EP0602437B1 - Beizanlage und Verfahren zum Betreiben der Beizanlage - Google Patents

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EP0602437B1
EP0602437B1 EP93119150A EP93119150A EP0602437B1 EP 0602437 B1 EP0602437 B1 EP 0602437B1 EP 93119150 A EP93119150 A EP 93119150A EP 93119150 A EP93119150 A EP 93119150A EP 0602437 B1 EP0602437 B1 EP 0602437B1
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EP
European Patent Office
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pickling
tanks
strip
tank
acid
Prior art date
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Expired - Lifetime
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EP93119150A
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English (en)
French (fr)
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EP0602437A1 (de
Inventor
Horst Gärtner
Friedrich Dr. Hollmann
Rafael Dr. Rituper
Bodo Dr. Block
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.)
Keramchemie GmbH
SMS Siemag AG
Original Assignee
SMS Schloemann Siemag AG
Keramchemie GmbH
Schloemann Siemag AG
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Publication date
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Application filed by SMS Schloemann Siemag AG, Keramchemie GmbH, Schloemann Siemag AG filed Critical SMS Schloemann Siemag AG
Publication of EP0602437A1 publication Critical patent/EP0602437A1/de
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    • 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
    • C23G—CLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
    • C23G3/00—Apparatus for cleaning or pickling metallic material
    • C23G3/02—Apparatus for cleaning or pickling metallic material for cleaning wires, strips, filaments continuously
    • C23G3/024—Apparatus for cleaning or pickling metallic material for cleaning wires, strips, filaments continuously by a combination of dipping and spraying

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a pickling system for pickling rolled strips in, in particular, a plurality of pickling tanks arranged one behind the other and filled with an acid-containing pickling medium, through which the strip is moved, and into those arranged at least laterally above and below the strip running level on the pool An acidic pickling medium is injected into the injection nozzles, and a pickling system for carrying out the process.
  • a pickling line with side nozzles above and below the strip running plane has become known from US-A-2 418 386.
  • the surface of the strip Before further processing of rolled strips, the surface of the strip must be free of scale.
  • the scale is produced as a so-called secondary scale as it passes through the hot strip finishing line, on the cooling roller table and also partially in the coiler where the strips are wound into coils or coils.
  • the scale achieves a different layer thickness and a different chemical structure.
  • Acid pickling of this type can consist of several flat pickling tanks arranged one behind the other, which are operated with, for example, 18% preheated hydrochloric acid.
  • the belt is pulled or pushed through the pickling tanks, whereby the scale layer dissolves in the acid.
  • the acid itself depletes in its concentration during the pickling process, so that the continuous supply of fresh acid is required.
  • the acid is introduced into the last pickling tank. This is intended to give the surface of the strip the final treatment before leaving the stain.
  • the pickling agent is pumped from the last basin in countercurrent to the upstream basin, so that the acid reaches the basin further ahead with decreasing concentration.
  • the invention is therefore based on the object of providing a method and a device with which the operation of a generic pickling system can be improved, in particular a flexible adaptation to the respective pickling task with the aim of reducing the pickling time.
  • This object is achieved in a method of the type mentioned in that the lateral injections are controlled variably and the pickling medium is injected with a preselectable amount per injection, the media temperature and / or the acid concentration and / or the nozzle outlet speed of the pickling medium being preselectable or . are.
  • the invention is based on the knowledge gained from the long-term operation of such systems that a significant potential of possible measures has so far remained unused to reduce the pickling time. This potential lies in the chemical reaction between the scale layer and the pickling agent, which takes place at different speeds, depending on the material quality, the scale layer thickness and the scale structure, the iron content of the pickling agent, the acid content and the temperature of the pickling medium.
  • the inventive selective activation and variable control of the preferably lateral injections into the individual pools with any preselectable amount of the injected pickling medium achieves an optimized swirling on the top and bottom of the strip, with the result that the predetermined acid concentration is established in the boundary layer.
