CN102242385B - 一种清洁环保铁丝镀锌装置及其工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种清洁环保铁丝镀锌装置，该铁丝镀锌装置主要包括放线机(1)、抛光机(2)、水槽(3)、第一镀锌槽(4)、第二镀锌槽(5)、第三镀锌槽(6)、冷水槽(7)、热水槽(8)和收线机(9)，其中：在放线机(1)、抛光机(2)、水槽(3)、第一镀锌槽(4)、第二镀锌槽(5)、第三镀锌槽(6)、冷水槽(7)、热水槽(8)和收线机(9)上设有滚轮组，放线机(1)的铁丝与收线机(9)的铁丝通过每个滚轮组首尾相连，本发明还涉及清洁环保铁丝镀锌工艺；本发明无氰、无酸洗，循环水不排放，清洁环保，可取代传统的镀锌铁丝设备，节约用水，对环境无污染，降低了工人的劳动强度，使工人摆脱了强酸雾的工作环境，消除了酸对工人身体的伤害，降低了镀锌铁丝的生产成本，提高了企业的竞争力。
Description
技术领域
本发明涉及一种线材镀锌设备，特别是一种清洁环保铁丝镀锌装置及其工艺。
背景技术
现有技术中，铁丝镀锌装置及工艺即酸洗镀锌铁丝设备及其工艺如下：
镀锌铁丝步骤5包括：
1、现有技术中，在步骤1冷拔时要用到大量的拔丝粉，生产过程中飞舞的拔丝粉弥漫在空气中，形成的粉尘严重损害了工人的呼吸系统。正由于此，大多数铁丝厂多采用露天或半封闭式的生产方式，使生产不得不受制于天气和季节的干扰；雨雪天气无法生产，而北方工人冬天又不得不饱受严寒。
2、在步骤3对铁丝进行除锈时，需要用到大量的盐酸，(每吨铁丝生产时耗酸30公斤)，通常作法是在地下挖一个池子，将盐酸倒入其中。盐酸是一种强酸，具有强烈的刺激性气味，且极易挥发，长期接触，引起慢性鼻炎、支气管炎、牙齿酸蚀症，可引起急性中毒，对鼻、口腔粘膜有烧灼感，眼、皮肤接触可灼伤，而盐酸遇到氨化物则会生成巨毒氰化氢。
3、在步骤3、4中，生产过程中产生大量的废酸，酸性废水、含油废水，通常不经处理直接排放到环境中，经常挥发的HCI气体对周边环境也会造成污染。
4、在步骤5a中，需将铁丝放在旋转的线盘上，通常情况下：每捆铁丝重在300-500公斤，每个线盘占地约1平方米，共需要14至20个线盘，工人每天需将七、八吨铁丝搬到线盘上，需要时刻观察着十几个旋转的线盘，且必须来回穿梭在十几个线架子之间，工人劳动强度大、生产效率低，新工人无法胜任，招工难度大，生产成本高。
5、在步骤5h、c中，清洗槽中水槽的水均为常流水，入水口以3000m3/h的流速不断流入清洗槽，溢出的污水则不加处理，许许多多厂家选择偷偷直接从排放口排到了自然环境中，造成地下水污染，给自然环境带来的危害是巨大的。镀前水洗和镀后水洗使用的都是流动水，每天每条生产线上都要排放几十吨甚至上百吨使用后的清洗水，不仅有大量的污水排放，而且极大的浪费了水资源。
发明内容
