專利名稱：一種連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線鋁鋅池除渣的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱浸鍍鋅技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線鋁鋅池除渣的方法。
背景技術(shù)：
熱浸鍍技術(shù)廣泛應(yīng)用于鋼鐵材料防腐，傳統(tǒng)的熱浸鍍鋅產(chǎn)品主要通過陰極保護(hù)的方法來保護(hù)鋼基。后期發(fā)展的熱浸鍍鋁鋅合 金鍍層因不僅具備陰極保護(hù)特性，還兼具了鋁的耐久保護(hù)性，鍍層對鋼基的保護(hù)性優(yōu)于純鋅鍍層和純鋁鍍層，同時鍍鋁鋅板加工成型性能優(yōu)良且具有獨(dú)特的鋅花形貌，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于建筑工業(yè)、汽車工業(yè)、家用電器和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域，從而逐漸取代了部分傳統(tǒng)的純鋅鍍層和純鋁鍍層。連續(xù)鍍鋁鋅過程中由于鋁鋅液和鋼基之間發(fā)生激烈的反應(yīng)，生成的鋁鋅渣種類較為復(fù)雜且其密度等物理性質(zhì)特殊，大多數(shù)難以沉淀成為底渣或上浮成為浮渣，而極易形成懸浮渣嚴(yán)重影響鍍鋁鋅產(chǎn)品品質(zhì)，鋁鋅渣的打撈成為生產(chǎn)線上的首要難題，連續(xù)熱浸鍍鋁鋅生產(chǎn)線上存在嚴(yán)重鋁鋅渣問題，由于鋁鋅合金熔池鋁含量較高，相比純鋅熔池而言成分發(fā)生很大的變化，鋁和帶鋼之間將發(fā)生劇烈的放熱反應(yīng)。為控制反應(yīng)通常在鋁鋅熔池中加入硅等元素，使得鋁鋅熔池相關(guān)系變得更為復(fù)雜，鋁鋅渣的成因及影響因素要比熱鍍純鋅復(fù)雜得多。在鋁鋅池中的鋁鋅渣主要是含有鋅的FeAl3和Fe-Al-Si金屬間化合物。鋁鋅熔池的熔體密度相比純鋅熔池而言要小，如Galvalume生產(chǎn)線鋁鋅池(55%A1-Zn-1. 6Si，wt%)熔體密度大約是純鋅熔池密度的1/2，因此大多數(shù)鋁鋅渣難以沉淀成為底渣或上浮成為浮渣，而極易形成懸浮渣。目前典型的鍍鋁鋅Galvalume生產(chǎn)線基本都存在鋁鋅渣問題，例如澳大利亞的Bluescope Steel生產(chǎn)線存在嚴(yán)重鋁鋅渣問題，國內(nèi)多條的Galvalume生產(chǎn)線同樣也存在鋁鋅渣問題。鋁鋅產(chǎn)品面主要問題是鍍層的鋅粒、鋅疤、壓痕、鋅花不均、成形性降低等缺陷，其中鋅疤、壓痕主要是由于鋅渣引起的，尤其以懸浮渣的影響最大。鋁鋅渣吸附在沉沒輥、穩(wěn)定輥上將會使得鍍層產(chǎn)生渣印等缺陷，鋁鋅渣對鍍層的成形性等也將造成不良影響。大量鋁鋅渣的形成也會造成鋁鋅液消耗，造成資源浪費(fèi)，增加生產(chǎn)成本。另外，積聚在鋁鋅液底部的鋁鋅渣非常難以去除，必須不定期停機(jī)進(jìn)行打撈，嚴(yán)重影響了機(jī)組的生產(chǎn)效率。如果能通過某種方法除去鋁鋅熔池中的鋁鋅渣，將大大降低鋁鋅渣對鍍層產(chǎn)品質(zhì)量的影響，對提高鍍鋁鋅產(chǎn)品質(zhì)量、擴(kuò)大產(chǎn)品應(yīng)用范圍具有重要的經(jīng)濟(jì)價值意義。同時能降低鋁鋅的消耗，減少對環(huán)境的污染，具有極為重要的社會價值。