  • the pickling medium is preferably transferred from one tank to another tank according to process-related requirements, whereby preferably the injected quantities of the pickling medium and / or the transfer strategy can be preset and selected with the help of a process computer forth, preferably at several points along the length of the pickling tank, and the strategy for pumping around the pickling agent from one to the other tank to achieve an optimal adaptation of the operation of the pickling system to the respective pickling task.
  • the conditions resulting from the combination of material quality, scale layer thickness and structure are regarded as pickling tasks.
  • the measures according to the invention thus allow the pickling line to be preset as a function of the pickling task. They enable flexible adaptation to the respective pickling task and lead to a reduction in the pickling time and avoid over-pickling.
  • the actuators required for this are provided according to the invention in that on both sides of the pool (s) above and below the belt running level, variably controllable injections are arranged in front of or behind floor sliding blocks in the pool and integrated switching valves in the piping of a pump system connected to the pool or pools are, wherein the pump system is advantageously connected to the process computer controlling the switching valves.
  • the piping which is thus useful and has integrated switching valves, different strategies can be implemented to master the pickling task, for example the amount and intensity of the pickling medium supplied can be varied.
  • the injections can be advantageous over the length of the pelvis alternately offset and / or alternately above and below the belt level. It is recommended that a double injection with opposing spray nozzles is arranged at least on the outlet side of the basin or basins. Double injection means that there is both a lower and an upper injection on each side and the two injections are in the same plane.
  • the injections can be arranged at a distance of 0 to 2000 mm in front of or behind the floor sliding blocks.
  • the floor sliding blocks which are arranged transversely to the belt running direction, support the belt downwards on the one hand and, on the other hand, serve to mix the pickling medium, which is further supported by the arrangement of the injections found at a distance from the floor sliding blocks. Because in the area of the floor sliding stones, there are no longer any dead zones with low-acid treatment liquid, rather the bath liquid is also mixed and whirled there vigorously.
  • the double injection which is arranged at least on the outlet side of the basin or basins, causes a strong turbulence, since the aligned opposite liquid jets complement each other in the turbulence of the treatment liquid and ensure a uniform temperature or temperature compensation.
  • Additional switching valves enable different transfer strategies for transferring the pickling medium from one tank to the other tank. These consist essentially in the fact that the transfer of the basins can be carried out in synchronism with the direction of travel of the belt, in an opposite direction or as a combination of the same and the opposite direction.
  • the pickling task is to be optimally solved with the selected strategy.
  • the acid is introduced into the first tank and passed on to the subsequent tank at the end of the tank.
  • the pre-setting of the transfer strategy including the injection of acid can also be carried out manually, based on the experience gained, however the use of a process computer is recommended.
  • FIG. 1 Only one basin 2 of a pickling plant 1 is shown in FIG. 1; The basin 2 can be followed by further basins, each filled with a pickling medium up to the liquid level 3.
  • a e.g. strip 4 rolled in a hot strip finishing mill is moved through the basin 2 in the direction of arrow 5 by means not shown, e.g. pulled or pushed.
  • the belt 4 is supported on floor sliding blocks 6, which are arranged at a distance from one another on the pelvic floor transversely to the belt running direction 5.
  • the left end of the basin 2 is provided below the band 4 in the side walls 7 (see FIG. 3) provided inlets 8 opposite one another in alignment.
  • Double injections 9 are then arranged towards the outlet side.
  • These consist of spray nozzles 10 arranged on both sides of the basins 2, both above and below the belt running level, which inject fresh acid into the liquid bath.
  • Fresh acid is also introduced via supply pipes 11 with distributor nozzles 12 which are laid on the inlet and outlet sides above the liquid level 3.
  • the nozzles 12 are aligned in such a way that the inlet-side distributor nozzles 12 in and the outlet-side distributor nozzles 12 are directed against the surface of the belt 4 counter to the direction of belt travel 5.
