CN108866467A - 一种连续热镀铝锌生产线铝锌锅底渣的去除方法 - Google Patents

一种连续热镀铝锌生产线铝锌锅底渣的去除方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108866467A
CN108866467A CN201710323615.1A CN201710323615A CN108866467A CN 108866467 A CN108866467 A CN 108866467A CN 201710323615 A CN201710323615 A CN 201710323615A CN 108866467 A CN108866467 A CN 108866467A
Authority
CN
China
Prior art keywords
zinc
aluminium
aluminum pot
bottom ash
liquid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710323615.1A
Other languages
English (en)
Inventor
丁志龙
张�杰
曹博蕊
江社明
李刚
孙永旭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Meishan Iron and Steel Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Meishan Iron and Steel Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Meishan Iron and Steel Co Ltd filed Critical Shanghai Meishan Iron and Steel Co Ltd
Priority to CN201710323615.1A priority Critical patent/CN108866467A/zh
Publication of CN108866467A publication Critical patent/CN108866467A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/003—Apparatus
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
    • C23C2/12—Aluminium or alloys based thereon

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

本发明公开了一种连续热镀铝锌生产线铝锌锅底渣的去除方法，主要解决连续热镀铝锌生产线铝锌锅内底渣去除困难、去除效率低、去除成本高的技术问题。本发明的技术方案，一种连续热镀铝锌生产线铝锌锅底渣的去除方法，包括：1)将热镀铝锌机组辊系移出铝锌锅；2)对铝锌液进行一次升温；3)对铝锌液进行第一冷却；4)对铝锌液进行二次升温；5)对铝锌液进行第一冷却；6)用捞渣机械手清除铝锌锅底渣。本发明彻底解决了铝锌锅内底渣结块、去除困难的行业技术难题。

