一种不锈钢带的退火酸洗系统技术方案

本发明专利技术公开了一种不锈钢带的退火酸洗系统，包括加热机构、空冷机构、水冷机构、干燥机构、第一电解槽、第一酸洗槽、第二酸洗槽、第三酸洗槽、漂洗设备和烘干设备，其中，所述加热机构包括入口密封段、预热区、加热区和出口密封段，所述加热区设有加热喷嘴，所述加热喷嘴喷出火焰对不锈钢带进行加热处理，并产生烟气；所述预热区通过烟气的对流和辐射对不锈钢带进行预热处理；所述干燥机构的热源为加热机构产生的烟气和余热。所述第一电解槽、第一酸洗槽、第二酸洗槽、第三酸洗槽对不锈钢带进行电解和三级酸洗处理。采用本发明专利技术，结构简单，简化传统的退火酸洗工艺，制得的不锈钢带成品力学性能好。而且，消耗热能较小，节能效果显著。

【技术实现步骤摘要】
一种不锈钢带的退火酸洗系统
本专利技术涉及不锈钢
，尤其涉及一种不锈钢带的退火酸洗系统。
技术介绍
不锈钢带是超薄不锈钢板的延伸物，主要是满足不同工业部门工业化生产各类金属或机械产品的需要而生产的一种窄而长的钢板，其广泛应用于高技术产业、IT产业、以及航空、航天产业，附加值高，但轧制工艺难以掌握，因为在初次轧制后不锈钢带内部会产生内应力，这样就影响了精轧出来的效果，对成品的成形也有较大影响，不同的成品对硬度的要求不同，这样又加大了轧制工艺难度，生产效率低，成材率不高。为了去除轧制后产生的应力，多数采用退火工艺，然而，现有的退火工艺的退火温度和维持时间较长，这导致生产效率急剧降低。而且，退火过程中容易发生断带、材质不良、硬度分布不均匀、表面品质差、表面划伤等问题。此外，现有的退火工艺的退火温度高，消耗的热能较大，不利于节能环保。公开号为CN106244783B的中国专利,公开了《一种不锈钢带钢连续生产方法》，包括冷轧、退火、除锈、平整等步骤，其中，冷轧后的带钢进行连续退火处理，共四个阶段：预热阶段：带钢从自然温度升至380℃，预热时间20s；升温阶段：带钢从380℃升温至1130℃，升温时间40s；保温阶段：带钢温度维持在1130℃，保温时间8s；降温阶段：带钢进入空气冷却段，冷却时间7s，温度降至400℃，随后进入水雾冷却段，冷却时间10s，温度降至200℃，最后进入水冷冷却段，冷却时间3.5s，温度降至80℃以下。上述退火工艺需要控制精准，生产难度较高，通过上述退火工艺可以去除不锈钢带的残余应力，但是，预热到380℃只需要20s，带钢从380℃升温至1130℃，升温时间也只需40s，预热和升温都是需要单独的热源，而且，降温阶段也是快速冷却，降温容易不均匀，这样导致不锈钢带的力学性能还不够理想，其延伸率仅为46-55％，此外，表面光洁度为Ra0.6-0.8，外观也不够光亮。此外，在不锈钢和耐酸合金钢轧制和退火过程中在带钢表面会形成铁鳞或氧化物层。铁鳞层由铬铁氧化物、铁氧化物和其他合金元素的氧化物组成。他们的混合比例由钢成分、退火条件(温度，加热周期和气氛)和其他参数决定。铁鳞层中的大部分金属氧化物以尖晶石的形式存在，极难在酸中溶解。而且，在有些情况下在铁鳞层下会形成某种成分和厚度的无铬带。为了保证带钢表面的性质，表面的铬含量必须和带钢内的一致。铁鳞层和无铬带通过在各种溶液中的多级酸洗从带钢表面去除。现有的酸洗工艺大多简单设置了酸洗条件，而在酸洗过程中，会涉及到酸排放，不利于节能减排。公开号为CN106244783B的中国专利,公开了《一种不锈钢带钢连续生产方法》，包括冷轧、退火、除锈、平整等步骤，其中，退火后的带钢进行除锈处理，共三个阶段：拉矫破鳞阶段：带钢经拉矫破鳞机，使带钢产生1.2％的延伸率，带钢表面的氧化皮断裂剥落；电解阶段：将拉矫破鳞后的带钢浸没在中性盐硫酸钠电解液中，电解温度80℃，硫酸钠浓度220g/L，pH值5.5，电解时间30s；酸洗钝化阶段：将电解后的带钢浸没在硝酸和氢氟酸混合溶液中进行酸洗，硝酸浓度150g/L，氢氟酸浓度30g/L，酸洗温度58℃，除去带钢表面氧化锈皮。上述酸洗条件中，不同速度或厚度的不锈钢带容易对酸的浓度产生波动，无法在金属离子的消耗和酸的消耗之间达到一个平衡，造成酸洗工艺的酸排放量较大。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种不锈钢带的退火酸洗系统，消耗热能较小，节能效果显著，制得的不锈钢带成品力学性能好，平整度好，硬度均匀，粗糙度小，外观明亮高档。本专利技术所要解决的技术问题还在于，提供一种不锈钢带的退火酸洗系统，可以根据不同速度或厚度的不锈钢带对酸的排废量进行调整，在金属离子的消耗和酸的消耗之间达到一个平衡，从而减少酸排放，实现节能减排。