  • the basin 102 of a pickling system 100 shown in FIGS. 2 to 4 differs from the embodiment according to FIG. 1 only in a different arrangement of the injections 8, so that corresponding components are provided with the same reference numbers.
  • the injections 8 are arranged alternately above and below the band 4, but without being offset in the longitudinal direction, which would also be a possible variant. How out 3 results, is located in the right side wall 7 of the basin 102 in the direction of travel 5, first one above, then one below (cf.
  • the nozzles 8 are connected via pipes 14 to a pump system 15 which feeds fresh acid from the storage tank 16 via the pipes 14 and the spray nozzles 10 or nozzles 8, 9 into the bath liquid.
  • Controllable switching valves 17 integrated in the pipelines are assigned to the injections, which allow selective activation of the spray nozzles 10 and variations in the amount of acid injected.
  • the pump system 15 is - as indicated in FIGS. 1 and 2 by dashed control lines - connected to a process computer 18 shown as a black box.
  • the pipes 14 connected to the process computer 18 via the pump system 15 and having the integrated switching valves 17 thus enable the selective activation of the spray nozzles 10.
  • the transfer is also possible of the pickling medium from one basin to the other basin according to different strategies, which are based on whether the transfer of the basin should be carried out in synchronism with the direction 5 of the belt 4, in the opposite direction or as a combination of both.
  • the presetting of the pickling plant 1, 100 to the desired transfer strategy and the pickling task to be carried out ensure that the entire length of the pickling plant 1, 100 adapted to the respective requirements, constant overall level of the acid concentration in the individual basins 2 and reduce the depletion of acid concentration in the boundary layer between the surfaces of the belt 4 and the pickling medium and the dead zones in the area in particular of the bottom sliding blocks 6.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Beizanlage für das Beizen gewalzter Bänder in insbesondere mehreren, hintereinander angeordneten, mit einem säurehaltigen Beizmedium gefüllten Beizbecken, durch die das Band hindurchbewegt wird, und in die über zumindest seitlich ober- und unterhalb der Bandlaufebene am Becken angeordnete Einspritzdüsen ein säurehaltiges Beizmedium eingedüst wird, sowie eine Beizanlage zum Durchführen des Verfahrens. Eine Beizanlage mit seitlichen Düsen ober- und unterhalb der Bandlaufebene ist durch die US-A-2 418 386 bekanntgeworden.
  • Vor der Weiterverarbeitung gewalzter Bänder muß die Oberfläche des Bandes zunderfrei sein. Am Beispiel von Warmband entsteht der Zunder als sogenannter Sekundärzunder beim Durchlauf durch die Warmbandfertigstraße, auf dem Kühlrollgang sowie auch teilweise in der Haspelanlage, wo die Bänder zu Coils bzw. Bunden gewickelt werden. Je nach Materialgüte, Enddicke der warmgewalzten Bänder und Walzgeschwindigkeit erreicht der Zunder eine unterschiedliche Schichtdicke sowie eine unterschiedliche chemische Ausbildung.
  • Zur Beseitigung des Zunders werden daher heutzutage vorwiegend Säurebeizen eingesetzt, die als Flachbeizen ausgebildet sind und die früher bekannten Tiefbeizen ersetzen. Säurebeizen dieser Art können aus mehreren flachen, hintereinander angeordneten Beizbecken bestehen, die mit z.B. 18 %iger vorgewärmter Salzsäure betrieben werden. Das Band wird durch die Beizbecken hindurchgezogen oder-geschoben, wobei sich die Zunderschicht in der Säure auflöst. Die Säure selbst verarmt während des Beizvorgangs in ihrer Konzentration, so daß die kontinuierliche Zuführung frischer Säure erforderlich ist.