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)中鋅鋁熔池中除鋁鋅渣的方法，利用鋁鋅渣顆粒與鋁鋅熔體之間的密度差，采用離心旋流除渣方法從鋁鋅熔液中分離出鋁鋅渣顆粒，能持續(xù)有效地降低鋁鋅池中鋁鋅渣的含量，從而減少鋁鋅渣對鍍鋁鋅鍍層的影響，進(jìn)而提高鍍鋁鋅鋼板產(chǎn)品質(zhì)量，同時提高生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明公開了一種連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線鋁鋅池除渣的方法，通過鋁鋅液導(dǎo)管、高速鋁鋅泵、離心旋流器、溢流管、排渣管、鋁鋅渣收集器等組件具體實(shí)現(xiàn)該方法。高速鋁鋅泵連接鋁鋅液導(dǎo)管，所述鋁鋅液導(dǎo)管導(dǎo)入管道入口處于鋁鋅池底部；高速鋁鋅泵通過導(dǎo)流管與離心旋流器入口相連，通過高速鋁鋅泵將含有鋁鋅渣的鋁鋅液噴入離心旋流器中。溢流管處在離心旋流器頂部。離心旋流器尾部設(shè)有排出口，該排出口與排除管道相連將鋁鋅渣排出至鋁鋅渣收集器。所述方法具體操作流程為高速鋁鋅泵通過鋁鋅液導(dǎo)入管與鍍鋁鋅池相連，高速鋁鋅液經(jīng)由導(dǎo)流管，從離心旋流器入口高速噴入離心旋流器主體，含鋁鋅液在離心旋流器的作用下將所含的鋁鋅渣分離出來；凈化后的鋁鋅液通過離心旋流器頂蓋處的溢流管回流至鍍鋁鋅池；分離出來的鋁鋅渣經(jīng)由離心旋流器基座的閥門、通過排渣管進(jìn)入鋁鋅渣收集器，完成對鋁鋅液的除渣過程；在鋁鋅 渣收集器中鋁鋅渣過量時，可通過回流管回流至鍍鋁鋅池，保證生產(chǎn)現(xiàn)場的安全。上述連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線鋁鋅池除渣的方法，所涉及的設(shè)備及連接處均做好耐鋁鋅腐蝕處理。如設(shè)備組建采用耐鋁鋅腐蝕的不銹鋼鋼管、耐火磚、陶瓷或石棉制造，所有連接處均采用陶瓷纖維隔熱密封圈密封。一述連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線鋁鋅池除渣的方法，從鍍鋁鋅池導(dǎo)出鋁鋅液進(jìn)入高速鋁鋅泵的鋁鋅液導(dǎo)入管入口伸入在鋁鋅池底部，強(qiáng)化含渣鋁鋅液導(dǎo)入。上述連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線鋁鋅池除渣的方法，首先將高速鋁鋅泵、離心旋流器(離心旋流器入口、離心旋流器頂蓋、離心旋流器主體)和導(dǎo)管(鋁鋅液導(dǎo)入管、導(dǎo)流管、溢流管和排渣管)組裝好預(yù)熱到600 650°C ;高速鋁鋅泵在啟動前浸入鋁鋅池浸入鋁鋅池，浸入深度為50 80厘米；高速鋁鋅泵需浸入鋁鋅液約5 15分鐘，充分溶解高速鋁鋅泵內(nèi)殘留的招鋅液。上述連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線鋁鋅池除渣的方法，離心旋流器基座的閥門在鋁鋅液噴入前保持開啟狀態(tài)；溢流口、溢流管、排渣管和回流管保持暢通。上述連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線鋁鋅池除渣的方法，高速鋁鋅泵噴入離心旋流器主體的速度為70 100噸/小時；噴入方向沿離心旋流器主體內(nèi)壁切線方向偏下角度為10 20度。上述連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線鋁鋅池除渣的方法，離心旋流器主體完成對鋁鋅液中鋁鋅渣的分離。凈化后的鋁鋅液通過離心旋流器頂蓋處溢流管回流至鍍鋁鋅池；鋁鋅渣經(jīng)由離心旋流器基座的閥門、通過排渣管進(jìn)入鋁鋅渣收集器，完成對鋁鋅液的除渣過程。