專利名稱：銅及銅合金管棒線材的強制循環(huán)酸洗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種銅及銅合金的酸洗裝置，尤其是一種銅及銅合金管材、棒材 和線材的強制循環(huán)酸洗裝置。
背景技術(shù)：
在銅及銅合金材料的生產(chǎn)過程中，經(jīng)熱加工(包括熱軋、擠壓、非保護性熱處理 等)后，需要采用酸洗方式清除表面殘留的氧化層。采用“擠壓一軋制”工藝生產(chǎn)的銅及銅 合金管材、棒材和線材，由于生產(chǎn)的不連續(xù)性，目前只能選用簡單的酸洗槽組，以非通過式 的方法進行酸洗，將需要酸洗的管棒線材等分批裝在專用的料筐或吊帶內(nèi)，用吊車吊入酸 洗槽內(nèi)，在加熱的酸洗液里浸泡10-30min后取出，隨后進行冷熱水洗、清刷及烘干。酸洗 時，以往的做法是酸洗槽上部敞開，以便于用外力經(jīng)常晃動銅材，使酸洗均勻，加快酸洗速 度，縮短酸洗時間。由于酸洗槽上部敞開，不能封閉，在配酸和酸洗過程中酸液因受熱揮發(fā) 產(chǎn)生的酸霧(尤其是酸洗液含有硝酸時產(chǎn)生的NOx氮氧化物)不斷散發(fā)到車間內(nèi)，污染車 間空氣，影響和損害人員身體健康，同時對生產(chǎn)設(shè)備和廠房造成腐蝕。因此，如何在相對封 閉的空間里進行非通過式酸洗，減少或消除酸霧的散發(fā)，并提高酸洗效率，是銅及銅合金管 棒線材生產(chǎn)需要解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種銅及銅合金管棒線材的強制循環(huán)式酸洗裝置。該 裝置可實現(xiàn)銅及銅合金管棒線材在相對封閉的空間里進行酸洗，不需要將其晃動，而是通 過酸洗液的強制循環(huán)流動，形成紊流，而達到酸洗均勻、加快酸洗速度、并減少酸霧的效果。本實用新型的技術(shù)方案為一種銅及銅合金管棒線材的強制循環(huán)酸洗裝置，該裝 置包括配酸罐、循環(huán)罐、酸洗槽、循環(huán)泵、換熱器、過濾器；循環(huán)罐通過管道和循環(huán)泵、切換 閥、換熱器形成小循環(huán)回路；循環(huán)罐、循環(huán)泵、換熱器、酸洗槽、過濾器、循環(huán)罐依次連接形成 大循環(huán)回路。在酸洗槽上設(shè)置活動蓋。本實用新型的優(yōu)點在于酸洗液的配置在密閉的配酸罐里進行，取代了在敞開的 酸洗槽里配置，配酸時因化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的酸霧和熱氣不會向車間里散發(fā)；配酸罐的設(shè)置 可以遠離酸洗槽，甚至可設(shè)置在車間外。以酸洗液在密閉的循環(huán)罐和設(shè)有活動蓋的酸洗槽 之間的循環(huán)流動取代銅材在敞開的酸洗槽里的晃動，使得酸洗可以在相對封閉的空間里操 作。酸洗槽設(shè)有活動蓋，除了送入和取出銅材時短時間打開活動蓋以外，其它時間均關(guān)閉 活動蓋，大大減少酸洗槽向車間里散發(fā)的酸霧，從而減少酸霧對人員、設(shè)備和廠房的危害。 酸洗時關(guān)閉活動蓋，隔絕了空氣與酸霧的混合，通過通風(fēng)口抽取的酸霧流量明顯減少、濃度 高，可以減小風(fēng)機和酸霧凈化塔的處理量，降低能耗，提高凈化效率，節(jié)省設(shè)備投資?？梢栽?循環(huán)罐或循環(huán)管道上在線檢測酸洗液的濃度和損耗，及時補充和調(diào)節(jié)酸洗液，保證酸洗質(zhì) 量。