  • Bei einer aus der DE-OS 36 29 894 bekanntgewordenen Flachbeize werden eine rasche Banderwärmung und der Medienaustausch in der Grenzphase zwischen bandförmigem Walzgut und Behandlungsflüssigkeit dadurch verbessert, daß innerhalb des Behandlungsbehälters bzw. - beckens ein besonderer Behandlungskanal angeordnet ist. Dieser umschließt das bandförmige Walzgut und wird durch einen Deckel nach oben abgeschlossen. Die Behandlungsflüssigkeit wird über ein- und auslaufseitig angeordnete Düsenbalken eingedüst; einlaufseitig sind die Spritzdüsen in und auslaufseitig entgegen der Bandlaufrichtung gerichtet. Zur Unterstützung der ein- und auslaufseitigen Düsenbalken können dort auch unterhalb der warmgewalzten Bänder zusätzliche seitliche Eindüsungen für die Behandlungsflüssigkeit bzw. das Beizmedium angeordnet sein. Dennoch bedarf es bei dieser bekannten Beize einer unerwünscht langen Zeit für das Aufheizen des Bandes, und außerdem greift die Behandlungsflüssigkeit das Band nur ungleichmäßig an.
  • Bei einer aus mehreren Becken bestehenden, in der Praxis bekannten Ausführung einer Beizanlage wird die Säure im letzten Beizbecken eingeführt. Hierdurch soll die Oberfläche des Bandes vor dem Verlassen der Beize die endgültige Behandlung erfahren. Das Beizmittel wird aus dem letzten Becken im Gegenstrom in die vorgeschalteten Becken umgepumpt, so daß die Säure mit abnehmender Konzentration die weiter vorne liegenden Becken erreicht.
  • Von besonderer Bedeutung für eine Minimierung der Beizzeit und damit für eine erhöhte Durchsatzleistung durch die Beizanlage bzw. -linie ist es, einen ausreichenden Säuregehalt im Kontaktbereich zwischen der Bandoberfläche und der Beizlösung aufrechtzuerhalten. Durch den Beizvorgang entsteht in diesem Kontaktbereich eine Verarmung an Säure, die durch kontinuierlichen Austausch, d.h. durch Umwälzung im Beizbecken behoben werden muß. Als außerordentlich wirksam hat sich die Eindüsung der Beizlösung durch die Seitenwand des Beizbekkens rechtwinklig zum Bandlauf erwiesen. Bei einer aus der DE-OS 40 31 234 bekannten Flachbeize sind daher unterhalb des Flüssigkeitsspiegels im Behandlungsbehälter ober- und unterhalb des Behandlungsgutes an beiden Längsseiten des Beckens Düsen angeordnet, die die Behandlungsflüssigkeit entgegengesetzt gerichtet unter einem Winkel gegen das Behandlungsgut eindüsen. Die eingedüste Säure verwirbelt das Beizbad und verbessert den Ausgleich der Säurekonzentration im Kontaktbereich.
  • Je nach Geschwindigkeit des durch die Beizanlage hindurchbewegten Bandes kann eine gezielte Beeinflussung der Turbulenz im Becken zweckmäßig sein. Durch die EP-OS 04 82 725 ist es bekanntgeworden, die Turbulenz im Becken abhängig von der Geschwindigkeit des Bandes zu verändern.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit denen sich die Betriebsweise einer gattungsgemäßen Beizanlage verbessern, insbesondere eine flexible Anpassung an die jeweilige Beizaufgabe mit dem Ziel einer verringerten Beizzeit erreichen läßt.
  • Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die seitlichen Eindüsungen variabel angesteuert werden und das Beizmedium mit pro Eindüsung beliebig vorwählbarer Menge eingedüst wird, wobei die Medientemperatur und/oder die Säurekonzentration und/oder die Düsenaustrittsgeschwindigkeit des Beizmediums vorwählbar ist bzw. sind. Der Erfindung liegt hierbei die aus dem langjährigen Betrieb solcher Anlagen gewonnene Erkenntnis zugrunde, daß ein wesentliches Potential möglicher Maßnahmen zur Reduzierung der Beizzeit bisher ungenutzt blieb. Dieses Potential liegt in der unterschiedlich schnell ablaufenden chemischen Reaktion zwischen Zunderschicht und Beizmittel, abhängig von der Materialgüte, der Zunderschichtdicke und des Zunderaufbaus, dem Eisengehalt des Beizmittels, dem Säuregehalt und der Temperatur des Beizmediums. Durch die erfindungsgemäß selektive Aktivierung und variable Ansteuerung der vorzugsweise seitlichen Eindüsungen in die einzelnen Becken mit beliebig vorwählbarer Menge des eingedüsten Beizmediums wird eine optimierte Verwirbelung auf der Bandober- und -unterseite erreicht, mit dem Ergebnis, daß sich die vorbestimmte Säurekonzentration in der Grenzschicht einstellt.
  • Wenn vorzugsweise das Beizmedium von einem Becken in ein anderes Becken nach prozeßbedingten Vorgaben umgefüllt wird, wobei vorzugsweise die eingedüsten Mengen des Beizmediums und/oder die Umfüllstrategie mit Hilfe eines Prozeßrechners voreingestellt und -gewählt werden kann, lassen sich durch das Eindüsen des Beizmediums von der Seite her, vorzugsweise an mehreren Stellen über die Länge des Beizbeckens, sowie die Strategie für das Umpumpen des Beizmittels von einem zum anderen Becken eine optimale Anpassung der Betriebsweise der Beizanlage an die jeweilige Beizaufgabe erreichen. Als Beizaufgabe werden die sich aus der Kombination von Materialgüte, Zunderschichtdicke und -aufbau ergebenden Bedingungen angesehen. Die erfindungsgemäßen Maßnahmen erlauben somit eine Voreinstellung der Beizlinie in Abhängigkeit von der Beizaufgabe. Sie ermöglichen damit eine flexible Anpassung an die jeweilige Beizaufgabe und führen dazu, daß die Beizzeit verringert und eine Überbeizung vermieden wird.
  • Die hierzu erforderlichen Stellglieder werden erfindungsgemäß dadurch bereitgestellt, daß an beiden Seiten des/der Becken oberund unterhalb der Bandlaufebene vorhandene, variabel ansteuerbare Eindüsungen vor bzw. hinter im Becken befindlichen Bodengleitsteinen angeordnet und in die Verrohrung eines an das bzw. die Becken angeschlossenen Pumpsystems Schaltventile integriert sind, wobei das Pumpsystem vorteilhaft an den beizaufgabengemäß die Schaltventile steuernden Prozeßrechner angeschlossen ist. Mit der somit zweckdienlichen, integrierte Schaltventile aufweisenden Verrohrung lassen sich zur Bewältigung der Beizaufgabe unterschiedliche Strategien verwirklichen, bspw. die Menge und Intensität des zugeführten Beizmediums variieren. Die Eindüsungen lassen sich vorteilhaft über die Länge des Beckens wechselseitig versetzt und/oder wechselweise ober- und unterhalb der Bandlaufebene anordnen. Dabei empfiehlt es sich, daß zumindest auslaufseitig des Beckens bzw. der Becken eine doppelte Eindüsung mit einander gegenüberliegenden Spritzdüsen angeordnet ist. Doppelte Eindüsung bedeutet, daß an jeder Seite sowohl eine untere als auch eine obere Eindüsung vorhanden ist und die beiden Eindüsungen in derselben Ebene liegen.
  • Die Eindüsungen können im Abstand von 0 bis 2000 mm vor bzw. hinter den Bodengleitsteinen angeordnet sein. Die quer zur Bandlaufrichtung angeordneten Bodengleitsteine stützen einerseits das Band nach unten ab und dienen andererseits der Durchmischung des Beizmediums, die durch die herausgefundene Anordnung der Eindüsungen im Abstand von den Bodengleitsteinen weiter unterstützt wird. Denn im Bereich der Bodengleitsteine treten keine toten Zonen mit säurearmer Behandlungsflüssigkeit mehr auf, die Badflüssigkeit wird vielmehr auch dort kräftig durchmischt und -gewirbelt.