上述連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線鋁鋅池除渣的方法，高速鋁鋅泵在除渣過程完成后，從鍍鋁鋅池中取出，濾凈泵內(nèi)殘留鋁鋅液，防止泵葉輪鎖死。上述連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線鋁鋅池除渣的方法，離心旋流器頂蓋、離心旋流器頂蓋與離心旋流器主體通過法蘭連接，除渣過程完成后定期對離心旋流器內(nèi)壁進(jìn)行清理。


此處說明的附圖用來對本發(fā)明作進(jìn)一步解釋，構(gòu)成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性圖示用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定，本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述示意圖。圖1為連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線離心旋流除渣的工作流程。
圖2為連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線上除渣的方法設(shè)備組裝示意圖。圖3為連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線上除渣的方法除渣示意圖。圖中1.鋁鋅液導(dǎo)入管，2.高速鋁鋅泵，3.導(dǎo)流管，4.離心旋流器入口，5.溢流管，6.離心旋流器頂蓋，7.溢流口，8.離心旋流器主體，9.加強(qiáng)肋，10.離心旋流器基座，
11.離心旋流器安裝架，12.閥門，13.排出口，14.排渣管，15.鋁鋅渣收集器，16.回流管，17.鋁鋅渣，18.鋁鋅池，19.帶鋼，20.穩(wěn)定輥，21.鋁鋅液面，22.沉沒輥。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖來具體介紹本實(shí)施例作詳細(xì)說明本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為 前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述實(shí)施例。結(jié)合圖1、圖2和圖3所示，本發(fā)明的一種連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線鋁鋅池除渣的方法，通過如下設(shè)備組件高速鋁鋅泵2、離心旋流器入口 4、離心旋流器頂蓋6、離心旋流器主體8、離心旋流器基座10、鋁鋅渣收集器15以及鋁鋅液導(dǎo)入管1、導(dǎo)流管3、溢流管5、排渣管14等，離心旋流器主體8上附有加強(qiáng)肋9，離心旋流器基座10上設(shè)有離心旋流器安裝架11。依據(jù)公開的操作流程進(jìn)行操作來實(shí)現(xiàn)。帶鋼連續(xù)熱浸鍍鋁鋅過程中，帶鋼19從鋁鋅液面21進(jìn)入鋁鋅池18后，繞過沉沒輥22，經(jīng)過穩(wěn)定輥20后，繼續(xù)上升穿出鋁鋅液面21，完成熱浸鍍鋅過程。鋁鋅池除渣時，入口處于鋁鋅池18底部的鋁鋅液導(dǎo)入管I連接高速鋁鋅泵2 ;高速鋁鋅泵2通過導(dǎo)流管3與離心旋流器入口 4相連，通過高速鋁鋅泵2將含有鋁鋅渣的鋁鋅液噴入離心旋流器入口 4。離心旋流器尾部設(shè)有排出口 13，該排出口 13與排渣管14相連將鋁鋅渣17排出至鋁鋅渣收集器15。