圖1為本實用新型銅及銅合金管棒線材的強制循環(huán)酸洗裝置示意圖；圖2為本實用新型的帶活動蓋的酸洗槽示意圖。圖中1_配酸罐、2-循環(huán)泵、3-循環(huán)罐、4-換熱器、5-酸洗槽、6_過濾器、7_切 換閥、8-風(fēng)機、9-酸霧凈化塔、10-槽體、11-活動蓋、12-通風(fēng)口、13-進酸口、14-排污口、 15-出酸口、16-溢流口、NS-濃酸、XS-新水、Sff-酸霧、ZQ-蒸汽。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖進一步敘述銅及銅合金管棒線材強制循環(huán)酸洗裝置的實施。本實用新型提供的銅及銅合金管棒線材強制循環(huán)酸洗裝置由配酸系統(tǒng)、循環(huán)加熱 系統(tǒng)、循環(huán)酸洗系統(tǒng)組成。包括配酸罐1、循環(huán)泵2、循環(huán)罐4、換熱器4、酸洗槽5、過濾器 6、切換閥7、管道。配酸系統(tǒng)由配酸罐1、攪拌設(shè)施、循環(huán)泵2、管道等組成。配酸時，按照酸洗工藝要 求的一定比例向密閉的配酸罐1中注入清水和濃酸(硫酸或硝酸)，配制酸洗液，并采用機 械或循環(huán)流動的方式進行攪拌，均勻后通過管道輸送到循環(huán)罐3。循環(huán)加熱系統(tǒng)由循環(huán)罐3、循環(huán)泵2、換熱器4、切換閥7、管道等組成。配制好的酸 洗液輸送到密閉的循環(huán)罐3里，然后在循環(huán)泵2的作用下通過管道經(jīng)換熱器4加熱，并在循 環(huán)罐3和換熱器4之間進行循環(huán)(小循環(huán))；酸洗液溫度達到工藝使用要求后切換閥7實 現(xiàn)管道切換，將酸洗液輸送到酸洗槽5中。循環(huán)酸洗系統(tǒng)由循環(huán)罐3、酸洗槽5、過濾器6、切換閥7、管道等組成。加熱到設(shè) 定溫度的酸洗液在酸洗槽5和循環(huán)罐3之間不斷地循環(huán)流動并過濾，實現(xiàn)穩(wěn)定的循環(huán)酸洗 (大循環(huán))。酸洗槽5設(shè)有活動蓋，需酸洗的銅材送入酸洗槽5后蓋上活動蓋，在相對封閉 的空間里進行酸洗，酸洗液從進酸口流進酸洗槽5，從出酸口流出返回循環(huán)罐3，在循環(huán)泵2 的作用下強制循環(huán)流動，形成紊流，實現(xiàn)酸洗液與銅材之間的相對運動，最大限度地與銅材 表面充分接觸，達到酸洗均勻、加快酸洗速度的效果。配酸、循環(huán)加熱和酸洗均在密閉或相對密閉的環(huán)境中進行，所產(chǎn)生的酸霧難以外 泄，而便于收集，用風(fēng)機隨時抽取并將其排出，送到酸霧凈化塔進行處理，達標(biāo)排放。該裝置由配酸、循環(huán)加熱、循環(huán)酸洗等系統(tǒng)組成，設(shè)備包括配酸罐1、循環(huán)罐3、酸 洗槽5、循環(huán)泵2、換熱器4、切換閥7、管道。配酸在封閉的配酸罐1里進行，按比例配置并攪 拌均勻后再輸送到循環(huán)罐3。配酸是間斷作業(yè)，多套循環(huán)酸洗系統(tǒng)可以共用一個配酸罐1。 循環(huán)罐3通過管道和切換閥7與換熱器4形成小循環(huán)回路，實現(xiàn)循環(huán)加熱；循環(huán)罐3通過管 道和切換閥7與換熱器4、酸洗槽5、過濾器6形成大循環(huán)回路，實現(xiàn)循環(huán)酸洗。