Description

一种连续热镀铝锌生产线铝锌锅底渣的去除方法
技术领域
本发明涉及一种铝锌锅渣的除渣工艺，特别涉及一种连续热镀铝锌生产线铝锌锅底渣的去除方法，属于连续热浸镀铝锌钢板生产技术领域。
背景技术
热镀铝锌钢板是一种具有优良耐大气腐蚀的钢材，也是冷轧涂镀层钢材中用途最广、产量较大的一种，在建筑、化工、工业炉、电力和汽车等国民经济的各个领域得到了广泛的应用，如：彩钢基板、屋面板、龙骨架、粮仓、高速公路护栏、工业电气柜、冰箱门、冷藏柜的盖子和围板、售货机、加热设备、汽车消声器、尾气管、催化式排气净化器热保护罩等。
热镀铝锌钢板的镀液中虽然加入一定量的硅在很大程度上抑制了钢基与铝之间的反应。但铝含量较高，在生产中钢基与锌铝熔池中铝发生反应仍较为剧烈，极易出现锌铝底渣，底渣成分是含有锌的FeAl3和Fe-Al-Si金属化合物。铝锌液由于含有55％Al，铝锌液密度仅为纯锌熔池密度的1/2，密度为3.327g/cm3，大量含铁的Al-Zn-Si化合物由密度较大，会沉入铝锌锅底部，另外由镀铝锌机组生产是一个连续的过程，随着生产的进行，底渣会越积越多，底渣在铝锌锅底部形成一个坚硬而又无法打捞块渣。
申请公布号CN103014585A的中国专利申请文件公开了一种连续镀铝锌生产线铝锌池除渣的方法，主要是通过铝锌液导管、高速铝锌泵将含渣铝锌液从锌池中导出，高速喷入离心旋流器中；采用离心旋流器分离铝锌液中的铝锌渣，对铝锌液进行净化；离心旋流器顶部溢流管将净化后的铝锌液导回至铝锌池；所分离的铝锌渣通过排渣管进入铝锌渣收集器，定期打捞铝锌渣收集器中的铝锌渣，完成对连续镀铝锌生产线铝锌池中的除渣过程。该方法解决了连续镀铝锌生产线中的除渣难题，需要通过一定的装置采用物理分离的方法去除锌渣，其重点是除去现有锌液中的悬浮渣技术。
发明内容
本发明的目的是提供一种连续热镀铝锌生产线铝锌锅底渣的去除方法，主要解决连续热镀铝锌生产线铝锌锅内底渣去除困难、去除效率低以及去除成本高的技术问题，本发明彻底解决了铝锌锅内底渣结块、去除困难的行业技术难题。
一种连续热镀铝锌生产线铝锌锅底渣的去除方法采用技术思路是，采用二次循环加热的方法将底渣软化，通过加热升温的方法对镀铝锌底渣进行软化，形成多孔带裂纹便于打捞的底渣，通过施加一定的外力，对底渣进行碎化，经高温加热处理后的底渣更便于打捞；通过对现有镀铝锌底渣进行成分分析，确定底渣成分，通过对其高温力学进行分析，采用不同加热温度进行试验，找到最佳加热路径，实现快速去除底渣的目的。
本发明所采取的技术方案是：一种连续热镀铝锌生产线铝锌锅底渣的去除方法，包括以下步骤：
1)将热镀铝锌机组辊系移出铝锌锅，将热镀铝锌机组位于铝锌锅内的沉没辊、校正辊移出铝锌锅；
2)对铝锌液进行第一次升温，以40-50℃/h升温速度将铝锌锅内的铝锌液从590-600℃加热至760～800℃，保温3.5-4.5h，促进底渣中凝固的锌铝ZnAlX和锌铝铁相ZnAlXFe0-0.1SiX(含有锌的FeAl3和Fe-Al-Si金属化合物)充分熔化，致使铝锌锅底部块渣出现裂纹；
3)对铝锌液进行第一冷却，以10-15℃/h的降温速度将铝锌锅内的铝锌液从760～800℃缓冷至590-600℃，保温6-7h；
4)对铝锌液进行第二次升温，以40-50℃/h升温速度将铝锌锅内的铝锌液从590-600℃加热至700～740℃，保温1-2h，利用加热过程中铝液的搅拌促进块状渣心部未完成熔化的ZnAlXFe0-0.1SiX(含有锌的FeAl3和Fe-Al-Si金属化合物)化合物熔化；
5)对铝锌液进行第二冷却，以10-15℃/h的降温速度将铝锌锅内的铝锌液从760～800℃缓冷至590-600℃，保温6-7h；
6)用捞渣机械手清除铝锌锅底渣。
进一步，步骤3)中，向铝锌锅底部渣块的缝隙处吹入压力为0.1～0.3MPa的氮气，氮气流量为0.3～0.5Nm3/h，吹入氮气时间为20～30分钟，这可以促进锌锅底部渣块上的裂纹进一步扩大。
