一种热轧不锈钢带钢混酸酸洗循环系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种热轧不锈钢带钢混酸酸洗循环系统及方法。该系统的技术方案为：它包括混酸酸洗循环罐、酸液循环泵、酸液换热器、酸洗槽，混酸酸洗循环罐的顶部配置有配酸管道，混酸酸洗循环罐的出口与酸液循环泵的进液口连接，酸液循环泵的出液口与酸液换热器的入口连通，酸液换热器的出口与酸洗槽相连，酸洗槽的排酸口与混酸酸洗循环罐入口相连通，还包括空气供气泵和空气换热器，空气供气泵与空气换热器的入口相连，空气换热器的出口与酸洗槽相连，在酸洗槽内设有电势测量计。通过向酸洗槽中的酸液通入一定量的空气，同时也测量酸洗槽中酸液的氧化还原反应电势，可以减少酸液中污泥的形成量，较好地控制带钢表面的酸洗质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热轧不锈钢退火酸洗领域，特别涉及。
技术介绍
热轧不锈钢退火酸洗线是冷轧不锈钢生产工序的一个关键工序，目前热轧不锈钢带钢退火酸洗线酸洗段采用的一般都是混酸酸洗，生产过程中，采用的是半自动人工控制，每隔一段时间，对酸液进行取样，检测酸液的浓度，然后通过人工计算修正酸液的浓度，生产过程中不能连续的控制，带钢的表面酸洗质量不能很好地控制，酸洗过程中酸液中的污泥形成量也较大，增加了酸液的废酸排放频率，增加了新酸的消耗量。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足提出一种增加酸洗效果、提高带钢的酸洗质量的热轧不锈钢带钢混酸酸洗配酸系统及方法。本专利技术为解决上述技术问题所采用的技术方案为一种热轧不锈钢带钢混酸酸洗循环系统，它包括混酸酸洗循环罐、酸液循环泵、酸液换热器、酸洗槽，混酸酸洗循环罐的顶部配置有配酸管道，混酸酸洗循环罐的出口与酸液循环泵的进液口连接，酸液循环泵的出液口与酸液换热器的入口连通，酸液换热器的出口与酸洗槽相连，酸洗槽的的排酸口与混酸酸洗循环罐入口相连通，还包括空气供气泵和空气换热器，空气供气泵与空气换热器的入口相连，空气换热器的出口与酸洗槽相连，在酸洗槽内设有电势测量计。按上述技术方案，空气换热器的出口通过空气输送管道与喷嘴相连，喷嘴设置在酸洗槽内。按上述技术方案，所述喷嘴为4飞个，距离酸洗槽槽底的距离为14cnTl6Cm，所述喷嘴设置的角度为斜向上12° 15°。按上述技术方案，在酸洗循环泵的排液口连接有废酸输送管道。按上述技术方案，所述混酸酸洗循环罐为2个。按上述技术方案，在酸洗槽的上方还设置有酸雾排放管道。一种热轧不锈钢带钢混酸酸洗方法，它包括以下步骤(1)先将混酸酸洗循环罐内的混酸通入酸液换热器再到混酸酸洗循环罐进行循环加执. (2)将加热好的混酸酸液注入酸洗槽中，当酸洗槽中的液面达到要求液面后通入不锈钢带钢，同时，混酸酸液从酸洗槽到混酸酸洗循环罐到酸液换热器再到酸洗槽中，从而实现对不锈钢带钢进行循环酸洗； (3)启动空气供气泵，用空气换热器将空气加热到与混酸酸液相同的温度，将加热过的空气通入到酸洗槽中进行氧化还原反应，采用电势测量计来测量酸洗槽中氧化还原反应的电势。按上述技术方案，当通入铁素体不锈钢带钢时，每个小时每平方米带钢所需要的空气量2. 74ΝπΓ3. OSNm3 ;当通入奥氏体不锈钢带钢时，每个小时每平方米带钢所需要的空气量 I. 84ΝπΓ2· llNm3。按上述技术方案，氧化还原反应电势根据带钢的钢种类型和表面条件来控制。按上述技术方案，所述氧化还原反应电势控制在O —+600mv。按上述技术方案,所述氧化还原反应电势控制在+IOOmv—+300mv。本专利技术相对于现有技术所取得的有益效果为1、本系统通过设置空气泵和空气换热器及电势测量计，通过产生氧化还原反应，减少了酸液中污泥的形成量，提高了带钢酸洗表面质量，由于减少了酸液的废酸排放频率，节约了新酸的消耗量，降低生产成本，对于不同的钢种都适用；2、通过向酸洗槽中的酸液通入一定量的空气，同时也测量酸洗槽中酸液的氧化还原反应电势的方法，使酸液的氧化还原反应电势保持在(T600mv的范围内，减少了酸液当中污泥的形成量，较好地控制带钢表面的酸洗质量。 附图说明图I为本专利技术的原理示意图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作进一步详细说明。