为了解决现有技术存在的技术缺陷，本发明的目的之一在于提供一种无氰、无酸洗，循环水不排放，清洁环保型镀锌铁丝装置。该装置可取代传统的镀锌铁丝设备，节约用水，对环境无污染，降低了工人的劳动强度，使工人摆脱了强酸雾的工作环境，消除了酸对工人身体的伤害，降低了镀锌铁丝的生产成本，提高了企业的竞争力。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种清洁环保铁丝镀锌装置，其特征在于：该铁丝镀锌装置主要包括放线机、抛光机、水槽、第一镀锌槽、第二镀锌槽、第三镀锌槽、冷水槽、热水槽和收线机，其中：在放线机、抛光机、水槽、第一镀锌槽、第二镀锌槽、第三镀锌槽、冷水槽、热水槽和收线机上设有并装配滚轮组，滚轮组由滚轮、滚轮轴和支座构成，放线机的铁丝与收线机的铁丝通过每个滚轮组首尾相连，铁丝由收线机牵动依次通过放线机到抛光机，由抛光机内的抛光材料将铁丝表面打磨、抛光，去除锈渍灰尘或油污，再通过水槽清洗铁丝表面，然后，通过第一镀锌槽、第二镀锌槽、第三镀锌槽采用常规的方法和电镀液电镀，电镀之后的铁丝经冷水槽和热水槽清洗铁丝表面，最后由收线机缠绕，周而复始；
其中：该铁丝镀锌装置还包括两个冷水沉淀循环槽和管道，即第一冷水沉淀循环槽、第二冷水沉淀循环槽、第一冷水沉淀循环槽与冷水槽连通的管道、第一冷水沉淀循环槽与第二冷水沉淀循环槽连通的管道、第二冷水沉淀循环槽与水槽、第一镀锌槽、第二镀锌槽、第三镀锌槽连通的管道；其中：该铁丝镀锌装置还包括两个热水沉淀循环槽和管道，即第一热水沉淀循环槽、第二热水沉淀循环槽、第一热水沉淀循环槽与热水槽连通的管道、第一热水沉淀循环槽与第二热水沉淀循环槽连通的管道、第二热水沉淀循环槽与冷水槽和热水槽连通的管道。
所述的抛光材料是6目-120目的碳化硅或棕刚玉或白刚玉或石榴子石。
所述的电镀液是硫酸锌电镀液。
本发明的目的之二在于提供一种无氰、无酸洗，循环水不排放，清洁环保型镀锌铁丝工艺。该工艺可取代传统的镀锌铁丝工艺，节约用水，对环境无污染，降低了工人的劳动强度，使工人摆脱了强酸雾的工作环境，消除了酸对工人身体的伤害，降低了镀锌铁丝的生产成本，提高了企业的竞争力。
本发明的一种清洁环保铁丝镀锌工艺，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1置放或缠绕铁丝：将所述的铁丝置于放线机，将铁丝的其中的一头置放或缠绕在抛光机、水槽、第一镀锌槽、第二镀锌槽、第三镀锌槽、冷水槽和热水槽滚轮组上，并将铁丝的端头固定在收线机上，备用；
步骤2：备料：在抛光机内填充抛光材料，在水槽填充自来水，在第一镀锌槽、第二镀锌槽、第三镀锌槽内填的电镀液，在冷水槽内填充自来水，在热水槽内设有电热器和温度控制器，在热水槽内填充自来水后通过电热器和温度控制器将的温度加热和控制在70-90℃。
步骤3：镀锌铁丝作业：启动收线机，在收线机的牵引下，放线机放铁丝，铁丝通过抛光机，由抛光机将铁丝表面打磨、抛光，去除锈渍灰尘或油污，再通过水槽清洗铁丝表面，然后，通过第一镀锌槽、第二镀锌槽、第三镀锌槽采用常规的方法和电镀液电镀，电镀之后的铁丝经冷水槽和热水槽清洗铁丝表面，最后由收线机缠绕，周而复始。
其中，冷水槽设有循环回水管道和出水管道，循环回水管道与第二热水沉淀循环槽连通，出水管道与第一冷水沉淀循环槽连通，第一冷水沉淀循环槽设有与第二冷水沉淀循环槽连通的管道、第二冷水沉淀循环槽设有与水槽、第一镀锌槽、第二镀锌槽、第三镀锌槽连通的管道，冷水槽出水管道的冷水在第一冷水沉淀循环槽经沉淀，上清液通过管道进入第二冷水沉淀循环槽，渣滓沉淀在第一冷水沉淀循环槽底部，定时清除，进入第二冷水沉淀循环槽冷水，上清液通过管道进入水槽、第一镀锌槽、第二镀锌槽、第三镀锌槽，沉淀在第二冷水沉淀循环槽底部渣滓，定时清除。
