DE1931801A1 - Process for cleaning metal strips or sheets - Google Patents
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Description
Dipl.-Ing.Dipl.-Ing.
Postfach 242 Pottedieddconto: M U η c h t η Nr. 745 M ' T P.O. Box 242 Pottedieddconto: MU η cht η No. 745 M ' T
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Augsburg, den 19. Juni I969Augsburg, June 19, 1969
Priorität:Priority:
Australien, 2k. Juni I968, Pat.Anm.Nr. 39 589/6Q Australia, 2k. June 1968, pat. Note no. 39 589 / 6Q
AUSTRALIAN IRON & STEEL PTY. LIMITED, 20 O'Connell Street, Sydney, New South Wales 2OQQ AustralienAUSTRALIAN IRON & STEEL PTY. LIMITED, 20 O'Connell Street, Sydney, New South Wales 2OQQ Australia
Verfahren zum Reinigen von Metallbändern oder -blechen.Process for cleaning metal strips or sheets.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinuierlichen Reinigen von Stahl- oder Metallbändern nach deren Walzen*The invention relates to a method for the continuous cleaning of steel or metal strips after their rolling *
Das aus den Reduzierwalzen kommende Metallband ist mit Walz-Öl bedeckt und dieses % The metal strip coming out of the reducing rollers is covered with rolling oil and this %
Walz-Öl muß entfernt werden, bevor das Band plattiert oder in anderer Weise behandelt werden kann. Bekannte Verfahren zum kontinuierlichen Reinigen von Metallbändern verwenden wässrig1« Lösungen, von Detergentien (Alkali-Metallsalze, Seifen und/oder Emulsionsbildner), welche entweder durch flBNQl TauchenRolling oil must be removed before the strip can be plated or otherwise treated. Known processes for the continuous cleaning of metal strips use aqueous 1 «solutions of detergents (alkali metal salts, soaps and / or emulsifiers), which are either immersed in flBNQ1
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oder Niederdruckspray bei hohen Temperaturen ange- -or low pressure spray at high temperatures -
(aufgebracht)(upset)
wendet/werden. Es werden auch organische Lösungsmittel verwendet. Diese Verfahren weisen den Nachteil auf, daß der mit ihrer Hilfe erzeugt· Reinigungseffekt nicht immer ausreichend ist, daß sie ferner teuer in der Ausübung sind und daß sie kein Wiedergewinnen des Walz-Öls, das von den Metallbändern entfernt worden ist, erlauben.apply / become. Organic solvents are also used. These methods have the disadvantage that the cleaning effect produced with their help is not always sufficient for them are also expensive to operate and do not permit recovery of the rolling oil that has been removed from the metal strips.
Da große Mengen von WaIz-Ol beim Walzen von Metallbändern benutzt werden und da etwa 10% des verwendeten Öls auf der Oberfläche des aus der Walze kommenden Bandes verbleiben können, bedeutet der Verlust dieses Öls einen sehr großen pekuniären Verlust, welcher die Kosten des erzeugten Stahlbandes ansteigen läßt.Since large amounts of WaIz-Oil are used in the rolling of metal strips and since about 10% of the The oil used can remain on the surface of the belt coming out of the roller, that means Loss of this oil results in a very large pecuniary loss which is the cost of the steel belt produced increases.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die vorstehend beschriebenen Nachteile der gegenwärtig bekannten Verfahren zum Reinigen von Metallbändern zu vermeiden. Dabei soll das Metallband in einer einzigen Operation vollständig gereinigt werden und es soll darüber hinaus möglich sein, das Walz-Öl, das dem Metallband anhaftet, wiederzugewinnen.The object of the present invention is to overcome the disadvantages of the above-described to avoid currently known methods of cleaning metal belts. The metal band should be can be completely cleaned in a single operation and it should also be possible to use the Reclaim rolling oil adhering to the metal strip.
Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zum Reinigen von Metallbändern nach deren Walzen vorge-'schlagen, daä das Metallband zuerst kontinuierlich durch mindestens eine Reihe von. Hochdruckwassersprühst eilen führt. Die oder jede Wasser-Sprühstel^e aprüht Wasser mit einem Druck von mindestens 17 kp/cm auf in einer Linie liegende Teile der oberen und unteren Oberflächen des Bandes. Dies dient zum Entfernen des anhaftenden Walz-Öls und Schmutzes. Danach wird das Gemisch von Wasser und Walz-Öl von dem Band gesammelt und anschließend werden das WaIz-According to the invention, a method for cleaning metal strips after they have been rolled is proposed, since the metal strip is initially continuous through at least a series of. High pressure water spray rush leads. The or each water spray point asprays water with a pressure of at least 17 kp / cm on parts of the upper and in a line lower surfaces of the belt. This serves to remove the adhering rolling oil and dirt. After that, the mixture of water and rolling oil of the tape and then the WaIz-
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Öl und das Wasser Tür ein folgendes Wiederbenutzen voneinander getrennt.Oil and water door a next reuse separated from each other.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung läuft das Band durch zwei oder mehrere Reinigungszonen, wobei die Reinigungszonen durch Reihen von fluchtenden oberen und unteren Quetschwalzen begrenzt werden ,die an voneinander entfernten Punkten auf den Oberflächen des Bandes aufliegen* Eine Reihe von fluchtenden oberen und unteren Sprühköpfen, die sich über die volle Breite des Metallbandes erstrecken, ist unmittelbar in der Nähe einer " Jeden Quetschwalzenanordnung angebracht und die verschiedenen Bereiche sind jeweils durch eine Sprühkammer abgeschlossen, damit ein Sammeln des Wasser-Öl-Gemisches vom Metallband möglich ist. Jede ReinigungSr zone kann mit frischem Wasser versorgt werden, wobei das Wasser-öl-Gemisch von den verschiedenen Bereichen zusammengefaßt und zu den Wiedergewinnungsbehältern für die Wiedergewinnung sowohl des Wassers als auch des Walz-Öls geführt werden. Alternativ dazu kann das Wasser-Öl-Gemisch aus dem letzten Reinigungsbereich, durch welchen das Band hindurchläuft abwechselnd zu den vorhergehenden Reinigungsbereichen für den Gebrauch darin geführt werden, wobei das Wasser-Öl-Gemisch im ersten Reinigungsbereich gesammelt und für den Wiedergebrauch getrennt wird. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung wird das Metallband zuerst der Einwirkung eines Wasser-Öl-Gemisches in einer oder mehreren Reinigungszonen unterworfen und erst zuletzt der Einwirkung von frischem Wasser.According to a preferred embodiment of the invention, the belt runs through two or more Cleaning zones, the cleaning zones being delimited by rows of aligned upper and lower nip rollers spaced apart from one another Dots resting on the surfaces of the belt * A series of aligned upper and lower spray heads that span the full width of the metal belt are immediately adjacent to a " Each squeeze roller arrangement is attached and the various areas are each closed off by a spray chamber so that the water-oil mixture can be collected from the metal strip. Every PurificationSr zone can be supplied with fresh water, the water-oil mixture from the different areas summarized and to the recovery tanks for the recovery of both water and of the rolling oil. Alternatively, this can be Water-oil mixture from the last cleaning area, through which the belt runs alternately the preceding cleaning areas for use therein, the water-oil mixture in the collected in the first cleaning area and separated for reuse. In this embodiment According to the invention, the metal strip is first subjected to the action of a water-oil mixture in one or more Subject to cleaning zones and only last to the action of fresh water.
Jeder Sprühkopf hat eine Reihe von Sprühdüsen, die in der Weise über die Breite des Bandes angeordnet sind, daß die Sprühbereiche nachfolgender oder benachbarter Spühdüsen einander überdecken. Hierdurch erfolgt die Reinigung über die gesamte Breite des Bandes. EsEach spray head has a number of spray nozzles arranged in the manner across the width of the belt are that the spray areas of subsequent or adjacent spray nozzles overlap each other. This takes place cleaning across the entire width of the belt. It
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ist nicht wesentlich, daß diese Reihe von Sprühdüsen unter einem rechten Winkel zur Bewegungsrichtung des Bandes angeordnet ist, sie können auch so angeordnet sein, daß die Reihe die Form eines flachen V aufweist. Vorzugsweise sind die Reihen von Sprühdüsen oberhalb des Band,es so angeordnet, daß ihre Sprühmuster mit den Sprühmustern von der Unterseite des Bandes zusammenfallen und den Kräften der von unten auf das Band ein- wirkenden Sprühstrahlen gegenüberliegen.is not essential that this row of spray nozzles arranged at right angles to the direction of movement of the belt, they can also be arranged that way be that the row has the shape of a flat V. Preferably the rows of spray nozzles are above of the belt, it is arranged so that its spray patterns coincide with the spray patterns from the underside of the belt and oppose the forces of the spray jets acting on the belt from below.
