当前位置: 首页 > 专利查询>常州大学专利>正文

一种连续热浸镀锌铝中体外循环静置降温除铁的装置制造方法及图纸

技术编号:5162296 阅读:222 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
?一种连续热浸镀锌铝中体外循环静置降温除铁的装置,涉及热浸镀锌技术领域,采用的技术方案为:在镀锌锌锅侧增加一低温静置锌锅,驱动锌铝熔体通过管道从镀锌锌锅中导出,使锌液流入低温静置锌锅,锌液中除铁过程在低温静置锌锅中进行。低温静置锌锅采用电阻带加热,并合理控制与镀锌锌锅温度差,利用不同温度下铁的溶解度不同以及含铁锌渣与锌铝熔体之间的密度差,使锌铝熔体中铁在低温静置锌锅中静置降温析出,生成含铁锌渣并沉降至锌铝熔体底部;静置净化后的锌铝熔体通过与镀锌锌锅相连的管道流回镀锌锌锅,完成对锌铝熔体的除铁过程。本发明专利技术可在热浸镀锌铝线内、线外使用,可是镀锌锌锅内锌液中的铁含量显著降低,提高镀层质量,并使锌铝损耗量减少。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热浸镀锌
,具体是一种连续热浸镀锌铝中体外循环静置降温 除铁的装置。
技术介绍
热浸镀锌是一种较为有效而方便的钢铁防腐方法,其镀层具有优良的牺牲防腐作 用;热浸镀铝层致密、耐用期长。而锌铝合金镀层因其兼具了铝的耐久保护特性和锌的阴极 保护特性、镀层的性能较单一元素镀层的性能优越、防腐性能比纯锌镀层要高出好几倍而 得到广泛应用。由于镀锌铝板,比如Galvalume镀层钢板具有优异的综合性能和美丽的外 观,国外出现了以该镀层板取代镀铝板及部分镀锌钢板的趋势,形成了一股锌铝合金镀层 热,其产品主要用于建筑工业、汽车工业、家用电器和农业等。目前,在热浸镀生产线上的一个严重的问题就是锌渣问题,由于锌铝合金镀层铝 含量较高,与热镀纯锌的锌池相比,锌池的成分发生很大的变化,尤其当在锌铝池中加入硅 等元素,将使得其中的相关系变得更为复杂。在锌铝锌池中的锌渣相为含有锌的FeAl13和 Fe-Al-Si金属间化合物。相比热镀纯锌的锌池密度锌铝池的密度要小,55%A1-Zn锌铝池大 约是热镀纯锌的1/2。因此,在锌铝池中将更易于形成悬浮渣和底渣,锌渣的成因及影响因 素要比热镀纯锌锌池中的复杂得多。目前典型的镀锌铝Galvalume生产线很多都存在着困 扰人们的锌渣问题,例如澳大利亚的Bluescope Steel有三条Galvalume生产线存在严重 锌渣问题,国内多条的Galvalume生产线同样也存在锌渣问题。铁是造成锌渣的罪魁祸首,对于锌池中铁的来源,有研究认为它们可能来自于钢 板表面的铁屑和沉没在锌池中的硬件设施,然而大量工厂生产经验、实验室的实验和理论 分析都表明钢板中铁的溶解是锌池中铁的主要来源。钢板刚进入锌池的瞬间,钢板与锌池 处于亚稳平衡状态,此时钢板与锌池界面处的铁含量要远远高于铁在锌池中的溶解度。因 此,界面处的铁除了参加反应生成合金镀层的部分,剩下的都进入了锌池。锌渣的产生是因 为锌池中的铁含量超过了它在锌池中的饱和溶解度。要减少锌池锌渣的生产,控制锌池中 铁的含量是关键,如果能通过某种方法降低锌池中铁的含量,将大大降低锌池的锌渣产生 量,对提高镀锌铝产品质量、扩大产品应用范围具有极为重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于连续镀锌生产中锌铝熔池中除铁装置,利用不同温 度下铁的溶解度不同以及含铁锌渣与锌铝熔体之间的密度差,使锌铝熔体中铁在低温静置 锌锅中静置降温析出,生成含铁锌渣并沉降至锌铝熔体底部,能持续有效地降低锌池中铁 的溶解度,从而减少锌池中的锌渣生成量,进而提高生产效率和产品质量,降低生产成本。