其中，热水槽设有循环回水管道和出水管道，进水管道与第二热水沉淀循环槽连通，出水管道与第一热水沉淀循环槽连通，第一热水沉淀循环槽设有与第二热水沉淀循环槽连通的管道、第二热水沉淀循环槽设有与冷水槽和热水槽连通的管道，热水槽出水管道的热水在第一热水沉淀循环槽经沉淀，上清液通过管道进入第二热水沉淀循环槽，渣滓沉淀在第一热水沉淀循环槽底部，定时清除，进入第二热水沉淀循环槽热水，上清液通过管道进入冷水槽和热水槽，沉淀在第二冷水沉淀循环槽底部渣滓，定时清除。
所述的抛光材料是6目-120目的碳化硅或棕刚玉或白刚玉或石榴子石。
所述的电镀液是硫酸锌电镀液。
以上所述的抛光材料和电镀液均可商购。
本发明的有益效果是：由于采用上述方案后，无氰、无酸洗、循环水不排放，取代了镀锌铁丝传统旧法生产中的酸洗步骤，去除了常流水操作模式，降低了工人的劳动强度，改善了工人的工作环境，降低了产品的生产成本，极大的减少了对环境的污染。该法采用适合线材特性的酸性硫酸锌配方，属无氰镀锌。采用放线机取代了传统的放线盘，降低工人的劳动强度，减少了工人的数量，提高了生产效率，提高了设备的安全性和可操控性；采用抛光机对铁丝自动打磨、抛光，达到去锈、除尘的目的，取代了传统的盐酸浸泡的酸洗步骤，改善了工人的生产环境，减少了对环境的危害，去除了酸对环境的污染，降低了生产成本。只需三个镀锌槽，改变了传统的必须四个镀锌槽，降低了生产成本，减少了生产线的占地面积；设置第一热水沉淀循环槽和第二热水沉淀循环槽及连通的管道，经沉淀过滤后热水，一部分加入到冷水槽，一部分又回加到热水槽中循环使用。
设置了第一冷水沉淀循环槽和第二冷水沉淀循环槽及连通的管道，经沉淀过滤后冷水，经沉淀过滤后的冷水一部分可与硫酸锌配成饱和溶液作为补充液回加到三个镀锌槽，另一部分又回加到冷水槽中循环使用；在整个生产过程中，每天只需向冷水槽和热水槽各注入50公斤的自来水即可。
在整个镀锌铁丝生产过程中，实现了水的循环利用，与传统工艺相比节约用水98％，除去废水对环境的污染，沉淀杂质经收集后统一送到危废站处理，生产1吨镀锌丝产生0.3公斤干杂质。
附图说明
图1是本发明的一种清洁环保铁丝镀锌装置的示意图。
附图中标号：
1.放线机，2.抛光机，3.水槽，4.第一镀锌槽，5.第二镀锌槽，6.第三镀锌槽，7.冷水槽，7a.管道，8.热水槽，8a.管道，9.收线机，10.第一热水沉淀循环槽，10a.管道，11、第二热水沉淀循环槽，11a.管道，12.第一冷水沉淀循环槽，12a.管道，13、第二冷水沉淀循环槽，13a.管道。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明一种清洁环保铁丝镀锌装置的具体实施方式作进一步的说明。
参见图1：本发明的一种清洁环保铁丝镀锌装置，该铁丝镀锌装置主要包括放线机1、抛光机2、水槽3、第一镀锌槽4、第二镀锌槽5、第三镀锌槽6、冷水槽7、热水槽8和收线机9，其中：在放线机1、抛光机2、水槽3、第一镀锌槽4、第二镀锌槽5、第三镀锌槽6、冷水槽7、热水槽8和收线机9上设有滚轮组，滚轮组由滚轮、滚轮轴和支座构成，放线机1的铁丝与收线机9的铁丝通过每个滚轮组首尾相连，铁丝由收线机9牵动依次通过放线机1到抛光机2，由抛光机2内的抛光材料将铁丝表面打磨、抛光，去除锈渍灰尘或油污，再通过水槽3清洗铁丝表面，然后，通过第一镀锌槽4、第二镀锌槽5、第三镀锌槽6采用电镀液电镀，电镀之后的铁丝经冷水槽7和热水槽8清洗铁丝表面，最后由收线机9缠绕，周而复始。
