一种旋流式不锈钢酸洗系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种旋流式不锈钢酸洗系统，系统包括酸洗槽、酸液输送管、酸液循环泵、药剂补充泵、压缩空气输送管、压缩空气分配管和酸液分配管，酸液输送管中间段设有酸液循环泵，药剂补充泵与酸液输送管相连，酸洗槽底部内四周设有压缩空气分配管和酸液分配管，压缩空气输送管与压缩空气分配管相连，酸液输送管与酸液分配管相连。本实用新型可以实现补充药剂在管道内添加，通过酸液分配管使其均匀添加到酸洗槽中，提高药剂的反应效率，从而节约药剂使用量和运行成本。另外，在压缩空气分配管和酸液分配管的共同作用下，酸液在酸洗槽中呈旋流状，可以加快不锈钢表面氧化铁皮的剥离，显著提高酸洗效率，是一种既高效又简单的不锈钢酸洗系统。
【专利说明】一种旋流式不锈钢酸洗系统
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种旋流式不锈钢酸洗系统。
【背景技术】
[0002] 不锈钢从钢坯热轧成各种板材和型材时，表面会被空气中的02氧化，产生黑色、黄 色的紧密氧化层，为了提高不锈钢的外观和耐蚀性，加工后的不锈钢必须进行酸洗处理。采 用含硝酸的混酸（HN0 3+HF)酸洗工艺会产生大量含N0X的酸雾，若不采取有效的处理措施， 会对操作工人造成身体伤害，同时也会对车间设备造成严重的腐蚀。另外，酸雾直接外排还 会产生严重的烟@ "黄龙"现象，将对周围环境、人民群众的身体健康以及其它动植物产生 严重的危害。近年来，采用以H2S0 4和HF的混酸体系，并辅助利用强氧化性H202的无硝酸不 锈钢酸洗工艺得到了应用发展。由于H 202通常在酸洗槽的一端添加，H202分布不均匀，导致 其利用效率非常低。此外，酸洗过程中酸液通常呈层流状循环，氧化铁皮的剥离速度较慢。
【发明内容】
[0003] 本实用新型的目的是克服现有酸洗工艺中H202投加方式不当，与酸液混合不均 匀，氧化铁皮剥离速度慢等不足，提供一种旋流式不锈钢酸洗系统。
[0004] 旋流式不锈钢酸洗系统包括酸洗槽、酸液输送管、酸液循环泵、药剂补充泵、压缩 空气输送管、压缩空气分配管和酸液分配管，酸液输送管中间段设有酸液循环泵，药剂补充 泵与酸液输送管相连，酸洗槽底部内四周设有压缩空气分配管和酸液分配管，压缩空气输 送管与压缩空气分配管相连，酸液输送管与酸液分配管相连。
[0005] 所述的酸液循环泵的叶轮材料为表面复合聚四氟乙烯。所述的药剂补充泵为计量 泵。所述的酸液分配管布置于酸洗槽底部内侧四周，呈连通状，酸洗槽一长端的酸液分配管 向内沿中心轴水平线向上10?30°均匀布置一排出液孔；酸洗槽另一长端的酸液分配管 向内沿中心轴水平线向下10?30°均匀布置一排出液孔，出液孔间距为5?20cm，出液孔 直径为3?10mm。所述的压缩空气分配管沿着酸液分配管正上方布置，布置于酸洗槽底部 内部四周，呈连通状，酸洗槽一长端的压缩空气分配管向内沿中心轴水平线向上10?30° 均匀布置一排出气孔，酸洗槽另一长端的压缩空气分配管向内沿中心轴水平线向下10? 30°均匀布置一排出气孔，出气孔间距为5?20cm，出气孔直径为1?5mm。
[0006] 本实用新型在酸洗槽底部内部四周布置酸液分配管和压缩空气分配管，通过药剂 补充泵将H 202添加到酸液输送管道内，酸液和补充药剂混合液以射流的方式从酸液分配管 的出液孔喷出，并辅助压缩空气的气流作用，使酸洗槽中的酸液呈旋流状，加速氧化铁皮的 剥离，大大提高反应效率，节约药剂使用量和运行成本。
【专利附图】
【附图说明】 [0007]
[0008] 图1为旋流式不锈钢酸洗系统结构示意图；
[0009] 图2为压缩空气分配管和酸液分配管剖面图；
[0010] 图中，酸洗槽1、酸液输送管2、酸液循环泵3、药剂补充泵4、压缩空气输送管5、压 缩空气分配管6、酸液分配管7、出气孔8、出液孔9。
【具体实施方式】
[0011] 如图1所示，旋流式不锈钢酸洗系统包括酸洗槽1、酸液输送管2、酸液循环泵3、药 剂补充泵4、压缩空气输送管5、压缩空气分配管6和酸液分配管7,酸液输送管2中间段设 有酸液循环泵3,药剂补充泵4与酸液输送管2相连，酸洗槽1底部内四周设有压缩空气分 配管6和酸液分配管7,压缩空气输送管5与压缩空气分配管6相连，酸液输送管2与酸液 分配管7相连。