进一步，步骤5)中，向铝锌锅底部渣块的缝隙处吹入压力为0.1～0.3MPa的氮气，氮气流量为0.3～0.5Nm3/h，吹入氮气时间为20～30分钟，这可以促进铝锌锅底部渣块完全裂开，部分底渣漂浮至液面。
本发明方法适用的铝锌锅中铝锌液成分重量百分比为：铝50-60％，硅1.2-1.8％，其余为锌。
本发明采取的工艺的理由如下：
二次循环加热，重复多次加热可以充分促进锌液底部锌渣软化、形成裂纹，便于打捞，多次加热会造成停机时间长，工艺实施能源消耗较大，因此，从试验结果可知，二次循环加热可以达到既能软化底渣又能节能和减少停机时间的问题。
铝锌液的加热温度，高铝锌液的温度可以促进熔点较低相的熔解，同时升高温度还可降低残留固态相的屈服强度及硬度，但过高的温度会增加能耗及增加升温时间，同时通过研究表明在800℃以上加热，铝锌铁的化合物的强度随温度上升而变化不大，因此将铝锌液的第一次升温范围控制在760～800℃，第二次升温范围控制在700～740℃；
加热速度，为了保证剩余铝锌液的快速升温，加大铝锌锅的加热功率，升温速度受实际铝锌锅加热能力限制，实际升温速度控制在40-50℃/h；
由于底渣密度与铝锌液密度相当，同时辅以一定压力的氮气通入，可以使部分底渣及液体中悬浮渣漂浮至液面，有利于快速捞取清除，过高的压力容易导致铝锌液飞溅，影响安全，因此将控制吹入氮气压力0.1～0.3MPa的氮气，氮气流量为0.3～0.5Nm3/h，吹入氮气时间为20～30分钟。
本发明连续热镀铝锌生产线铝锌锅底渣的去除方法，是一种采用循环加热软化底渣的工艺，便于促进镀铝锌块状底渣形成多孔带裂纹，便于底渣的打捞，提高生产效率。
本发明采用上述技术措施后，可以快速彻底的清除铝锌锅底渣，降低机组的停机时间，提高生产效率，同时捞渣时不会带出大量铝锌液，降低了生产成本。
本发明相比现有技术具有如下积极效果：1、本发明方法不需要特别添加装置和额外投入，工艺很容易实现，具有实用性，与正常工艺相比，减少正常铝锌液捞出量。2、本发明通过二次循环加热的方法，既能达到加热软化的目的，又能够减少能源消耗。3、本发明加热温度的设定是在研究底渣性能基础上确定的，是一种更科学的温度设定方法。4、本发明方法中优先采用通入氮气的方法，更加促进底渣的上浮和分离，更有利于底渣的清除。
附图说明
图1为本发明实施例4除出的铝锌锅底渣的金相组织照片。
图2为本发明实施例4除出的铝锌锅底渣金相组织中灰色组织的能谱图。
图3为本发明实施例4除出的铝锌锅底渣金相组织中亮白色组织的能谱图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
一种连续热镀铝锌生产线铝锌锅底渣的去除方法，包括以下步骤：
1)将热镀铝锌机组辊系移出铝锌锅，将热镀铝锌机组位于铝锌锅内的沉没辊、校正辊移出铝锌锅；
2)对铝锌液进行第一次升温，以40-50℃/h升温速度将铝锌锅内的铝锌液从590-600℃加热至760～800℃，保温3.5-4.5h；
3)对铝锌液进行第一冷却，以10-15℃/h的降温速度将铝锌锅内的铝锌液从760～800℃缓冷至590-600℃，保温6-7h；向铝锌锅底部渣块的缝隙处吹入压力为0.1～0.3MPa的氮气，氮气流量为0.3～0.5Nm3/h，吹入氮气时间为20～30分钟。
4)对铝锌液进行第二次升温，以40-50℃/h升温速度将铝锌锅内的铝锌液从590-600℃加热至700～740℃，保温1-2h；
5)对铝锌液进行第二冷却，以10-15℃/h的降温速度将铝锌锅内的铝锌液从760～800℃缓冷至590-600℃，保温6-7h；向铝锌锅底部渣块的缝隙处吹入压力为0.1～0.3MPa的氮气，氮气流量为0.3～0.5Nm3/h，吹入氮气时间为20～30分钟；
6)用捞渣机械手清除铝锌锅底渣。
