DE703589C - Einrichtung zur Aufrechterhaltung gleichmaessiger Zusammensetzung und Temperatur von Beizbaedern der eisenverarbeitenden Industrie - Google Patents

Description

Die Anwendung eines Kreislaufes ist in' der Technik allgemein bekannt. So pumpt man z. B. Farbflotte durch Garnspulen, um eine gleichmäßige Anfärbung zu erzielen, man leitet galvanische Bäder über Wärmeaustauscher, um Temperaturschwankungen auszugleichen u. a. m. .

Es hat sich nun gezeigt, daß die Vereinigung eines Kreislaufes mit bestimmten anderen Anordnungen für die Aufrechterhaltung gleichmäßiger Zusammensetzung und Temperatur von Beizbädern der eisenverarbeitenden Industrie einen weitgehenden technischen Fortschritt darstellt.

In der eisenverarbeitenden Industrie erfolgt jlie Entfernung des Walz- und Glühzunders von Blechen, Bändern, Drähten usw. durch Beizen mit Säure: Schwefelsäure, Salzsäure und Gemische der beiden. Üblicherweise bestehen die Beizbäder aus verdünnter Säure, die so lange benutzt wird, bis die freie Säure nahezu erschöpft ist oder der Gehalt an Eisensalzen ein bestimmtes Maß erreicht hat. Dann werden die ausgebrauchten Beizen entleert. Der Vorgang wiederholt sich dann. Der eigentliche Arbeitsvorgang des Beizens wird demgemäß durch Wartung und Bedienung der Bäder wie auch durch die ab- · nehmende Wirkung der in ihrem Säuregehalt sich vermindernden Bäder erheblich beeinflußt.

Es hat sich nun gezeigt, daß die Vereinigung der Kreislaufführung der Beizbäder über einen Sammelbottich mit anderen zweckgerichteten baulichen Anordnungen erhebliche Vorteile zeigt.

Die Einrichtung besteht darin, daß die Beizbottiche an einen Sammelbottich angeschlossen sind; durch dessen Zwischenschaltung eine Vereinigung an sich bekannter Vorgänge zu einem einheitlichen Sj'stem" erzielt wird.

Folgendes Beispiel dient zur Erläuterung (vgl. Abbildung):

1. A, B und C sind Beizbottiche, deren Überlauf in den Sammelbottich 5* gelangt.

Die Pumpe P₁ entnimmt aus S die Beize und pumpt sie über einen Verteiler R (Strömungsmesser mit Regelventilen) den Beizbottichen wieder zu.

2. Die Pumpe P₂ entnimmt ebenfalls aus 5" to Beize und führt sie einer Kristallisationsanlage K zu, in der ein Teil des Salzes (Eisenvitriol) ausgeschieden wird, während die Mutterlauge nach 5" zurückfließt.

Der Anteil an Beize nach K wird so be-

is messen (Strömungsmesser mit Regelventil), daß die durch die Kühlung anfallende Menge Eisenvitriol dem jeweiligen Verbrauch an Schwefelsäure in den Beizbädern entspricht.

3. Zum Ausgleich des Säureverbrauches ao wird aus dem Vorratsbehälter Sre die notwendige Menge Säure in S einlaufen gelassen.

4. Durch die Kreislaufführung der Beize aus JT über A, B und C erfolgt ein Konzentrationsausgleich dergestalt, daß unter Anpassung an den Beizvorgang, d. h. daß das Auflösen von Eisenoxyden und metallischem Eisen zu Eisenvitriol die aus Sre zugeführte' Menge Schwefelsäure dem in K abgeschiedenen Eisenvitriol entspricht, der Gehalt der Beize an freier und gebundener Schwefelr säure in allen Beizbottichen A, B und C us\v. und ebenfalls in 5" gleich bleibt.

5. Durch das Tauchen trockener Bleche, Bänder, Drähte usw. in die Beizbäder wie auch durch die Abscheidung kristallwasserhaltigen Salzes (Fe S O₄. 7 aq) tritt eine Flüssigkeits verminderung des gesamten Rauminhalts der Beize ein. Da die Bottiche A, B, C usw. stets bis zum Überlauf gefüllt bleiben, wirkt sich die Flüssigkeits vermin "derung in 5 aus. Sie wird demgemäß auch in 5 durch Zuführung von Flüssigkeit ausgeglichen.