  • Die zumindest auslaufseitig des Beckens bzw. der Becken angeordnete doppelte Eindüsung bewirkt eine starke Verwirbelung, da sich die fluchtend gegenüberliegenden Flüssigkeitsstrahlen in der Aufwirbelung der Behandlungsflüssigkeit ergänzen und für eine gleichmäßige Temperatur bzw. einen Temperaturausgleich sorgen. Alternativ oder ergänzend zu der doppelten Eindüsung können über die Länge des Beckens wechselseitig versetzt angeordnete Eindüsungen vorhanden sein.
  • Weitere Schaltventile ermöglichen verschiedene Umfüllstrategien für das Umfüllen des Beizmediums von einem Becken in das andere Becken. Diese bestehen im wesentlichen darin, daß das Umfüllen der Becken im Gleichlauf mit der Laufrichtung des Bandes, im Gegenlauf oder als Kombination von Gleich- und Gegenlauf durchgeführt werden kann. Mit der jeweils ausgewählten Strategie soll die Beizaufgabe optimal gelöst werden. Bei einer bevorzugten Anreicherung mit Säure im Gleichstrom mit dem laufenden Band wird die Säure in das erste Becken eingeleitet und jeweils am Beckenende an das nachfolgende Becken weitergegeben.
  • Die Voreinstellung der Umfüllstrategie einschließlich der Eindüsung von Säure kann auch manuell, auf der Basis gewonnener Erfahrungen durchgeführt werden, gleichwohl empfiehlt sich der Einsatz eines Prozeßrechners.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung, in der Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung näher erläutert sind. Es zeigen:
    • Figur 1
    eine Ausführung einer erfindungsgemäßen Beizanlage mit - abgesehen von der Einlaufseite - beidseitigen doppelten Eindüsungen, in der Seitenansicht schematisch dargestellt;
    Figur 2
    eine andere Ausführung einer erfindungsgemäßen Beizanlage mit wechselweise ober- und unterhalb der Bandlaufebene angeordneten Eindüsungen, in der Seitenansicht schematisch dargestellt;
    Figur 3
    eine Draufsicht des in Fig. 2 dargestellten Beckens; und
    Figur 4
    den Querschnitt durch das Becken der Beizanlage nach Fig. 3 entlang der Linie IV-IV geschnitten, schematisch dargestellt.
  • Von einer Beizanlage 1 ist in Fig. 1 lediglich ein Becken 2 gezeigt; dem Becken 2 können sich weitere, jeweils bis zum Flüssigkeitsspiegel 3 mit einem Beizmedium gefüllte Becken anschließen. Ein z.B. in einem Warmband-Fertigwalzwerk gewalztes Band 4 wird mit nicht dargestellten Mitteln durch die Becken 2 in Pfeilrichtung 5 hindurchbewegt, z.B. gezogen oder geschoben. Das Band 4 stützt sich auf Bodengleitsteinen 6 ab, die im Abstand voneinander am Beckenboden quer zur Bandlaufrichtung 5 angeordnet sind.
  • Am einlaufseitigen, d.h. in Fig. 1 linken Ende des Beckens 2 sind unterhalb des Bandes 4 in den Seitenwänden 7 (vgl. Fig. 3) vorgesehene Eindüsungen 8 einander fluchtend gegenüberliegend angeordnet. Zur Auslaufseite hin sind dann doppelte Eindüsungen 9 angeordnet. Diese bestehen aus an beiden Seiten der Becken 2 sowohl oberals auch unterhalb der Bandlaufebene angeordneten Spritzdüsen 10, die frische Säure in das Flüssigkeitsbad eindüsen. Frische Säure wird außerdem über ein- und auslaufseitig oberhalb des Flüssigkeitsspiegels 3 verlegte Zuführrohre 11 mit Verteilerdüsen 12 eingeleitet. Die Düsen 12 sind so ausgerichtet, daß die einlaufseitigen Verteilerdüsen 12 in und die auslaufseitigen Verteilerdüsen 12 entgegen der Bandlaufrichtung 5 auf die Oberfläche des Bandes 4 gerichtet sind.