其中：该铁丝镀锌装置还包括两个冷水沉淀循环槽和管道，即第一冷水沉淀循环槽12、第二冷水沉淀循环槽13、第一冷水沉淀循环槽12与冷水槽连通的管道7a、第一冷水沉淀循环槽12与第二冷水沉淀循环槽13连通的管道12a、第二冷水沉淀循环槽13与水槽3、第一镀锌槽4、第二镀锌槽5、第三镀锌槽6连通的管道13a；其中：该铁丝镀锌装置还包括两个热水沉淀循环槽和管道，即第一热水沉淀循环槽10、第二热水沉淀循环槽11、第一热水沉淀循环槽10与热水槽8连通的管道8a、第一热水沉淀循环槽10与第二热水沉淀循环槽11连通的管道10a、第二热水沉淀循环槽11与冷水槽7和热水槽8连通的管道11a。
本发明的一种清洁环保铁丝镀锌工艺，包括以下步骤：
步骤1置放或缠绕铁丝：将所述的铁丝置于放线机1，将铁丝的其中的一头置放或缠绕在抛光机2、水槽3、第一镀锌槽4、第二镀锌槽5、第三镀锌槽6、冷水槽7和热水槽8滚轮组上，并将铁丝的端头固定在收线机9上，备用；
步骤2：备料：在抛光机2内填充抛光材料，在水槽3填充自来水，在第一镀锌槽4、第二镀锌槽5、第三镀锌槽6内填充电镀液，在冷水槽7内填充自来水，在热水槽8内设有电热器和温度控制器，在热水槽8内填充自来水后通过电热器和温度控制器将的温度加热和控制在70-90℃。
步骤3：镀锌铁丝作业：启动收线机9，在收线机9的牵引下，放线机1放铁丝，铁丝通过抛光机2，由抛光机2将铁丝表面打磨、抛光，去除锈渍灰尘或油污，再通过水槽3清洗铁丝表面，然后，通过第一镀锌槽4、第二镀锌槽5、第三镀锌槽6采用常规的方法和电镀液电镀，电镀之后的铁丝经冷水槽7和热水槽8清洗铁丝表面，最后由收线机9缠绕，周而复始。
其中，冷水槽7设有循环回水管道11a和出水管道7a，循环回水管道11a与第二热水沉淀循环槽11连通，出水管道7a与第一冷水沉淀循环槽12连通，第一冷水沉淀循环槽12设有与第二冷水沉淀循环槽13连通的管道12a、第二冷水沉淀循环槽13设有与水槽3、第一镀锌槽4、第二镀锌槽5、第三镀锌槽6连通的管道13a，冷水槽7出水管道7a的冷水在第一冷水沉淀循环槽12经沉淀，上清液通过管道12a进入第二冷水沉淀循环槽13，渣滓沉淀在第一冷水沉淀循环槽12底部，定时清除，进入第二冷水沉淀循环槽13的冷水，上清液通过管道13a进入水槽3、第一镀锌槽4、第二镀锌槽5、第三镀锌槽6，沉淀在第二冷水沉淀循环槽13底部渣滓，定时清除。
其中，热水槽8设有循环回水管道11a和出水管道8a，循环回水管道11a与第二热水沉淀循环槽11连通，出水管道8a与第一热水沉淀循环槽10连通，第一热水沉淀循环槽10设有与第二热水沉淀循环槽11连通的管道10a、第二热水沉淀循环槽11设有与冷水槽7和热水槽8连通的循环回水管道11a，热水槽8出水管道8a的热水在第一热水沉淀循环槽10经沉淀，上清液通过管道10a进入第二热水沉淀循环槽11，渣滓沉淀在第一热水沉淀循环槽10底部，定时清除，进入第二热水沉淀循环槽11热水，上清液通过循环回水管道11a进入冷水槽7和热水槽8，沉淀在第二冷水沉淀循环槽11底部渣滓，定时清除。所述的抛光材料是6目-120目的碳化硅或棕刚玉或白刚玉或石榴子石。所述的电镀液是硫酸锌电镀液。