为达到上述目的,本专利技术通过以下技术方案实现一种连续热浸镀锌铝中体外循环静置降温除铁的装置,包括镀锌锌锅,其特征在于在 镀锌锌锅旁边设有一低温静置锌锅,镀锌锌锅下部与低温静置锌锅下部之间设有导出管道,导出管道距低温静置锌锅底部1/3位置。在导出管道上设有驱动装置用以将锌铝熔体 从镀锌锌锅导出至低温静置锌锅,镀锌锌锅上部与低温静置锌锅上部之间设有回流管道, 用于将经降温除铁后的锌铝熔体回流到镀锌锌锅。上述的一种连续热浸镀锌铝中体外循环静置降温除铁的装置,其特征在于低温 静置锌锅的位置高于镀锌锌锅的位置,高度差H为30 50cm,低温静置锌锅中的锌铝熔体 液面高于镀锌锌锅中的锌铝熔体液面。上述的一种连续热浸镀锌铝中体外循环静置降温除铁的装置,其特征在于所述 镀锌锌锅采用电磁感应加热方式加热,所述低温静置锌锅采用环绕电阻带加热进行加热保 温,减少对锌铝熔体产生搅动而影响铁的析出和含铁锌渣的沉降积累。上述的一种连续热浸镀锌铝中体外循环静置降温除铁的装置,其特征在于所述 导出管道和所述回流管道均采用耐火耐蚀石墨管道,导出管道和回流管道采用圆形或方形 结构,管道横截面积为3 15cm2,导出管道连接镀锌锌锅的入口水平位置高于连接低温静 置锌锅出口水平位,高度差以锌铝熔体能够顺利流入低温静置锌锅为准;回流管道连接低 温静置锌锅的入口水平位置高于连接镀锌锌锅的出口水平位置,高度差以锌铝熔体能够顺 利流入镀锌锌锅为准。上述的一种连续热浸镀锌铝中体外循环静置降温除铁的装置,其特征在于低温 静置锌锅与镀锌锌锅的四周和底部内侧均采用耐火耐蚀材料,外层使用钢板层。一种连续热浸镀锌铝中体外循环静置降温除铁的方法,其特征在于在镀锌锌锅 旁边设置一低温静置锌锅,低温静置锌锅温度低于镀锌锌锅温度,通过驱动镀锌锌锅的锌 铝熔体经过镀锌锌锅下部和低温静置锌锅下部之间的导出管道流入到低温静置锌锅中,利 用低温静置锌锅和镀锌锌锅温度下铁的溶解度不同以及含铁锌渣与锌铝熔体之间的密度 差,使锌铝熔体中铁在低温静置锌锅中静置降温析出,生成含铁锌渣并沉降至锌铝熔体底 部;同时析出铁之后的锌铝熔体自由上浮,经过低温静置去除铁的锌铝熔体通过低温静置 锌锅上部和镀锌锌锅上部之间的回流管道自然流回镀锌锌锅,完成对热浸镀锌镀液的净 化。上述的一种连续热浸镀锌铝中体外循环静置降温除铁的方法,其特征在于所述 通过导出管道流入到低温静置锌锅中的锌铝熔体的流动速度为100-300kg/min。上述的一种连续热浸镀锌铝中体外循环静置降温除铁的方法,其特征在于低温 静置锌锅内温度低于镀锌锌锅温度15 30°C。上述的一种连续热浸镀锌铝中体外循环静置降温除铁的方法,其特征在于锌铝 熔体中20 40%的Fe形成了化合物析出。上述的一种连续热浸镀锌铝中体外循环静置降温除铁的方法,其特征在于采用 电磁驱动的方法使得镀锌锌锅的锌铝熔体流入到低温静置锌锅中。所述装置的具体实施步骤为(1)驱动装置产生驱动力将锌铝熔体从镀锌锌锅中导出,通过导出管道流入到低温静 置锌锅;低温静置锌锅均略高于镀锌锌锅,导出管道位于距锌锅底下部位置;通向低温静 置锌锅管道内锌熔体流动速度为100-300kg/min。