  • Das in den Fig. 2 bis 4 dargestellte Becken 102 einer Beizanlage 100 unterscheidet sich von der Ausführung nach Fig. 1 lediglich durch eine andere Anordnung der Eindüsungen 8, so daß übereinstimmende Bauteile mit denselben Bezugsziffern versehen sind. Die Eindüsungen 8 sind wechselweise ober- und unterhalb des Bandes 4 angeordnet, ohne allerdings in Längsrichtung gegeneinander versetzt zu sein, was eine ebenfalls mögliche Variante wäre. Wie sich aus Fig. 3 ergibt, befindet sich in der in Laufrichtung 5 rechten Seitenwand 7 des Beckens 102 zunächst eine oberhalb, danach eine unterhalb (vgl. die Bruchlinien) und dann wiederum eine oberhalb des Bandes 5 angeordnete im Abstand von den Bodengleitsteinen 6 angeordnete Eindüsung 8 bzw. Spritzdüse 10; in der linken Seitenwand 7 des Beckens 102 ist die Anordnung entsprechend umgekehrt, d.h. einer unteren schließt sich eine obere und danach wieder eine untere Eindüsung 8 bzw. Spritzdüse 10 usw. an. Die frische Säure wird in etwa parallel zum Band 4 eingedüst (vgl. in Fig. 4 die Strahlen 13), was die gute Verwirbelung des Beizmediums begünstigt.
  • Wie in den Figuren dargestellt wird, sind die Eindüsungen 8 über Rohrleitungen 14 mit einem Pumpsystem 15 verbunden, das von einem Vorratstank 16 her frische Säure über die Rohrleitungen 14 und die Spritzdüsen 10 bzw. Eindüsungen 8, 9 in die Badflüssigkeit einspeist. Den Eindüsungen sind ansteuerbare in den Rohrleitungen 14 integrierte Schaltventile 17 zugeordnet, die eine selektive Aktivierung der Spritzdüsen 10 und Variationen der eingedüsten Säuremenge erlauben. Das Pumpsystem 15 ist - wie in Fig. 1 und 2 durch gestrichelte Steuerleitungen angedeutet - mit einem als black-box dargestellten Prozeßrechner 18 verbunden.
  • Die über das Pumpsystem 15 an den Prozeßrechner 18 angeschlossenen, die integrierten Schaltventile 17 aufweisenden Rohrleitungen 14 ermöglichen somit die selektive Aktivierung der Spritzdüsen 10. Mit weiteren, nicht dargestellten Schaltventilen, die in den die einzelnen Becken miteinander verbindenden Rohrleitungen angeordnet sind, ist außerdem das Umfüllen des Beizmediums von einem Becken in das andere Becken nach unterschiedlichen Strategien möglich, die sich daran orientieren, ob das Umfüllen der Becken im Gleichlauf mit der Laufrichtung 5 des Bandes 4, im Gegenlauf oder als Kombination von beiden durchgeführt werden soll. Das Voreinstellen der Beizanlage 1, 100 an die gewünschte Umfüllstrategie sowie die zu erfüllende Beizaufgabe sorgen für ein über die Gesamtlänge der Beizanlage 1, 100 den jeweiligen Erfordernissen angepaßtes, gleichbleibendes Gesamtniveau der Säurekonzentration in den einzelnen Becken 2 und verringern die Verarmung an Säurekonzentration in der Grenzschicht zwischen den Oberflächen des Bandes 4 und dem Beizmedium sowie den toten Zonen im Bereich insbesondere der Bodengleitsteine 6.