Es ist auch möglich, daß das Band an seinen Seiten gegenüber den Sprühdosen durch Walzen gehalten wird, die im Kontakt mit dem Band arbeiten. Damit ein ausreichendes und einwandfreies Reinigen des Metallbandes ermöglicht wird, sind zwischen zweijurj!zwanzig Reihen von Sprühstellai die jeweils oberhalb und unterhalb des Bandes angeordnet sind, erforderlich.It is also possible that the tape is held on its sides opposite the spray cans by rollers, who work in contact with the band. This means that the metal belt is adequately and properly cleaned is made possible, are between two jurys! twenty ranks from Sprühstellai each above and below the Ribbon are arranged, required.
Die Höhe des Wasserdrucks für das Einsprühen desThe level of water pressure for spraying the
Metallbandes wird von den örtlichen Gegebenheiten ab-Metal strip is dependent on the local conditions.
2 hängen. Es wurde gefunden, daß ein Druck von 17 kp/cm ausreicht für ein ausreichendes Reinigen des Metallbandes. Es können jedoch auch höhere Druckwerte bis zu 700 kp/cm benutzt werden, wenn dies gewünscht wird. Der gewünschte Druck kann durch bekannte Mittel wie Mehrkolbenpumpen und Mehrstufenzentrifugalpumpen erzeugt und aufrechterhalten werden. Vorzugsweise wird der Druck an den Sprühdüsen innerhalb eines Bereichs von ^50% des durchschnittlichen Arbeitsdrucks gehalten, damit große Abweichungen in der Reinigungsqualität vermieden werden. Die Vermehrung der Zahl der Kolbenpumpenzylinder oder das Vorsehen eines Druckwassertanks im System stellen ausreichende und befriedigende Mittel zum Vermeiden großer Druckänderungen dar.2 hang. It has been found that a pressure of 17 kgf / cm is sufficient for sufficient cleaning of the metal belt. However, higher pressures up to 700 kp / cm can be used if so desired. The desired pressure can be generated by known means such as multi-piston pumps and multi-stage centrifugal pumps and be sustained. Preferably the pressure at the spray nozzles is within a range held by ^ 50% of the average working pressure, so that large deviations in the cleaning quality can be avoided. The increase in the number of piston pump cylinders or the provision of a pressurized water tank in the system are sufficient and satisfactory means to avoid large pressure changes.
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Es nicht wesentlich, daß alle Reihen von Sprühstellen bei demselben Druck arbeiten. Beispielsweise können die ersten Sprühdüsen bei einem Druck von 50 kp/It is not essential that all rows of spray points operate at the same pressure. For example the first spray nozzles can be used at a pressure of 50 kp /
ein arbeiten, während die letzten Sprühd(laen bei einem Druck von I70 kp/cm arbeiten.a work, while the last spray (laen with a Working pressure of I70 kp / cm.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben, welche schematisch den Aufbau für ein Verfahren mit zwei Reinigungs-Zonen darstellt.A preferred embodiment of the invention is described below with reference to the drawing, which schematically shows the structure for a method with represents two cleaning zones.
Bei der gezeigten Ausführungsform gelangt das Stahlband 1 von einer Abwickelrolle 2 über eine Ablenkwalze 3 und nachgeschaltete Quetschwalzen 4 inIn the embodiment shown, this happens Steel strip 1 from an unwinding roller 2 via a deflection roller 3 and downstream nip rollers 4 in
/(fluchtende) eine erste Sprühkammer 51 die in einer Linie iiegenae/ / (aligned ) a first spray chamber 51 which iiegenae in a line /
Hochdrucksprühköpfe 6 und Quetschrollen 7 aufweist.Has high pressure spray heads 6 and pinch rollers 7.
