專利名稱：軋鋼堿液或乳化液循環(huán)凈化用微濾機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于軋鋼工藝設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及軋鋼堿液或乳化液循環(huán)凈化裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計。
背景技術(shù)：
帶鋼在冷軋軋制時必須采用乳化液(軋制油與水經(jīng)乳化后的溶液)的潤滑和冷卻才能進(jìn)行下去。而帶鋼在冷軋軋制過程中會掉下許多鐵粉和灰塵到乳化液中，這些雜質(zhì)會不斷在乳化液中累積造成污染，但是乳化液是連續(xù)循環(huán)使用的，上述雜質(zhì)將會不斷累積，濃度升高，而且極易在帶鋼冷軋軋制時附在鋼帶表面。這樣一來留在鋼帶表面的軋制油及軋制油中的渣滓、軋制中產(chǎn)生的鐵粉、積聚的灰塵等上述雜物會帶到下一個工序—連續(xù)退火。上述雜質(zhì)在連續(xù)退火時，如果清洗不干凈，一旦帶入爐內(nèi)，將會污染爐內(nèi)氣氛，影響脫碳效果；并且引起碳套輥的嚴(yán)重結(jié)瘤；同時污染鋼帶表面的清潔，影響鋼帶表面的質(zhì)量，影響到生產(chǎn)的正常進(jìn)行。正因?yàn)槿绱耍F(xiàn)代化的冷軋帶鋼廠都追求鋼帶表面的清潔度，而鋼帶表面的清潔度是靠乳化液的清潔度來保證的，這樣就必須對乳化液進(jìn)行凈化。
上述乳化液在現(xiàn)代化生產(chǎn)中是連續(xù)循環(huán)使用的。在使用過程中，上述雜質(zhì)會不斷累積，所以乳化液的凈化也最好是連續(xù)的，使得乳化液保持一個較為清潔的水平。因此，乳化液的凈化多采用在線旁濾的方式進(jìn)行。在以前，乳化液的凈化工藝多采用霍夫曼過濾器或磁棒過濾的方式?；舴蚵^濾器可以去除部分鐵粉及油污灰塵，但是霍夫曼過濾紙的空隙度較大(一般是15-30微米)，比霍夫曼過濾紙的空隙小的鐵粉及油污灰塵就會漏過去，而且這部分的鐵粉及油污灰塵所占比例很大(大約占55％)，乳化液依然很臟；磁性材料過濾的方法只能從乳化液中去除部分鐵粉等磁性雜質(zhì)，對其他雜質(zhì)(比如油分)作用不明顯，乳化液的質(zhì)量還是得不到保障；如果磁性材料過濾的功能太強(qiáng)，又會適得其反，鐵粉及粘附在鐵粉上的乳化液也一并被過濾掉，乳化液成了清水，無法軋鋼。
現(xiàn)有的管式陶瓷膜及管式有機(jī)膜過濾的方式，僅僅用于排放到水處理站的臟乳化的液的破乳過濾，臟乳化液的處理一般采用0.2微米的膜管，只讓臟乳化液中的水通過，鐵粉及油污灰塵都留下并逐漸濃縮后排放，已經(jīng)排放到水處理站的臟乳化液與生產(chǎn)無直接關(guān)系?，F(xiàn)在面臨的任務(wù)是對正在生產(chǎn)的軋機(jī)的乳化液系統(tǒng)中循環(huán)使用的已經(jīng)污染的乳化液進(jìn)行凈化處理，滿足軋鋼生產(chǎn)的要求，顯然上述的過濾方式都不合適。陶瓷膜過濾雖然效果較好，但也有造價高、質(zhì)脆易裂、不易清洗等缺點(diǎn)。
另外，帶鋼在連續(xù)退火前必須經(jīng)過堿洗脫脂，把鋼板表面的雜物油污清洗干凈。堿液由10％的水玻璃(Na2SiO2)、5％的NaOH和85％的水混合而成，在使用過程中NaOH濃度需要保持在2.5～5.0％的范圍內(nèi)。堿液的溫度一般為70～80℃。該堿液是連續(xù)循環(huán)得到使用的。在使用過程中，前述雜質(zhì)會不斷累積，所以堿液的凈化也最好是連續(xù)的，使得堿液保持一個較為清潔的水平。因此，堿液的凈化多采用在線旁濾的方式進(jìn)行。在以前，堿液的凈化工藝也是多采用磁性濾料過濾或管式陶瓷膜過濾的方式。磁性材料過濾的方法只能從堿液中去除部分鐵粉等磁性雜質(zhì)，對其他雜質(zhì)(比如油分)作用不明顯，堿液的質(zhì)量還是得不到保障。陶瓷膜除了有造價高、質(zhì)脆易裂、不易清洗等缺點(diǎn)外，更為致命的是，堿物質(zhì)跟陶瓷容易發(fā)生化學(xué)作用，不僅消耗堿液中的堿量，還發(fā)生結(jié)垢，從而造成不可恢復(fù)的膜堵塞。