    • Bezugszeichenübersicht
    • 1, 100
    Beizanlage
    2, 102
    Becken
    3
    Flüssigkeitsspiegel
    4
    Band
    5
    Bandlaufrichtung
    6
    Bodengleitstein
    7
    Seitenwand
    8
    Eindüsung
    9
    doppelte Eindüsung
    10
    Spritzdüse
    11
    Zuführrohr
    12
    Verteilerdüse
    13
    Strahlen
    14
    Rohrleitung
    15
    Pumpensystem
    16
    Vorratstank
    17
    Schaltventil
    18
    Prozeßrechner

Claims (10)

  1. Verfahren zum Betreiben einer Beizanlage (1, 100) für das Beizen gewalzter Bänder (4) in insbesondere mehreren, hintereinander angeordneten, mit einem säurehaltigen Beizmedium gefülltem Beizbecken (2, 102), durch die das Band (4) hindurchbewegt wird, und in die über zumindest seitlich, ober- und unterhalb der Bandlaufebene am Becken (2, 102) angeordnete Einspritzdüsen (8, 9, 10) ein säurehaltiges Beizmedium eingedüst wird,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Eindüsungen (8, 9, 10) variabel angesteuert werden und das Beizmedium mit pro Eindüsung beliebig vorwählbarer Menge eingedüst wird, wobei die Säurekonzentration und/oder die Medientemperatur und/oder die Düsenaustrittsgeschwindigkeit des Beizmediums vorwählbar ist bzw. sind.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Beizmedium von einem Becken in ein anderes Becken nach prozeßbedingten Vorgaben umgefüllt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Umfüllen der Becken im Gleichlauf mit der Laufrichtung des Bandes (4) durchgeführt wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die eingedüsten Mengen des Beizmediums und/oder die Umfüllstrategie mit Hilfe eines Prozeßrechners voreingestellt und -gewählt werden.
  5. Beizanlage (1, 100) für das Beizen gewalzter Bänder (4) in insbesondere mehreren, hintereinander angeordneten, mit einem säurehaltigen Beizmedium gefülltem Beizbecken (2, 102), durch die das Band (4) hindurchbewegt wird, und in die über zumindest seitlich am Becken (2, 102) angeordnete Einspritzdüsen (8, 9, 10) ein säurehaltiges Beizmedium eingedüst wird, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß an beiden Seiten des/der Becken (2, 102) ober- und unterhalb der Bandlaufebene vorhandene, variabel ansteuerbare Eindüsungen (8, 9, 10) vor bzw. hinter im Becken (2, 102) befindlichen Bodengleitsteinen (6) angeordnet und in die Verrohrung (14) eines an das bzw. die Becken (2, 102) angeschlossenen Pumpsystems (15) Schaltventile (17) integriert sind.
  6. Beizanlage nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Eindüsungen (8, 9, 10) im Abstand von 0 bis 2000 mm vor bzw. hinter den Bodengleitsteinen (6) angeordnet sind.
  7. Beizanlage nach Anspruch 5 oder 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zumindest eine auslaufseitig des Beckens bzw. der Becken (2, 102) doppelte Eindüsung (9) mit einander gegenüberliegenden Spritzdüsen (10) angeordnet ist.
  8. Beizanlage nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
    gekennzeichnet durch
    über die Länge des Beckens (2, 102) wechselseitig versetzt angeordnete Eindüsungen (8, 9, 10).
  9. Beizanlage nach einem der Ansprüche 5 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Eindüsungen (8, 9, 10) wechselweise ober- und unterhalb der Bandlaufebene angeordnet sind.
  10. Beizanlage nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Pumpsystem (15) an einen Prozeßrechner (18) angeschlossen ist.
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