜槽进入表调槽导致表调失效。
[0020]磷化处理过程中，电镀带钢6从表调槽进入磷化槽体I，电镀带钢6进入磷化槽体I时，磷化液喷管3的磷化液喷嘴4向电镀带钢6喷淋磷化液，磷化液碰到电镀带钢6后形成大量高温酸雾，高温酸雾被抽风管5吸入后通过排风系统排走。磷化槽体I的一级子槽第一段1.11密集设置有四根抽风管5可将绝大部分的磷化高温酸气阻隔进表调槽，而在磷化槽体I后续各段一级子槽第二段1.12、二级子槽第一段1.21、二级子槽第二段1.22和二级子槽第三段1.23只加一根抽风管5，只是防止少量残余的高温酸气向前扩散，保证完全阻隔，同时也可减少多加装置成本的浪费。抽风管5高于槽体60cm的目的是避免高压抽风将槽内磷化液抽走，同时酸气在耐酸管上冷凝后，可将带走得部分磷化液回流至槽体I内，避免磷化液的损失。考虑机组较高速运行时磷化液的喷射方向，调整磷化液喷嘴4喷淋的角度，由之前的与电镀带钢6运行方向120°改为40°，同时调整磷化液喷嘴4喷淋压力在
1.0bar左右，通过找到一组最佳喷淋压力，完全解决了磷化液窜槽的问题，还可保证板面的色泽均匀一致。
【权利要求】
1.一种分级抽风式电镀锌磷化槽，包括横向卧置的磷化槽体(I )，所述磷化槽体(I)由一级子槽(1.1)和二级子槽(1.2)组合而成，所述一级子槽(1.1)又分为一级子槽第一段(1.11)和一级子槽第二段(1.12)，所述二级子槽(1.2)又分为二级子槽第一段(1.21)、二级子槽第二段(1.22)和二级子槽第三段(1.23)，所述各段子槽中设置有位于被电镀带钢(6 )上下表面的磷化液喷管(3 )，所述磷化液喷管(3 )上分布有磷化液喷嘴(4 )，所述各段子槽的上方还设置有磷化槽盖(2)，其特征在于: 所述一级子槽第一段(1.11)的磷化槽盖(2)上设置有多根抽风管(5)，所述一级子槽第二段(1.12)、二级子槽第一段(1.21)、二级子槽第二段(1.22)和二级子槽第三段(1.23)的磷化槽盖(2)上分别设置有一根抽风管(5)，所述抽风管(5)的输出端与外界排风系统相连。
2.根据权利要求1所述的分级抽风式电镀锌磷化槽，其特征在于:所述抽风管(5)包括与磷化槽盖(2)相连的吸气管(5.1)和与外界排风系统相连的排气管(5.2)，所述吸气管(5.1)为圆柱型耐酸管，所述排气管(5.2)为圆柱形不锈钢管。
3.根据权利要求2所述的分级抽风式电镀锌磷化槽，其特征在于:所述吸气管(5.1)呈垂直布置状态，所述排气管(5.2)呈水平布置状态，且所述排气管(5.2)高于磷化槽盖(2)40 ?80cm。
4.根据权利要求3所述的分级抽风式电镀锌磷化槽，其特征在于:所述吸气管(5.1)和排气管(5.2)的口径为15?25cm。
5.根据权利要求1?4中任一项所述的分级抽风式电镀锌磷化槽，其特征在于:所述磷化液喷嘴(4)与被电镀带钢(6)的运行方向呈30?40°的喷射角。
6.根据权利要求1?4中任一项所述的分级抽风式电镀锌磷化槽，其特征在于:所述一级子槽第一段(1.11)的磷化槽盖(2)上设置的抽风管(5)数量为四根。
7.根据权利要求5所述的分级抽风式电镀锌磷化槽，其特征在于:所述一级子槽第一段(1.11)的磷化槽盖(2 )上设置的抽风管(5 )数量为四根。
【文档编号】C23C22/76GK203768460SQ201420155107
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年4月1日 优先权日:2014年4月1日
【发明者】董蓓, 江鹤群, 刘星, 周郑, 杨成志 申请人:武汉钢铁(集团)公司