(2)低温静置锌锅采用环绕电阻带加热,减少低温静置锌锅中锌熔体的流速和对 流;并合理控制与镀锌锌锅温度差,低温静置锌锅内锌熔体温度低于镀锌锌锅温度15 30 C。(3)利用不同温度下铁的溶解度不同以及含铁锌渣与锌铝熔体之间的密度差,使 锌铝熔体中铁在低温静置锌锅中静置降温析出,生成含铁锌渣并沉降至锌铝熔体底部;同 时析出铁之后的锌铝熔体自由上浮。(4)经过低温静置去除铁的锌铝熔体通过与镀锌锌锅相连的回流管道自然流回镀 锌锌锅,回流管道位于锌锅顶部,完成对热浸镀锌镀液的净化;锌熔体中约20 40%的Fe 形成了化合物析出。(5)在连续净化过程中,低温静置锌锅底部含铁渣滓持续增加,通过在线或暂停净 化去除低温静置锌锅底部含铁渣滓。本专利技术的体外循环静置降温除铁的方法,为连续热浸镀锌铝提供一种除铁减渣的 方法,除铁过程在连续镀锌锌锅体外完成。在电磁驱动等驱动力作用下,使锌铝熔体流经导 出管道进入低温静置锌锅,锌铝熔体在低温静置锌锅中缓慢上升中完成降温除铁的过程, 析出的铁生成含铁锌渣并沉降至锌铝熔体底部并除去,而经过低温静置去除铁的锌铝熔体 通过与镀锌锌锅相连的回流管道自然流回镀锌锌锅,减少镀锌锌锅中锌铝熔体铁溶解量, 在根本上降低锌铝池的锌渣生成量,为生产高品质热浸镀钢板提供洁净的锌池环境,从源 头上减少热浸镀锌铝钢板中锌渣缺陷,稳定热浸镀锌钢板的产品质量,为提供本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种连续热浸镀锌铝中体外循环静置降温除铁的装置,包括镀锌锌锅(1),其特征在于:在镀锌锌锅(1)旁边设有一低温静置锌锅(5),镀锌锌锅(1)下部与低温静置锌锅(5)下部之间设有导出管道(11),在导出管道(11)上设有驱动装置(10)用以将锌铝熔体(9)从镀锌锌锅(1)导出至低温静置锌锅(5),镀锌锌锅(1)上部与低温静置锌锅(5)上部之间设有回流管道(3),用于将经降温除铁后的锌铝熔体(9)回流到镀锌锌锅(1)。

【技术特征摘要】
一种连续热浸镀锌铝中体外循环静置降温除铁的装置,包括镀锌锌锅(1),其特征在于在镀锌锌锅(1)旁边设有一低温静置锌锅(5),镀锌锌锅(1)下部与低温静置锌锅(5)下部之间设有导出管道(11),在导出管道(11)上设有驱动装置(10)用以将锌铝熔体(9)从镀锌锌锅(1)导出至低温静置锌锅(5),镀锌锌锅(1)上部与低温静置锌锅(5)上部之间设有回流管道(3),用于将经降温除铁后的锌铝熔体(9)回流到镀锌锌锅(1)。2.如权利要求1所述的一种连续热浸镀锌铝中体外循环静置降温除铁的装置,其特征 在于低温静置锌锅(5)的位置高于镀锌锌锅(1)的位置,高度差H为30 50cm,低温静置 锌锅(5)中的锌铝熔体液面高于镀锌锌锅(1)中的锌铝熔体液面。3.如权利要求1所述的一种连续热浸镀锌铝中体外循环静置降温除铁的装置,其特征 在于所述镀锌锌锅(1)采用电磁感应加热方式加热,所述低温静置锌锅(5)采用环绕电阻 带(6)加热进行加热保温,减少对锌铝熔体(9)产生搅动而影响铁的析出和含铁锌渣的沉 降积累。4.如权利要求1所述的一种连续热浸镀锌铝中...

【专利技术属性】
技术研发人员:苏旭平彭浩平王建华李智涂浩王鑫铭
申请(专利权)人:常州大学
类型:发明
国别省市:32[中国|江苏]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1