Dabei' ergibt sich folgende zweckmäßige Anordnung:

Das in A₁ B und C gebeizte Gut wird in einem gleichartigen, ebenfalls mit Überlauf nach S- versehenen Bottich V, der zunächst mit Wasser gefüllt ist, vorgespült. Infolgedessen reichert sich V mit Säure und Salz an. Wird nun die in 5" fehlende Flüssigkeitsmenge dem Vorspülbottich V als Frischwasser zugeführt, so erfolgt einerseits der Flüssig-

keitsausgleich in t5T unter Vermittlung des Überlaufes von V nach S, andererseits gelangen die nach V durch das Gut mitgeführten Säure- und Salzmengen nach S zurück und weiden in A, B, C usw. ausgenutzt bzw. in K erfaßt. Außerdem erfolgt eine fortwährende Verdünnung der Anreicherung in V, so daß sich auch in V durch die stetige Arbeitsweise ein Gleichgewichtszustand ausbildet.

6. Die weitere Aufgabe des Sammelbottiches S besteht darin, daß in 5" sämtlicher 6« Wärmeaufwand gedeckt wird.

Ebenso wie ein Konzentrationsausgleich in den Bädern durch die Kreislaufführung der Beize in der vorbeschriebenen Weise erfolgt, geschieht auf dieselbe Weise ein Temperaturausgleich, wozu die erforderliche Wärme eine in 5" eingebaute Wärmequelle W liefert. Dadurch wird eine bestimmte Temperatur an den Arbeitsstellen A, B und C dauernd aufrechterhalten.

Der Sammelbottich J? wird also durch die beschriebene Anordnung zur Hauptstelle für die Aufrechterhaltung einer gleichmäßigen Arbeitsfähigkeit der Beizbäder.

Die Arbeit in der Beizerei wird somit von der Wartung und Bedienung der Beizbäder selbst vollständig entlastet, so daß durch den Fortfall von Betriebsunterbrechungen zwecks Leerens und Füllens der Bottiche wie auch durch die stets gleichmäßige Säurekonzentration in den Bädern Leistungssteigerungen selbstverständlich sind.

Die Wartung und Bedienung des Sainmelbottiches S kann auf Grund zeitweise erfolgender Untersuchungen und Regelungen geschehen. Die Bedienung läßt sich aber auch durch Einbau von Prüf- und Schaitgeräten weitgehend verselbständigen.

Da es auf die Zusammensetzung und Temperatur der Beize in den Beizbädern selbst ankommt, sind die Prüfgeräte in diesen vorgesehen.

In der Abbildung ist beispielsweise in Beizbottich C ein Leitfähigkeitsmeßgerät L angebracht, λνεΐΰΐιεβ auf den Gehalt an freier Schwefelsäure anspricht. Dieses Gerät steuert den Zufluß der Schwefelsäure aus dem Behälter Sre zu (lern Sammelbottich S.

Gleichfalls ist in C ein Wärmefühler F eingebaut, der z. B. das Dampfventil eines Heizkörpers W in Bottich 5" bedient.

Durch den in S befindlichen Schwimmer ΛΑ erfolgt die Regelung der Wasserzuführung über V nach 5 ebenfalls selbsttätig.

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Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Einrichtung zur Aufrechterhaltung gleichmäßiger Zusammensetzung und Temperatur in Beizbädern der eisenverarbeitenden Industrie, gekennzeichnet us durch einen Behälter (S),

   über den der Inhalt eines oder mehrerer Beizbäder im Kreislauf geführt wird,

   in den die in den Beizbädern benötigte Schwefelsäure zugegeben wird,

   aus dem unter Rückleitung der anfallenden Mutterlauge in denselben eine Kri-

   stallisationsanlage zur Abscheidung des sich anreichernden Eisenvitriols die erforderliche Menge Beize erhält,

   'in dem der Flüssigkeitsverlust des ganzen Systems entweder direkt oder indirekt über einen Vorspülbottich ausgeglichen wird und

   in welchem mittels einer Heizvorrichtung der in der ganzen Anordnung notwendige Wärmebedarf gedeckt wird.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugänge an Säure, Wasser, Wärme usw. zu dem Behälter (6") selbsttätig gesteuert werden.

   Hierzu ι Blatt'Zeichnungen