[0012] 所述的酸液循环泵3的叶轮材料为表面复合聚四氟乙烯。所述的药剂补充泵4为 计量泵。所述的酸液分配管7布置于酸洗槽1底部内侧四周，呈连通状，酸洗槽1一长端的 酸液分配管7向内沿中心轴水平线向上10?30°均匀布置一排出液孔9 ;酸洗槽1另一长 端的酸液分配管7向内沿中心轴水平线向下10?30°均匀布置一排出液孔9,出液孔9间 距为5?20cm，出液孔9直径为3?10_。
[0013] 所述的压缩空气分配管6沿着酸液分配管7正上方布置，布置于酸洗槽1底部内 部四周，呈连通状，酸洗槽1 一长端的压缩空气分配管6向内沿中心轴水平线向上10? 30°均匀布置一排出气孔8,酸洗槽1另一长端的压缩空气分配管6向内沿中心轴水平线向 下10?30°均匀布置一排出气孔8,出气孔8间距为5?20cm，出气孔8直径为1?5mm。
[0014] 旋流式不锈钢酸洗方法是：开启酸液输送管2、酸液循环泵3、药剂补充泵4和压缩 空气输送管5的阀门，通过药剂补充泵4定时定量加入所需的补充药剂，酸液循环泵6使酸 液和补充药剂在管道内迅速混合，酸液分配管7使其均匀添加到酸洗槽1中，酸液循环泵3 的流量为酸洗槽1容积的1~1〇倍，压缩空气输送管5的通气量为2?20 m3/m3 · h，在压缩 空气分配管6和酸液分配管7共同作用下酸液在酸洗槽1中呈旋流状，加快不锈钢表面氧 化铁皮的剥离，提高酸洗效率。
[0015] 本实用新型通过药剂补充泵将H202等药剂添加到酸液输送管道内，在酸洗槽底部 内四周布置酸液分配管和压缩空气分配管，呈连通状的酸液分配管和压缩空气分配管可以 使其各段压力分布均匀，长端的酸液分配管和压缩空气分配管沿中心轴水平线向上和向下 10?30°分别布置一排出液孔和出气孔，酸液和补充药剂混合液以射流的方式从酸液分 配管的出液孔喷出，并辅助压缩空气的气流作用，出液孔和出气孔向上和向下相对布置，可 以使酸洗槽中的酸液上下翻滚，从而形成旋流状的酸洗液，加速氧化铁皮的剥离，大大提高 反应效率，节约药剂使用量和运行成本。
[0016] 从实验结果可以看出，旋流式不锈钢酸洗工艺能节约H202用量50%以上，使酸洗效 率提高100%以上。
【权利要求】
1. 一种旋流式不锈钢酸洗系统，其特征在于包括酸洗槽（1)、酸液输送管（2)、酸液循 环泵（3)、药剂补充泵（4)、压缩空气输送管（5)、压缩空气分配管（6)和酸液分配管（7)，酸 液输送管（2)中间段设有酸液循环泵（3)，药剂补充泵（4)与酸液输送管（2)相连，酸洗槽 (1)底部内四周设有压缩空气分配管（6)和酸液分配管（7)，压缩空气输送管（5)与压缩空 气分配管（6)相连，酸液输送管（2)与酸液分配管（7)相连。
2. 根据权利要求1所述的一种旋流式不锈钢酸洗系统，其特征在于所述的酸液循环泵 (3) 的叶轮材料为表面复合聚四氟乙烯。
3. 根据权利要求1所述的一种旋流式不锈钢酸洗系统，其特征在于所述的药剂补充泵 (4) 为计量泵。
4. 根据权利要求1所述的一种旋流式不锈钢酸洗系统，其特征在于所述的酸液分配管 (7)布置于酸洗槽（1)底部内侧四周，呈连通状，酸洗槽（1)一长端的酸液分配管（7)向内沿 中心轴水平线向上10?30°均匀布置一排出液孔（9);酸洗槽（1)另一长端的酸液分配管 (7)向内沿中心轴水平线向下10?30°均匀布置一排出液孔（9)，出液孔（9)间距为5? 20cm，出液孔（9)直径为3?10mm。
5. 根据权利要求1所述的一种旋流式不锈钢酸洗系统，其特征在于所述的压缩空气分 配管（6)沿着酸液分配管（7)正上方布置，布置于酸洗槽（1)底部内部四周，呈连通状，酸洗 槽（1) 一长端的压缩空气分配管（6)向内沿中心轴水平线向上10?30°均匀布置一排出 气孔（8)，酸洗槽（1)另一长端的压缩空气分配管（6)向内沿中心轴水平线向下10?30° 均匀布置一排出气孔（8)，出气孔（8)间距为5?20cm，出气孔（8)直径为1?5mm。
【文档编号】C23G3/00GK203999830SQ201420404804
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月22日 优先权日:2014年7月22日
【发明者】雷乐成, 杨彬, 夏峥 申请人:浙江大学