实施效果：
一个生产3000吨镀锌铁丝的工厂，与现有技术相比：
1、室内生产，克服了大多数铁丝厂多采用露天或半封闭式的生产方式，使生产不得不受制于天气和季节的干扰；雨雪天气能正常生产，工人冬天不受严寒。
2、无氰、无酸洗、循环水不排放，取代了镀锌铁丝传统旧法生产中的酸洗步骤，去除了常流水操作模式，降低了工人的劳动强度，改善了工人的工作环境，降低了产品的生产成本，极大的减少了对环境的污染。
3、节约用水，设置了第一冷水沉淀循环槽和第二冷水沉淀循环槽及连通的管道，经沉淀过滤后冷水，经沉淀过滤后的冷水一部分可与硫酸锌配成饱和溶液作为补充液回加到三个镀锌槽，另一部分又回加到冷水槽中循环使用；在整个生产过程中，每天只需向冷水槽和热水槽各注入50公斤的自来水即可；在整个镀锌铁丝生产过程中，实现了水的循环利用，与传统工艺相比节约用水98％，除去废水对环境的污染，沉淀杂质经收集后统一送到危废站处理，生产1吨镀锌丝产生0.3公斤干杂质。
4、采用放线机取代了传统的放线盘，降低工人的劳动强度，减少了工人的数量，提高了生产效率，提高了设备的安全性和可操控性。
5、采用抛光机对铁丝自动打磨、抛光，达到去锈、除尘的目的，取代了传统的盐酸浸泡的酸洗步骤，改善了工人的生产环境，减少了对环境的危害，去除了酸对环境的污染，降低了生产成本。
6、只需三个镀锌槽，改变了传统的必须四个镀锌槽，降低了生产成本，减少了生产线的占地面积。
| 名称 | 每年最低消耗量 | 经济价值 |
| 酸 | 90吨 | 72000元 |
| 水 | 15000吨 | 75000元 |
以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种清洁环保铁丝镀锌装置，其特征在于：该铁丝镀锌装置主要包括放线机(1)、抛光机(2)、水槽(3)、第一镀锌槽(4)、第二镀锌槽(5)、第三镀锌槽(6)、冷水槽(7)、热水槽(8)和收线机(9)，其中：在放线机(1)、抛光机(2)、水槽(3)、第一镀锌槽(4)、第二镀锌槽(5)、第三镀锌槽(6)、冷水槽(7)、热水槽(8)和收线机(9)上设有滚轮组，滚轮组由滚轮、滚轮轴和支座构成，放线机(1)的铁丝与收线机(9)的铁丝通过每个滚轮组首尾相连，铁丝由收线机(9)牵动依次通过放线机(1)到抛光机(2)，由抛光机(2)内的抛光材料将铁丝表面打磨、抛光，去除锈渍灰尘或油污，再通过水槽(3)清洗铁丝表面，然后，通过第一镀锌槽(4)、第二镀锌槽(5)、第三镀锌槽(6)采用电镀液电镀，电镀之后的铁丝经冷水槽(7)和热水槽(8)清洗铁丝表面，最后由收线机(9)缠绕，周而复始；
其中：该铁丝镀锌装置还包括两个冷水沉淀循环槽和管道，即第一冷水沉淀循环槽(12)、第二冷水沉淀循环槽(13)、第一冷水沉淀循环槽(12)与冷水槽连通的管道(7a)、第一冷水沉淀循环槽(12)与第二冷水沉淀循环槽(13)连通的管道(12a)、第二冷水沉淀循环槽(13)与水槽(3)、第一镀锌槽(4)、第二镀锌槽(5)、第三镀锌槽(6)连通的管道(13a)；