Dann gelangt das Stahlband in eine zweite Sprühkammer 8,Then the steel strip enters a second spray chamber 8,
(fluchtende ) welche in einer Linie liegende/Ilochdruckspruhköpfe 9 und Quetschrollen 10 aufweist. Danach gelangt das . Stahlband durch Heißluft- oder andere Trockner 11 über Ablenkrollen 12 zu einer Aufwickelrolle 13 . Die Sprühköpfe 9 in der Sprühkammer 8 werden mit frischen Wasser über· die Leitung lk gespeist. Das Gemisch zwischen Walz-Öl und Wasser, das in der Sprühkammer .8 gesammelt wird, wird mit Hilfe einer Hochdruckpumpe I5 zu einem Filter l6 gefördert, und danach, mit Hilfe einer Hochdruckpumpe 17 durch die Leitung l8 zu den Sprühköpfen 6 in der Sprühkammer 5· Das in der Sprühkammer 5 gesammelte Gemisch aus Walz-Öl und Wasser wird über eine Leitung 19 mit Hilfe einer Pumpe 20 abgezogen und zu einem Regenerationsbereich 21 geführt, aus dem sauberes Wasser und Walz-Öl über Leitungen 22 bzw. 23 zum erneuten Gebrauch in Behälter geführt wird. Wenn das Wasser nach seinem Gebrauch mit Eisenteilchen verunreinigt ist, dann können diese mit Hilfe von nicht dargestellten magnetischen Sieben oder Bändern, welche(Aligned) which in a line / I-hole pressure spray heads 9 and pinch rollers 10 has. Then comes that. Steel belt through hot air or other dryer 11 via deflection rollers 12 to a take-up roller 13. The spray heads 9 in the spray chamber 8 are fed with fresh water via the line lk . The mixture between rolling oil and water, which is collected in the spray chamber .8, is conveyed to a filter l6 with the aid of a high-pressure pump I5, and then, with the aid of a high-pressure pump 17, through the line l8 to the spray heads 6 in the spray chamber 5 The mixture of rolling oil and water collected in the spray chamber 5 is drawn off via a line 19 with the aid of a pump 20 and fed to a regeneration area 21, from which clean water and rolling oil can be reused via lines 22 and 23, respectively Container is guided. If the water is contaminated with iron particles after its use, then these can with the help of magnetic sieves or belts, not shown, which
das zu reinigende Wasser durchlassen ..*., gereinigt werden»let through the water to be cleaned .. *., cleaned will"
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Es ist möglich, daß bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens die Metalloberfläche in ■ einem solchen Maß gesäubert wird, daß es bei einem nachfolgenden Glühen zu einem Festkleben ader Verschweißen zwischen den miteinander in Berührung liegenden Metelloberflächen kommt. Dieses Problem kann jedoch leicht durch ein Passivieren der Metalloberfläche nach ihrem Reinigen vermieden werden.It is possible that when using the invention Procedure the metal surface is cleaned to such an extent that it is at a subsequent annealing to a gluing or welding comes between the metal surfaces in contact with one another. This problem can can easily be avoided by passivating the metal surface after cleaning it.
Wie es vorstehend beschrieben wurde, wird das Wasser-Öl-Gemisch aus den Reinigungsbereichen in die Regenerationsbehälter geführt, aus denen jeder entfernte Schmutz bei Bedarf abgezogen werden kann. Danach werden das Wasser und das WaIz-Dl voneinander getrennt und wiederbenutzt. Dieses Verfahren schafft sehr große ökonomische Vorteile gegenüber den gegenwärtig benutzten Verfahren, und zwar dadurch, daß es das Wiedergewinnen des ziemlich teuren WaIz-OlS" ermöglicht. Weitere ökonomische Vorteile ergeben sich dadurch in diesem Prozeß, daß lediglich Wasser verwendet wird, wodurch die Kosten von chemischen Reinigungsmitteln vermieden werden. Außerdem ist es nicht notwendig, das verwendete Reinigungsmittel aufzuheizen.As described above, the water-oil mixture from the cleaning areas into the Regeneration tank out, from which any removed dirt can be drawn off if necessary. Thereafter the water and the WaIz-Dl are separated from each other and reused. This procedure creates very large economic advantages over currently used processes in that there is recovery of the rather expensive WaIz-OlS ". More economic advantages result from the fact that only water is used in this process, whereby Avoid the cost of chemical cleaning agents. In addition, it is not necessary to use the Heat up detergent.
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909882/0432909882/0432
Claims (1)
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