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是能夠克服已有的凈化設(shè)備的缺陷，提供一種軋鋼堿液或乳化液循環(huán)凈化用微濾機(jī)組，具有凈化效果好，廉價、簡便，使用壽命長，耐沖擊，便于日常維護(hù)和清洗的諸多優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型設(shè)計的一種軋鋼堿液或乳化液循環(huán)凈化用微濾機(jī)組，主要由微濾器、手動閥、氣動閥、待處理液母管、濾后液母管、循環(huán)液母管、聯(lián)接管以及鋼支架組成；該裝置各部件的連接關(guān)系為每個微濾器有3個開口位于頂部的開口11、位于中部的開口12和位于底部的開口13；其中，開口11通過聯(lián)接管與所述濾后液母管相連接，開口12通過聯(lián)接管與所述循環(huán)液母管相連接，開口13通過聯(lián)接管與所述待處理液母管相連接；所述頂部開口12和中部開口13的聯(lián)接管上設(shè)有手動閥，底部開口13的聯(lián)接管上設(shè)有氣動閥，所述鋼支架將各個微濾器固定聯(lián)結(jié)成一個整體。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)及技術(shù)效果本實(shí)用新型既可用于乳化液處理又可用于堿液凈化，不僅凈化效果好，廉價、簡便，而且還不影響乳化液和堿液中堿的濃度，且使用壽命長，耐沖擊，便于日常維護(hù)和清洗。


圖1為本實(shí)用新型的微濾機(jī)組結(jié)構(gòu)正面示意圖。
圖2為圖1的側(cè)面示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型設(shè)計的軋鋼堿液或乳化液凈化用微濾機(jī)組結(jié)合附圖及實(shí)施例詳細(xì)說明如下本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)如圖1、2所示，主要由微濾器1、手動閥2、氣動閥3、待處理液母管4、濾后液母管5、循環(huán)液母管6、聯(lián)接管7以及鋼支架8組成。通常情況下，一個微濾機(jī)組包含偶數(shù)個微濾器(例如圖中所示的微濾機(jī)組由8個微濾器組成)。一個微濾器是一個含有若干數(shù)量的高分子微濾膜管的罐形設(shè)備，該罐形設(shè)備在市場上可以選購。本實(shí)用新型的微濾器的罐形設(shè)備中的微濾膜是由高分子材料制作的管式微濾膜，其過濾精度為0.2～1.0微米，微濾膜管的外徑是10毫米左右，內(nèi)徑是5毫米左右，有效長度為1到2米。
該裝置各部件的連接關(guān)系為每個微濾器1有3個開口位于頂部的開口11、位于中部的開口12和位于底部的開口13。其中，開口11通過聯(lián)接管7與微濾機(jī)組的濾后液母管5相連接，開口12通過聯(lián)接管7與循環(huán)液母管6相連接，開口13通過聯(lián)接管7與待處理液母管4相連接。另外，頂部和中部的開口12、13的聯(lián)接管7上設(shè)有手動閥2，底部開口13的聯(lián)接管7上設(shè)有氣動閥3，鋼支架8將各個微濾器固定聯(lián)結(jié)成一個整體。
本實(shí)用新型的工作過程為從軋鋼生產(chǎn)線的堿液或乳化液儲罐經(jīng)泵加壓后輸送過來的待處理液(經(jīng)簡單的預(yù)處理)由待處理液母管4經(jīng)聯(lián)接管7從微濾罐底部的開口13分配給微濾機(jī)組的各個微濾器，經(jīng)過微濾膜過濾后經(jīng)由微濾器頂部的開口11匯集到濾后液母管5排出微濾機(jī)組。另外，在錯流過濾模式下，一定比例的尚未透過微濾膜的濃液由微濾器中部的開口12匯集到循環(huán)液母管6，形成微濾機(jī)組內(nèi)部的濃液循環(huán)流動，用于加大濃液側(cè)膜表面的流動速率，對膜表面形成沖刷作用，從而減緩膜表面的污堵過程。
上述微濾機(jī)組的工作原理和過程進(jìn)一步詳細(xì)描述如下過濾過程待過濾的濃液經(jīng)加壓后(微濾機(jī)組的進(jìn)口壓力一般為0.2～0.3MPa)由待處理液進(jìn)口91進(jìn)入微濾機(jī)組，經(jīng)待處理液母管4和氣動閥3分配到微濾機(jī)組的各個微濾器1。經(jīng)微濾器內(nèi)部的管式微濾膜過濾，過濾后的清液經(jīng)手動閥2匯集到濾后液母管5，由濾后液出口92排出微濾機(jī)組。濃液的一部分經(jīng)手動閥2匯集到循環(huán)液母管6并從錯流循環(huán)口95流出，再經(jīng)管道泵加壓后又回到微濾機(jī)組的待處理液進(jìn)口91，與待處理液混在一起經(jīng)待處理液母管4重新進(jìn)入微濾器。濃液循環(huán)用的管道泵在市場上采購即可。濾后液的通量為50～100升/平方米/小時(平方米是指微濾膜的過濾面積)。