其中：该铁丝镀锌装置还包括两个热水沉淀循环槽和管道，即第一热水沉淀循环槽(10)、第二热水沉淀循环槽(11)、第一热水沉淀循环槽(10)与热水槽(8)连通的管道(8a)、第一热水沉淀循环槽(10)与第二热水沉淀循环槽(11)连通的管道(10a)、第二热水沉淀循环槽(11)与冷水槽(7)和热水槽(8)连通的管道(11a)；
所述的抛光材料是6目-120目的碳化硅或棕刚玉或白刚玉或石榴子石；
所述的电镀液是硫酸锌电镀液。
2.一种清洁环保铁丝镀锌工艺，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：置放或缠绕铁丝：将所述的铁丝置于放线机(1)，将铁丝的其中的一头置放或缠绕在抛光机(2)、水槽(3)、第一镀锌槽(4)、第二镀锌槽(5)、第三镀锌槽(6)、冷水槽(7)和热水槽(8)滚轮组上，并将铁丝的端头固定在收线机(9)上，备用；
步骤2：备料：在抛光机(2)内填充抛光材料，在水槽(3)填充自来水，在第一镀锌槽(4)、第二镀锌槽(5)、第三镀锌槽(6)内填充电镀液，在冷水槽(7)内填充自来水，在热水槽(8)内设有电热器和温度控制器，在热水槽(8)内填充自来水后通过电热器和温度控制器将温度加热和控制在70-90℃；
步骤3：镀锌铁丝作业：启动收线机(9)，在收线机(9)的牵引下，放线机(1)放铁丝，铁丝通过抛光机(2)，由抛光机(2)将铁丝表面打磨、抛光，去除锈渍灰尘或油污，再通过水槽(3)清洗铁丝表面，然后，通过第一镀锌槽(4)、第二镀锌槽(5)、第三镀锌槽(6)采用电镀液电镀，电镀之后的铁丝经冷水槽(7)和热水槽(8)清洗铁丝表面，最后由收线机(9)缠绕，周而复始；
其中，冷水槽(7)设有循环回水管道(11a)和出水管道(7a)，循环回水管道(11a)与第二热水沉淀循环槽(11)连通，出水管道(7a)与第一冷水沉淀循环槽(12)连通，第一冷水沉淀循环槽(12)设有与第二冷水沉淀循环槽(13)连通的管道(12a)、第二冷水沉淀循环槽(13)设有与水槽(3)、第一镀锌槽(4)、第二镀锌槽(5)、第三镀锌槽(6)连通的管道(13a)，冷水槽(7)出水管道(7a)的冷水在第一冷水沉淀循环槽(12)经沉淀，上清液通过管道(12a)进入第二冷水沉淀循环槽(13)，渣滓沉淀在第一冷水沉淀循环槽(12)底部，定时清除，进入第二冷水沉淀循环槽(13)的冷水，上清液通过管道(13a)进入水槽(3)、第一镀锌槽(4)、第二镀锌槽(5)、第三镀锌槽(6)，沉淀在第二冷水沉淀循环槽(13)底部渣滓，定时清除；
其中，热水槽(8)设有循环回水管道(11a)和出水管道((8a)，循环回水管道(11a)与第二热水沉淀循环槽(11)连通，出水管道(8a)与第一热水沉淀循环槽(10)连通，第一热水沉淀循环槽(10)设有与第二热水沉淀循环槽(11)连通的管道(10a)、第二热水沉淀循环槽(11)设有与冷水槽(7)和热水槽(8)连通的循环回水管道(11a)，热水槽(8)的热水从出水管道(8a)到第一热水沉淀循环槽(10)经沉淀，上清液通过管道(10a)进入第二热水沉淀循环槽(11)，渣滓沉淀在第一热水沉淀循环槽(10)底部，定时清除，进入第二热水沉淀循环槽(11)热水，上清液通过循环回水管道(11a)进入冷水槽(7)和热水槽(8)，沉淀在第二冷水沉淀循环槽(11)底部渣滓，定时清除。
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