該除渣的方法可以在熱浸鍍鋁鋅生產(chǎn)中或者停產(chǎn)的時候使用，如下為具體操作流程實(shí)例使用前將離心旋流器基座10尾部排出口 13閥門12打開，并將高速鋁鋅泵2、離心旋流器入口 4、離心旋流器頂蓋6、離心旋流器主體8、鋁鋅液導(dǎo)入管1、導(dǎo)流管3、溢流管5和排渣管14組裝好預(yù)熱到600 650°C。之后將鋁鋅離心旋流除渣組裝好的組件吊裝至鋁鋅池18上，高速鋁鋅泵2伸入鋁鋅池18深度50 80厘米，鋁鋅液導(dǎo)入管I矩形扁平入口與鋁鋅池18底貼合。高速鋁鋅泵2需浸入鋁鋅液約10分鐘，使高速鋁鋅泵2內(nèi)殘留的鋁鋅液充分溶解，高速鋁鋅泵2葉輪能靈活轉(zhuǎn)動后開啟高速鋁鋅泵2。高速鋁鋅泵2將鋁鋅池18底部含有鋁鋅渣17的鋁鋅液通過鋁鋅液導(dǎo)入管I和導(dǎo)流管3，從離心旋流器入口 4高速噴入離心旋流器主體8，入口方向沿離心旋流器主體8內(nèi)壁切線方向偏下角度為18度，高速鋁鋅泵泵速約為90噸/小時。高速含有鋁鋅渣的鋁鋅液在離心旋流器的作用下，密度較大的鋁鋅渣與鋁鋅液存在速度差，鋁鋅渣沿錐形旋流器壁快速到達(dá)旋流器尾部，此時鋁鋅渣能從排出口 13排除，通過排渣管14進(jìn)入鋁鋅渣收集器15，通過定期打撈鋁鋅渣收集器中的鋁鋅渣可以除去鋁鋅池中的鋁鋅渣。鋁鋅渣收集器15設(shè)有回流管16，能在鋁鋅渣收集器15中未來得及打撈過量的鋁鋅渣回流至鋁鋅池18，避免發(fā)生意外。同時鋁鋅液在壓力作用下，沿旋流器軸線方向上升至離心旋流器頂蓋6處的溢流口 7，通過溢流管5流回鋁鋅池18，完成對含渣鋁鋅液的凈化。從上述實(shí)施實(shí)例可見，本發(fā)明連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線上除渣的方法，有效的去除鋁鋅液中的鋁鋅渣，解決了連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)過程中的除渣難題。通過減少量鋁鋅液中的鋁鋅渣含量，為生產(chǎn)高品質(zhì)熱浸鍍鋼板提供優(yōu)質(zhì)的鋁鋅池環(huán)境，避免熱浸鍍鋁鋅中鋁鋅渣缺陷的產(chǎn)生，提高熱浸鋁鍍鋅鋼板的產(chǎn)品質(zhì)量。同時可減少鋅鋁的損耗，降低了連續(xù)鍍鋁鋅的生產(chǎn)成本。本發(fā)明具有良好的社 會效益和經(jīng)濟(jì)效益前景。
權(quán)利要求
1.一種連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線鋁鋅池除渣的方法，其特征在于，是將高速鋁鋅泵(2)通過鋁鋅液導(dǎo)入管(I)與鍍鋁鋅池(18)相連，高速鋁鋅液經(jīng)由導(dǎo)流管(3)，從離心旋流器入口(4)高速噴入離心旋流器主體(8)，含鋁鋅液在離心旋流器的作用下將所含的鋁鋅渣分離出來；凈化后的鋁鋅液通過離心旋流器頂蓋(6)處的溢流管(5)回流至鍍鋁鋅池(18);分離出來的鋁鋅渣經(jīng)由離心旋流器基座(10)的閥門(12)、通過排渣管(14)進(jìn)入鋁鋅渣收集器(15)，完成對鋁鋅液的除渣過程；在鋁鋅渣收集器中鋁鋅渣過量時，可通過回流管(16)回流至鍍鋁鋅池(18)。
2.如權(quán)利要求1所述一種連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線鋁鋅池除渣的方法，其特征在于所述鋁鋅液導(dǎo)入管(I)入口設(shè)置在鋁鋅池(18 )底部，強(qiáng)化含渣鋁鋅液導(dǎo)入。