为了解决上述问题，本专利技术提供的一种不锈钢带的退火酸洗系统，包括：用于对不锈钢带进行加热的加热机构，其中，所述加热机构包括入口密封段、预热区、加热区和出口密封段，所述入口密封段和出口密封段将预热区、加热区封装为一封闭机构，所述加热区设有加热喷嘴，所述加热喷嘴喷出火焰对不锈钢带进行加热处理，并产生烟气，以使不锈钢带从T1加热到1160℃，且不锈钢带在1080℃以上的温度至少有15秒；所述预热区通过烟气的对流和辐射对不锈钢带进行预热处理，以使不锈钢带从30℃加热到T1，T1＝250-300℃；用于对不锈钢带进行空冷处理的空冷机构；用于对不锈钢带进行水冷处理的水冷机构；用于对不锈钢带进行干燥处理的干燥机构，所述干燥机构与加热机构相连接，利用加热机构产生的烟气和余热进行干燥处理；对不锈钢带进行电解处理的第一电解槽，所述第一电解槽的介质为Na2SO4溶液；与第一电解槽相连接，对不锈钢带进行第一次酸洗处理的第一酸洗槽，第一酸洗槽的介质为HNO3和HF的混合物；与第一酸洗槽相连接，对不锈钢带进行第二次酸洗处理的第二酸洗槽，第二酸洗槽的介质为HNO3和HF的混合物；与第二酸洗槽相连接，对不锈钢带进行第三次酸洗处理的第三酸洗槽，第三酸洗槽的介质为HNO3和HF的混合物；与第三酸洗槽相连接，对不锈钢带进行漂洗的漂洗设备；与漂洗设备相连接，对不锈钢带进行烘干的烘干设备。作为上述方案的改进，所述退火炉的长度为200-240m，不锈钢带的传输速度为160-220m/min，所述退火炉设有至少7套板温计，包括第一板温计、第二板温计、第三板温计、第四板温计、第五板温计、第六板温计和第七板温计；所述第一板温计设于距离退火炉入口的90-100m处，用于将温度控制在580-620℃；所述第二板温计设于距离退火炉入口的115-125m处，用于将温度控制在1080℃；所述第三板温计设于距离退火炉入口的135-145m处，用于将温度控制在1100-1160℃；所述第四板温计设于距离退火炉入口的150-155m处，用于将温度控制在950-980℃；所述第五板温计设于距离退火炉入口的180-188m处，用于将温度控制在400-460℃；所述第六板温计设于距离退火炉入口的200-210m处，用于将温度控制在室温-180℃；所述第七板温计设于距离退火炉入口的210-220m处，用于将温度控制在室温-70℃。作为上述方案的改进，所述第四板温计与第五板温计均设在所述退火炉的空冷段，所述第四板温计与第五板温计之间的空冷段，不锈钢带的冷却速率＞50℃/s；所述第二板温计和第三板温计均设在所述退火炉的加热段，所述第四板温计与第五板温计之间的加热段，不锈钢带的加热速率维持在8-12℃/s。作为上述方案的改进，所述空冷机构包括第一空冷单元、第二空冷单元、第三空冷单元、第四空冷单元、第五空冷单元、第六空冷单元、第七空冷单元和第八空冷单元，所述第一空冷单元、第二空冷单元、第三空冷单元、第四空冷单元、第五空冷单元、第六空冷单元、第七空冷单元和第八空冷单元依次对不锈钢带通过空气进行冷却处理。作为上述方案的改进，所述第一空冷单元和第二空冷单元的排烟流量为180000-220000m3/h，排烟的排放温度为180-200℃，压力为140-160daPa；所述第三空冷单元和第四空冷单元的排烟流量为250000-280000m3/h，排烟的排放温度为110-140℃，压力为140本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种不锈钢带的退火酸洗系统，其特征在于，包括：用于对不锈钢带进行加热的加热机构，其中，所述加热机构包括入口密封段、预热区、加热区和出口密封段，所述入口密封段和出口密封段将预热区、加热区封装为一封闭机构，所述加热区设有加热喷嘴，所述加热喷嘴喷出火焰对不锈钢带进行加热处理，并产生烟气，以使不锈钢带从T1加热到1160℃，且不锈钢带在1080℃以上的温度至少有15秒；所述预热区通过烟气的对流和辐射对不锈钢带进行预热处理，以使不锈钢带从30℃加热到T1，T1＝250‑300℃；用于对不锈钢带进行空冷处理的空冷机构；用于对不锈钢带进行水冷处理的水冷机构；用于对不锈钢带进行干燥处理的干燥机构，所述干燥机构与加热机构相连接，利用加热机构产生的烟气和余热进行干燥处理；对不锈钢带进行电解处理的第一电解槽，所述第一电解槽的介质为Na2SO4溶液；与第一电解槽相连接，对不锈钢带进行第一次酸洗处理的第一酸洗槽，第一酸洗槽的介质为HNO3和HF的混合物；与第一酸洗槽相连接，对不锈钢带进行第二次酸洗处理的第二酸洗槽，第二酸洗槽的介质为HNO3和HF的混合物；与第二酸洗槽相连接，对不锈钢带进行第三次酸洗处理的第三酸洗槽，第三酸洗槽的介质为HNO3和HF的混合物；与第三酸洗槽相连接，对不锈钢带进行漂洗的漂洗设备；与漂洗设备相连接，对不锈钢带进行烘干的烘干设备。...