反洗過程在上述過濾過程中，微濾膜表面逐漸形成污堵，過濾通量逐漸下降，過濾阻力逐漸上升。通過微濾機(jī)組的濾后液的流量與過濾過程的初始流量相比下降量達(dá)到10％～20％(可以設(shè)定)，就需要對微濾器進(jìn)行反沖洗。在本實(shí)用新型的應(yīng)用過程中，反洗的間隔時間是1到2個小時。反洗過程是逐一對每個微濾器進(jìn)行一次反沖洗，具體操作是，先關(guān)閉微濾器底部的氣動閥3，啟動微濾反洗泵，然后開啟一個微濾器底部的氣動閥3，反洗液從反洗液進(jìn)口93進(jìn)入微濾器，10秒鐘后關(guān)閉該氣動閥，反洗后的液體從濾后液母管5上設(shè)置的反洗液排出口94排出；同樣，再開第二個微濾器底部的氣動閥3，10秒鐘后關(guān)閉該氣動閥；依此類推，直到微濾機(jī)組的每個微濾器都得到一次反沖洗操作。實(shí)際應(yīng)用中反洗過程和過濾過程可受PLC程序控制，全部自動進(jìn)行。反洗的操作壓力為0.4～0.6MPa，反洗強(qiáng)度為過濾通量的10倍左右。反洗泵和PLC在市場上選購即可。
化學(xué)清洗微濾器在工作了相當(dāng)長的一段時間后(一般是半年到一年)，即需要進(jìn)行一次較為徹底的清洗，方法是用酸性溶液對微濾膜進(jìn)行浸泡和沖洗，以采用硫酸或鹽酸溶液，濃度為2％～3％，清洗時間為1～4小時(視污堵的程度而定)。
權(quán)利要求1.一種軋鋼堿液或乳化液循環(huán)凈化用微濾機(jī)組，其特征在于，該微濾機(jī)組主要由微濾器、手動閥、氣動閥、待處理液母管、濾后液母管、循環(huán)液母管、聯(lián)接管以及鋼支架組成；該裝置各部件的連接關(guān)系為每個微濾器有3個開口位于頂部的開口(11)、位于中部的開口(12)和位于底部的開口(13)；其中，開口(11)通過聯(lián)接管與所述濾后液母管相連接，開口(12)通過聯(lián)接管與所述循環(huán)液母管相連接，開口(13)通過聯(lián)接管與所述待處理液母管相連接；所述頂部開口(12)和中部開口(13)的聯(lián)接管上設(shè)有手動閥，底部開口(13)的聯(lián)接管上設(shè)有氣動閥，所述鋼支架將各個微濾器固定聯(lián)結(jié)成一個整體。
2.如權(quán)利要求1所述的軋鋼堿液或乳化液循環(huán)凈化用微濾機(jī)組，其特征在于，該微濾器采用含有多個高分子微濾膜管的罐形設(shè)備。
專利摘要本實(shí)用新型涉及軋鋼堿液或乳化液循環(huán)凈化用微濾機(jī)組，屬于軋鋼工藝設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。該微濾機(jī)組主要由微濾器、手動閥、氣動閥、待處理液母管、濾后液母管、循環(huán)液母管、聯(lián)接管以及鋼支架組成；每個微濾器有3個開口位于頂部的開口(11)、位于中部的開口(12)和位于底部的開口(13)；其中，開口(11)通過聯(lián)接管與濾后液母管相連接，開口(12)通過聯(lián)接管與循環(huán)液母管相連接，開口(13)通過聯(lián)接管與待處理液母管相連接；頂部開口(12)和中部開口(13)的聯(lián)接管上設(shè)有手動閥，底部開口(13)的聯(lián)接管上設(shè)有氣動閥，鋼支架將各個微濾器固定聯(lián)結(jié)成一個整體。本微濾機(jī)組，具有凈化效果好，廉價、簡便，使用壽命長，耐沖擊，便于日常維護(hù)和清洗的諸多優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號B01D36/00GK2788918SQ200520018550
公開日2006年6月21日 申請日期2005年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月13日
發(fā)明者靳志軍, 呂國林, 盧紹海, 齊繼宇, 盧濤, 石生德, 吳明, 周樹森, 李衛(wèi)君 申請人:武漢格潤工程技術(shù)有限公司