本发明方法实施例参数见表1。
表1本发明方法实施例参数
如图1所示，本发明实施例4除出的铝锌锅底渣的金相组织为锌铝ZnAlX和锌铝铁相ZnAlXFe0-0.1SiX(含有锌的FeAl3和Fe-Al-Si金属化合物)。
对本发明实施例4除出的铝锌锅底渣金相组织中灰色组织进行能谱分析，铝锌锅底渣金相组织中灰色组织的能谱图如图2所示，灰色组织化学成分的重量百分比为：Al57.36wt％，Si 2.42wt％，Fe 38.27wt％，Zn 1.95wt％；该组织中含Fe元素含量较高为38.27wt％，可知此组织为锌铝铁相ZnAlXFe0-0.1SiX。
对本发明实施例4除出的铝锌锅底渣金相组织中亮白色组织进行能谱分析，铝锌锅底渣金相组织中亮白色的组织能谱图如图3所示，灰色组织化学成分的重量百分比为：Al75.18wt％，Si 0.74wt％，Fe 0.27wt％，Zn 23.81wt％；由此可知该组织应为锌铝ZnAlX。
因此，结合中除渣的工艺方法可知，通过二次循环加热的方法可促进底渣中凝固的锌铝ZnAlX和锌铝铁相ZnAlXFe0-0.1SiX(含有锌的FeAl3和Fe-AL-Si金属化合物)充分熔化，致使铝锌锅底部块渣出现裂纹，更便于底渣的去除。
采用二次循环加热底渣的除渣方法与不加热直接除渣方法比，捞渣时间缩短40小时，与一次加热底渣的除渣方法比，捞渣时间缩短20小时。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种连续热镀铝锌生产线铝锌锅底渣的去除方法，包括以下步骤：
1)将热镀铝锌机组辊系移出铝锌锅，将热镀铝锌机组位于铝锌锅内的沉没辊、校正辊移出铝锌锅；
2)对铝锌液进行第一次升温，以40-50℃/h升温速度将铝锌锅内的铝锌液从590-600℃加热至760～800℃，保温3.5-4.5h；
3)对铝锌液进行第一冷却，以10-15℃/h的降温速度将铝锌锅内的铝锌液从760～800℃缓冷至590-600℃，保温6-7h；
4)对铝锌液进行第二次升温，以40-50℃/h升温速度将铝锌锅内的铝锌液从590-600℃加热至700～740℃，保温1-2h；
5)对铝锌液进行第二冷却，以10-15℃/h的降温速度将铝锌锅内的铝锌液从760～800℃缓冷至590-600℃，保温6-7h；
6)用捞渣机械手清除铝锌锅底渣。
2.如权利要求1所述的一种连续热镀铝锌生产线铝锌锅底渣的去除方法，其特征是，步骤3)中，向铝锌锅底部渣块的缝隙处吹入压力为0.1～0.3MPa的氮气，氮气流量为0.3～0.5Nm3/h，吹入氮气时间为20～30分钟。
3.如权利要求1所述的一种连续热镀铝锌生产线铝锌锅底渣的去除方法，其特征是，步骤5)中，向铝锌锅底部渣块的缝隙处吹入压力为0.1～0.3MPa的氮气，氮气流量为0.3～0.5Nm3/h，吹入氮气时间为20～30分钟。
CN201710323615.1A 2017-05-10 2017-05-10 一种连续热镀铝锌生产线铝锌锅底渣的去除方法 Pending CN108866467A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710323615.1A CN108866467A (zh) 2017-05-10 2017-05-10 一种连续热镀铝锌生产线铝锌锅底渣的去除方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710323615.1A CN108866467A (zh) 2017-05-10 2017-05-10 一种连续热镀铝锌生产线铝锌锅底渣的去除方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108866467A true CN108866467A (zh) 2018-11-23