【技术特征摘要】
1.一种不锈钢带的退火酸洗系统，其特征在于，包括：用于对不锈钢带进行加热的加热机构，其中，所述加热机构包括入口密封段、预热区、加热区和出口密封段，所述入口密封段和出口密封段将预热区、加热区封装为一封闭机构，所述加热区设有加热喷嘴，所述加热喷嘴喷出火焰对不锈钢带进行加热处理，并产生烟气，以使不锈钢带从T1加热到1160℃，且不锈钢带在1080℃以上的温度至少有15秒；所述预热区通过烟气的对流和辐射对不锈钢带进行预热处理，以使不锈钢带从30℃加热到T1，T1＝250-300℃；用于对不锈钢带进行空冷处理的空冷机构；用于对不锈钢带进行水冷处理的水冷机构；用于对不锈钢带进行干燥处理的干燥机构，所述干燥机构与加热机构相连接，利用加热机构产生的烟气和余热进行干燥处理；对不锈钢带进行电解处理的第一电解槽，所述第一电解槽的介质为Na2SO4溶液；与第一电解槽相连接，对不锈钢带进行第一次酸洗处理的第一酸洗槽，第一酸洗槽的介质为HNO3和HF的混合物；与第一酸洗槽相连接，对不锈钢带进行第二次酸洗处理的第二酸洗槽，第二酸洗槽的介质为HNO3和HF的混合物；与第二酸洗槽相连接，对不锈钢带进行第三次酸洗处理的第三酸洗槽，第三酸洗槽的介质为HNO3和HF的混合物；与第三酸洗槽相连接，对不锈钢带进行漂洗的漂洗设备；与漂洗设备相连接，对不锈钢带进行烘干的烘干设备。2.如权利要求1所述的不锈钢带的退火酸洗系统，其特征在于，所述退火炉的长度为200-240m，不锈钢带的传输速度为160-220m/min，所述退火炉设有至少7套板温计，包括第一板温计、第二板温计、第三板温计、第四板温计、第五板温计、第六板温计和第七板温计；所述第一板温计设于距离退火炉入口的90-100m处，用于将温度控制在580-620℃；所述第二板温计设于距离退火炉入口的115-125m处，用于将温度控制在1080℃；所述第三板温计设于距离退火炉入口的135-145m处，用于将温度控制在1100-1160℃；所述第四板温计设于距离退火炉入口的150-155m处，用于将温度控制在950-980℃；所述第五板温计设于距离退火炉入口的180-188m处，用于将温度控制在400-460℃；所述第六板温计设于距离退火炉入口的200-210m处，用于将温度控制在室温-180℃；所述第七板温计设于距离退火炉入口的210-220m处，用于将温度控制在室温-70℃。3.如权利要求1所述的不锈钢带的退火酸洗系统，其特征在于，所述第四板温计与第五板温计均设在所述退火炉的空冷段，所述第四板温计与第五板温计之间的空冷段，不锈钢带的冷却速率＞50℃/s；所述第二板温计和第三板温计均设在所述退火炉的加热段，所述第四板温计与第五板温计之间的加热段，不锈钢带的加热速率维持在8-12℃/s。4.如权利要求3所述的不锈钢带的退火酸洗系统，其特征在于，所述空冷机构包括第一空冷单元、第二空冷单元、第三空冷单元、第四空冷单元、第五空冷单元、第六空冷单元、第七空冷单元和第八空冷单元，所述第一空冷单元、第二空冷单元、第三空冷单元、第四空冷单元、第五空冷单元、第六空冷单元、第七空冷单元和第八空冷单元依次对不锈钢带通...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘一坤，章诗军，罗勇，
申请(专利权)人：佛山市诚德新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44