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冷轧带钢最近处理技术分析
 
我国冷轧带钢的处理技术目前还不完善,国外的项目技术比较成熟,并且相关国外在保持冷轧带钢处理技术领先的同时也在不断研究和开发新处理工艺,比较有探讨价值的就是连续立式镀锌及无酸洗这两种工艺技术,这两者预计将在未来应用于钢材行业,本文重点介绍这两种冷轧带钢处理工艺。
  冷轧带钢的连续立式酸洗及无酸酸洗工艺的研究主要是为了解决一下几个方面的问题:提高产品质量;降低消耗和提高成材率;为满足市场需要开发新的产品品种;境地投资及生产成本;注重环保及减少污染;提高运行安全性等等。
  粉末彩色涂装工艺
  粉末彩装法事一种新工艺,分为粉末枪与粉末云两种。几年前在欧洲与日本已经有9套采用粉末枪技术的彩图机组投产,其工艺速度低,生产能力较小。最近,美国的MSC公司已经把粉末云涂装技术授权给以前粉末涂装技术的一些如机组速度在20m/min以内、涂层容易剥落、不易获得均匀一致的干膜厚度、不硬操作等制约因素。
  粉末云工艺使粉涂技术有很大提高。其工艺如下:粉涂法的预处理类似于传统的辊涂取出法预处理,也需要将冷轧带钢表面碱液清洗脱油除污,表面铬化、热风干燥。预处理后的基板外面表面涂上粘结剂,经感应加热到175°,进行干燥,形成5um-10um的干燥膜,冷轧带钢的最高温度一般为80°,在通过水冷的辊子将基板冷却到40°左右。涂层粉末通过安装在涂层室顶部的风动粉末传送系统送往涂层舱。
  处理好的基板穿过装载箱体力的粉末云涂层舱,涂层舱处在一个强大的静电场下,粉末旋转刷产生涂料粉末云,形成粉末云的固体涂料颗粒带有很高的电荷,其飞向高速运行的基板,产生足够大的边界穿透力,由此粉末颗粒便均与地沉积在冷轧带钢表面上。未在冷轧带钢表面沉积的涂料颗粒重新通过粉末传送往涂层舱。
  无酸酸洗工艺
  无酸酸洗工艺,英文名称之为“Acid-free pickling ”又叫“Acid-free-Cleaning”,简称AFC工艺,由Danieli公司开发成功。无酸酸洗与常规酸洗工艺相比,它不使用盐酸酸洗介质。该新工艺的关键技术包括:
  (1)炉子:装备有烧嘴,使用天然气等作为燃料,把冷轧带钢从常温加到至适合化学反应的温度。
  (2)反应区:里面充满H2使之与带钢发生反应。反应段分为2段以保证在反应过程中保持合适的混合气体聚集度。通过风扇提高恒定的新鲜混合气体并把反应产生的废弃排出。
  (3)冷却段:冷却段以由水槽和喷射冷却系控制以避免氧化的再次发生。
  (4)刷洗段:带钢通过冷却区后进入刷洗区。通过刷洗一级向冷轧带钢表面喷射水去除冷轧带钢表面的氧化铁皮及其他污物。刷洗后的颗粒可以通过常规过滤方法进行处理。在反应区带钢表面的氧化铁皮与H2发生如下的化学反应:
  2Fe203+4H2---->Fe304+Fe+2H2O
  Fe3O4+H2--->3FeO+2H2O
  FeO+H2---->Fe+H2O
  在反应区的氢气比例为25—95%之间,同时也必须考虑到:(1)温度越高,越容易发生反应(2)氢气溶度提高反应速度(3)其他流提高反应速度。
  按照AFC工艺,主要的输入介质是:N2、H2、甲烷和水,产生的气体是:CO、CO2、N2和水蒸气,废水的产生主要在刷洗段,它能容易地通过传统的方法进行处理。
  综上所述,AFC工艺具有如下特点:(1)低腐蚀清洗介质(2)无害(3)不需要进行废液处理(4)不会发生金属侵蚀损耗(5)可以获得光亮带钢的表面(6)设备和维护费用低(7)适于低产量的生产线。
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