Family

ID=64287266

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710323615.1A Pending CN108866467A (zh) 2017-05-10 2017-05-10 一种连续热镀铝锌生产线铝锌锅底渣的去除方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108866467A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110592514A (zh) * 2019-10-21 2019-12-20 山东钢铁集团日照有限公司 一种去除锌锅内底渣和浮渣的方法
CN110846604A (zh) * 2019-12-06 2020-02-28 华冠新型材料股份有限公司 用于铝锌锅的底渣拆除装置及其使用方法
CN112030089A (zh) * 2020-08-31 2020-12-04 武汉定飞科技有限公司 一种铝锌锅清除底渣的装置和方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105695912A (zh) * 2014-11-27 2016-06-22 上海梅山钢铁股份有限公司 一种55%铝-锌液底渣的捞取方法
CN106011717A (zh) * 2016-07-28 2016-10-12 广西大学 一种去除热浸镀锌液中锌渣的方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105695912A (zh) * 2014-11-27 2016-06-22 上海梅山钢铁股份有限公司 一种55%铝-锌液底渣的捞取方法
CN106011717A (zh) * 2016-07-28 2016-10-12 广西大学 一种去除热浸镀锌液中锌渣的方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110592514A (zh) * 2019-10-21 2019-12-20 山东钢铁集团日照有限公司 一种去除锌锅内底渣和浮渣的方法
CN110846604A (zh) * 2019-12-06 2020-02-28 华冠新型材料股份有限公司 用于铝锌锅的底渣拆除装置及其使用方法
CN110846604B (zh) * 2019-12-06 2024-05-14 华冠新型材料股份有限公司 用于铝锌锅的底渣拆除装置及其使用方法
CN112030089A (zh) * 2020-08-31 2020-12-04 武汉定飞科技有限公司 一种铝锌锅清除底渣的装置和方法
CN112030089B (zh) * 2020-08-31 2022-06-21 武汉定飞科技有限公司 一种铝锌锅清除底渣的装置和方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108823472B (zh) 一种高强韧Al-Zn-Mg-Cu系铝合金及其热处理方法
CN110777319B (zh) 高耐蚀高成形性热成形钢用镀液、热成形钢板、热浸镀生产工艺、热冲压部件及应用
CN102534306A (zh) 一种锌铝镁稀土多元合金材料及其制备方法
CN110343883A (zh) 一种高强韧的铸造铝硅合金及其废铝再生方法
CN108774709B (zh) 一种对光和热具有优异隔热反射性的热浸镀层钢板及制备方法
CN108866467A (zh) 一种连续热镀铝锌生产线铝锌锅底渣的去除方法
CN101665895A (zh) 一种钢材复合热浸镀方法
CN102011082A (zh) Al-Zn-Si-Mg合金镀层的热浸镀工艺方法
CN107287543A (zh) Al‑Si系合金镀层材料、其制备方法和应用
CN106435273B (zh) 一种高塑性耐腐蚀Zn-Cu-Ti合金及其制备方法
CN107716549A (zh) 一种钢铝复合板带及其生产方法
CN113564507A (zh) 一种热镀锌低温镀液及其制法和应用
CN111549307A (zh) 一种热浸镀铝硅钢板的生产工艺
CN105296831B (zh) 一种高室温延伸率的变形镁合金及其制备方法
CN112609096A (zh) 一种耐热高强Al-Li-Cu-Ce合金板材的制备方法
CN108441700A (zh) 无锌花型热浸镀锌铝用上渣式Ca-B-V锌铝合金
CN108330324A (zh) 新型锌镁基热浸镀锌用无锌花Mg-In-Ni锌合金
CN108315586A (zh) 耐氧化节能型铝材热浸镀锌用含Sc和Ta锌合金
CN108441797A (zh) 用于在铝合金表面热浸镀锌用的耐氧化含Sc锌合金
KR102602054B1 (ko) 용융 도금의 결합이 개선된 강 스트립을 제조하는 방법
CN108588486A (zh) 一种节能环保型热浸镀锌铝Ca-Al-Zr锌铝合金
CN108220686A (zh) 铝材热浸镀锌用消除白点和黑斑含Ru和Bi锌合金
CN108315585A (zh) 用于高碳钢热浸镀锌用新型节能含Hf锌合金
CN108441677A (zh) 消除白点和黑斑的钢材热浸镀锌含Te和Os锌合金
CN108374106A (zh) 替代Galfan涂层材料高热容热浸镀用锌铝合金

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20181123