酸洗液的加 熱在小循環(huán)回路里完成；酸洗液加熱到酸洗工藝所需要的溫度后(50-60°C)，換熱器4停止 加熱，通過切換閥7使酸洗液在大循環(huán)回路里循環(huán)流動，進行酸洗；在循環(huán)酸洗過程中，當(dāng) 酸洗液溫度低于設(shè)定溫度下限時，可啟動換熱器4對酸洗液進行加熱。需要酸洗的管棒線 材等分批裝在專用的料筐或吊帶內(nèi)，打開活動蓋后用吊車送入酸洗槽5，浸泡在循環(huán)流動的 酸洗液中，然后關(guān)閉活動蓋。酸洗液從酸洗槽5下部的進酸口流進，從上部的回酸口流出， 在酸洗槽5里的流動路徑為下進上出、右進左出，形成紊流，最大限度地與銅材表面充分接 觸，達到去除表面殘留氧化層的作用。浸泡酸洗10-30分鐘后打開活動蓋，將已酸洗的銅材取出送到下道冷熱水洗工序，并將下一批銅材送入酸洗槽5，進行下一批酸洗作業(yè)，如此不 斷循環(huán)操作。從酸洗槽5流出的酸洗液經(jīng)過濾器6濾去銅屑等固體，流回循環(huán)罐3，循環(huán)反 復(fù)使用。在循環(huán)罐3里或循環(huán)管道上可設(shè)置在線檢測裝置，在酸洗過程中可隨時檢測酸洗 液的損耗和濃度變化，并根據(jù)檢測結(jié)果補充酸洗液，保證酸洗液始終滿足酸洗工藝的要求。 在配酸罐1、循環(huán)罐3、酸洗槽5上部均設(shè)置通風(fēng)口，收集所產(chǎn)生的酸霧，將其用風(fēng)機通過通 風(fēng)管道抽送到酸霧凈化塔進行中和處理，達標(biāo)排放。
權(quán)利要求一種銅及銅合金管棒線材的強制循環(huán)酸洗裝置，其特征在于該裝置包括配酸罐(1)、循環(huán)罐(3)、酸洗槽(5)、循環(huán)泵(2)、換熱器(4)、過濾器(6)；循環(huán)罐(3)通過管道和循環(huán)泵(2)、切換閥(7)、換熱器(4)形成小循環(huán)回路；循環(huán)罐(3)、循環(huán)泵(2)、換熱器(4)、酸洗槽(5)、過濾器(6)、循環(huán)罐(3)依次連接形成大循環(huán)回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅及銅合金管棒線材的強制循環(huán)酸洗裝置，其特征在于在 酸洗槽(5)上設(shè)置活動蓋。
專利摘要本實用新型公開一種銅及銅合金管棒線材強制循環(huán)酸洗裝置。該裝置包括配酸罐、循環(huán)罐、酸洗槽、循環(huán)泵、換熱器、過濾器；循環(huán)罐通過管道和循環(huán)泵、切換閥、換熱器形成小循環(huán)回路；循環(huán)罐、循環(huán)泵、換熱器、酸洗槽5、過濾器、循環(huán)罐依次連接形成大循環(huán)回路。使銅材在相對封閉的空間里進行酸洗，通過強制酸洗液在循環(huán)罐3與酸洗槽5之間進行循環(huán)流動，形成紊流，實現(xiàn)酸洗液與銅材之間的相對運動，最大限度地與銅材表面充分接觸，達到酸洗均勻、加快酸洗速度的效果。由于配酸、循環(huán)、酸洗都在密閉或相對封閉的空間里進行，使得酸霧不再向車間里散發(fā)，而是可以通過通風(fēng)管道收集后送到酸霧凈化塔進行中和處理，有效保護了環(huán)境。
文檔編號C23G3/02GK201626986SQ20102010252
公開日2010年11月10日 申請日期2010年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月27日
發(fā)明者尚文靜, 金培, 金平 申請人:中國瑞林工程技術(shù)有限公司