如图I所示，它包括混酸酸洗循环罐Tl和混酸酸洗循环罐T2、空气供气泵9、空气换热器7、酸液循环泵13、酸液换热器16、酸洗槽22，两个混酸酸洗循环罐的顶部均连接有HN03供给管道、HF供给管道、再生酸供给管道、工业水供给管道，混酸酸洗循环罐Tl的出口设置有控制阀10，混酸酸洗循环罐T2的出口设置有控制阀12，控制阀10和控制阀12通过酸液输送管道11连接，酸液循环泵13的进液口与酸液输送管道11连通，酸液循环泵13的出液口一方面与废酸管道14连通，废酸的排放通过控制阀15控制，另一方面与酸液换热器16的入口连通，酸液换热器16的出口与酸洗槽22通过管道17相连，在管道17上安设有控制阀18，酸液换热器16的出口同时也分别通过控制阀8和控制阀19分别对应与混酸酸洗循环罐Tl和混酸酸洗循环罐T2的入口连接。酸洗槽22设置有三个溢流槽，分别为溢流槽3、溢流槽21和溢流槽24，酸洗槽22的的排酸口一方面通过酸液回流管道与混酸酸洗循环罐Tl的入口相连通，酸液的回流通过控制阀4控制；另一方面通过通过酸液回流管与混酸酸洗循环罐T2的入口连通，酸液的回流通过控制阀25控制，空气供气泵9与空气换热器7的入口相连，空气换热器7的出口通过空气输送管道6连通，在空气输送管道的尾端设置有喷嘴，喷嘴设置在酸洗槽的酸液内，在酸洗槽内设有测量酸液氧化还原反应电势的电势测量计5和电势测量计20。本专利技术的工作原理为当酸洗槽中通入空气时，空气中O2与Fe2+发生反应如下4Fe2#+02+4H# ^ 4Fe3++2H20 当连续通入空气和酸液的PH值保持在f 3之间时，反应式的方向趋向于生成Fe3+反应正方向移动。在相同条件下，当反应溶液温度达到50 °C左右时，Fe3+与F_组成的Fe F3 · 3H20在酸液当中溶解度是Fe2+与？_组成的Fe F2 . ηΗ20溶解度的3— 4倍。通过电势测量计测量酸洗槽中电势的大小可以反应酸洗槽中污泥的形成多少，反应电势越小说明产生的污泥越少，通常情况下，酸液氧化还原反应电势的选择需根据带钢的钢种类型和表面条件来决定，酸液的氧化还原反应电势需控制在(T+600mv，最好控制在+10(T+300mv。不同钢种在酸洗槽中的酸洗条件如下 铁素体不锈钢:HF:3 10g/l，HN03:8(Tl00 g/1，Τ:40 50。。，Fe3+:彡 15g/l ； 奥氏体不锈钢:HF:3(T40g/l，ΗΝ03:80 100 g/1，Τ:50 60。。，Fe3+:彡 15g/l。酸洗槽中空气的通入量需根据带钢的通过面积来计算，每个酸洗槽每小时通入的空气量为每m2带钢需要通入的空气量不小于INm3 (Nm3意思是温度为20°C、大气压为I个标准大气压条件下的一定量空气体积)。 一种热轧不锈钢带钢混酸酸洗方法为 当酸洗含铬量为17%的铁素体不锈钢带钢2时，带钢宽为1000mm，厚2_，带钢酸洗通过宽2. 2m,长15m的酸洗槽，整个循环系统中包括有30000L的酸液时，选择混酸酸洗循环罐Tl 进行配酸，酸液中HF:5g/l, HN03:80^100 g/1，T:40^50°C, Fe3+: 25g/l，当配酸完成后，打开控制阀10，启动酸液循环泵13和酸液换热器16，先进行小循环加热，把酸液加热到目标温度，这时控制阀8、10打开，其他控制阀关闭，酸液加热到目标温度后，进行大循环，将酸液注入到酸洗槽22中，这时控制阀10、18、4打开，其他控制阀关闭，酸洗槽22中的酸液达到一定液面之后，酸液溢流到酸洗槽中间和两侧的溢流槽21、3、24内，酸液通过回流管道回流到混酸酸洗循环罐Tl中，此时，通入铁素体不锈钢带钢2进行生产。同时，启动空气供气泵9，将空气输入到空气换热器7中预热到与混酸酸液相同的温度后，将空气通过喷嘴通过到酸洗槽中，酸洗槽中产生的酸雾和废气通过酸雾本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热轧不锈钢带钢混酸酸洗循环系统，它包括混酸酸洗循环罐、酸液循环泵、酸液换热器、酸洗槽，混酸酸洗循环罐的顶部配置有配酸管道，混酸酸洗循环罐的出口与酸液循环泵的进液口连接，酸液循环泵的出液口与酸液换热器的入口连通，酸液换热器的出口与酸洗槽相连，酸洗槽的的排酸口与混酸酸洗循环罐入口相连通，其特征在于：还包括空气供气泵和空气换热器，空气供气泵与空气换热器的入口相连，空气换热器的出口与酸洗槽相连，在酸洗槽内设有电势测量计。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李勇华，邵远敬，贺立红，陈连龙，尚志广，周云根，
申请(专利权)人：中冶南方工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：