3.如權(quán)利要求1所述一種連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線鋁鋅池除渣的方法，其特征在于高速鋁鋅泵(2)、離心旋流器入口(4)、離心旋流器頂蓋(6)、離心旋流器主體(8)、鋁鋅液導(dǎo)入管(I)、導(dǎo)流管(3 )、溢流管(5 )和排渣管(14)組裝好預(yù)熱到600飛50 °C ；高速鋁鋅泵(2 )在啟動前浸入鋁鋅池(18)浸入鋁鋅池，浸入深度為5(T80厘米；高速鋁鋅泵(2)需浸入鋁鋅液約5 15分鐘，充分溶解高速鋁鋅泵(2)內(nèi)殘留的鋁鋅液。
4.如權(quán)利要求1所述一種連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線鋁鋅池除渣的方法，其特征在于所述離心旋流器基座(10 )的閥門(12 )在鋁鋅液噴入前保持開啟狀態(tài)；溢流口( 7 )、溢流管(5 )、排渣管(14)和回流管(16)保持暢通。
5.如權(quán)利要求1和3所述一種連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線鋁鋅池除渣的方法，其特征在于所述高速鋁鋅泵(2)噴入離心旋流器主體(8)的速度為7(Tl00噸/小時；噴入方向沿離心旋流器主體(8)內(nèi)壁切線方向偏下角度為1(T20度。
6.如權(quán)利要求1和4所述一種連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線鋁鋅池除渣的方法，其特征在于所述離心旋流器主體(8)完成對鋁鋅液中鋁鋅渣的分離，凈化后的鋁鋅液通過離心旋流器頂蓋(6)處溢流管(5)回流至鍍鋁鋅池(18);鋁鋅渣經(jīng)由離心旋流器基座(10)的閥門(12)、通過排渣管(14)進(jìn)入鋁鋅渣收集器(15)，完成對鋁鋅液的除渣過程。
7.如權(quán)利要求1和3所述一種連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線鋁鋅池除渣的方法，其特征在于所述高速鋁鋅泵(2)在除渣過程完成后，從鍍鋁鋅池(18)中取出，濾凈泵內(nèi)殘留鋁鋅液，防止泵葉輪鎖死。
8.如權(quán)利要求1和6所述一種連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線鋁鋅池除渣的方法，其特征在于所述離心旋流器頂蓋(6)、離心旋流器頂蓋(6)與離心旋流器主體(8)通過法蘭連接，除渣過程完成后定期對離心旋流器內(nèi)壁進(jìn)行清理。
全文摘要
一種連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線鋁鋅池除渣的方法，主要過程是通過鋁鋅液導(dǎo)管、高速鋁鋅泵將含渣鋁鋅液從鋅池中導(dǎo)出，高速噴入離心旋流器中；采用離心旋流器分離鋁鋅液中的鋁鋅渣，對鋁鋅液進(jìn)行凈化；離心旋流器頂部溢流管將凈化后的鋁鋅液導(dǎo)回至鋁鋅池；所分離的鋁鋅渣通過排渣管進(jìn)入鋁鋅渣收集器，定期打撈鋁鋅渣收集器中的鋁鋅渣，完成對連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線鋁鋅池中的除渣過程。該方法能在鍍鋁鋅生產(chǎn)線運(yùn)行或停機(jī)時對熱浸鍍鋁鋅中的鋁鋅液進(jìn)行除渣操作，本發(fā)明成功解決了連續(xù)鍍鋁鋅生產(chǎn)線中的除渣難題，能有效降低連續(xù)鍍鋁鋅的生產(chǎn)成本，有利于提高連續(xù)鍍鋁鋅板的產(chǎn)品質(zhì)量。
文檔編號C23C2/12GK103014585SQ20121052539
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者彭浩平, 蘇旭平, 王建華, 吳長軍, 劉亞, 涂浩 申請人:常州大學(xué)