一種矽鋼鹼洗液淨化方法及設備的製作方法

2023-05-27 11:02:01 2

專利名稱：一種矽鋼鹼洗液淨化方法及設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及矽鋼鹼洗領域，具體地說，本發明涉及一種矽鋼鹼洗液淨化方法及其使用的設備。
背景技術：
鹼洗是矽鋼生產的重要環節，鹼洗液隨使用時間的延長，其中會累積大量雜質，如 鐵粉和二氧化矽。鹼洗液中的二氧化矽在高溫下會與鹼液發生化學反應生成矽酸鈉，矽酸 鈉與鹼洗液中的鐵粉共同作用，使得鹼液循環管道內壁結有大量的鹼垢，造成管道的堵塞。 這種鹼垢非常堅硬，很難從管道上清除，從而不得不進行定期的停機清理，經過定期機械清 除後，系統在清洗後不到兩個月的時間內會再次發生堵塞，嚴重影響了系統的正常運行，造 成鹼液清洗效率下降。同時由於鹼液中存在大量的鐵粉和矽泥，嚴重影響到機組的正常運 行，影響到帶鋼表面的質量，造成巨大的經濟損失。現在大多矽鋼廠鹼液淨化系統採用磁性過濾器淨化鹼洗液，但磁性過濾器只能去 除部分鐵粉，無法去除鹼洗過程中產生的大量氧化物質和大量固體顆粒，氧化物質中的二 氧化矽會與熱液發生反應，造成鹼液循環系統管道的堵塞，降低鹼洗帶鋼表面的質量。針對現有技術存在的問題，本發明者通過對鹼洗液中固體顆粒成分和含量的分 析，設計出了一種鹼液淨化系統，可及時清除鹼液中的鐵粉和二氧化矽顆粒，確保鹼液系統 中鐵粉和二氧化矽顆粒的含量處於很低的水平，從而達到防止鹼液循環系統管道的堵塞和 提高鹼洗帶鋼表面質量的目的。本發明的一個目的在於提供一種矽鋼鹼洗液淨化方法。本發明的另一個目的在於提供所述矽鋼鹼洗液淨化方法使用的設備。

發明內容
本發明的一個方面提供了一種矽鋼鹼洗液淨化方法，該工藝包括(1)淨化系統的鹼洗液來自電解槽，從電解槽底部進入淨化系統；(2)來自電解槽底部的鹼洗液進入離心分離機，通過離心分離機將鹼洗液中的固 體顆粒除去；(3)經離心分離機分離後的鹼洗液進入重力沉降罐的沉降室，鹼洗液中殘留的固 體物經該室沉降後進入清液室後重新打回電解槽；(4)罐中沉澱下的固體顆粒通過汙水泵定期輸入到離心分離機中過濾。通過調節所述離心分離機的輸料螺旋推進器2和轉鼓推進器3的差速可有效控制 物料在機器中的時間，從而改變汙泥的幹度，差速的設定範圍一般在0 20rpm，當差速設 定在IOrpm時，可使得汙泥的含水量率在20%以下。本發明的另一個目的在於提供所述矽鋼鹼洗液淨化方法所使用的設備，包括離心 分離機和重力沉降罐，其中離心分離機的出口與重力沉降罐的入口相連，重力沉降罐的沉 降室下出口通過汙泥泵與離心分離機的入口相連。
根據本發明的矽鋼鹼洗液淨化方法設備，所述離心分離機包括進料管1、輸料螺旋 推進器2、轉鼓推進器3、軸承座4、差速器5、皮帶輪6、機座7和機殼8，所述離心分離機的 長徑比大於4.3，沉降區(直筒段)與乾燥區(錐段)之比大於2，輸料螺旋推進器2和轉 鼓推進器3獨立設置驅動。本發明離心分離機的工作原理為懸浮液從進料管1進入轉鼓，固相顆粒在離心 力場作用下受到離心力的加速沉降至轉鼓內壁，沉降的顆粒在輸料螺旋推進器2葉片的推 動下，從沉降區(直筒段)通過乾燥區(錐段)至固相出口 16排出，經澄清的液相從溢流 孔17溢出。根據本發明的矽鋼鹼洗液淨化方法設備，所述重力沉降罐包括中心下降管9、中心 上升管10、清液室12、沉降室13、溢流口 14和罐體15，所述重力沉降罐設置有斜篩板11，重 力沉降罐的直徑與高度之比為0. 5 1. 0，罐體15下部錐度為20 60° 。斜篩板的作用是阻擋溶液中固體顆粒的上浮，提高沉降效率。所述中心下降管9的深入到所述溢流口 14的高度為300 500mm，所述中心上升 管10的直徑為中心下降管9的1. 3 2. 5倍。本發明的重力沉降罐的作用是將鹼液中殘餘的固體顆粒通過重力沉降，使其得到 進一步的分離，從而達到進一步淨化鹼洗液的目的。鹼洗液自中心下降管9進入，經下降管 出口端的喇叭口降速後進入沉降罐的沉降室13，鹼洗液經斜篩板11後進入中心上升管10， 並自上升管溢流進入到清液室12。本發明的有益效果為本發明離心分離機和重力沉降罐的結構是在考慮到鹼液中固體顆粒的特徵來確 定的。本發明的離心分離機分離大顆粒的雜質顆粒，可以控制物料在機內的時間，從而改變 汙泥的幹度。本發明的重力沉降罐可以最大限度地去除鹼液中的固體顆粒。採用本發明矽 鋼鹼洗液淨化工藝及其相應的設備，可及時清除鹼液中的鐵粉和二氧化矽顆粒，確保鹼液 系統中鐵粉和二氧化矽顆粒的含量處於很低的水平，大大降低系統管道的堵塞機率，保證 鹼洗系統的正常運行，從而達到延長鹼洗液的使用壽命和提高鹼洗帶鋼表面質量的目的， 同時也大大提高了退火爐爐內的清潔度。


圖1為本發明矽鋼鹼洗液淨化方法的示意圖。圖2為本發明離心分離機的結構示意圖。圖3為本發明重力沉降罐的結構示意圖。其中，1為進料管，2為輸料螺旋推進器，3為轉鼓推進器，4為軸承座，5為差速器， 6為皮帶輪，7為機座，8為機殼，9為中心下降管，10為中心上升管，11為斜篩板，12為清液 室，13為沉降室，14為溢流口，15為罐體，16為固相出口，17為溢流口。
具體實施例方式以下用實施例結合附圖對本發明作更詳細的描述。這些實施例僅僅是對本發明最 佳實施方式的描述，並不對本發明的範圍有任何限制。實施例
經過對鹼洗液中固體顆粒成分和含量的分析，液體中主要含有氧化鐵粉和少量二氧化矽及膠狀矽酸鈉等不溶物，其中固體顆粒的平均粒度大小為40μπι。運動的帶鋼在電 解槽中進行鹼洗，鹼洗液通過電解槽的底部進入淨化系統，首先在離心分離機中分離鹼液 中大部分的固體顆粒，懸浮液從進料管1進入轉鼓，固相顆粒在離心力場作用下受到離心 力的加速沉降至轉鼓內壁，沉降的顆粒在輸料螺旋推進器2葉片的推動下，從沉降區(直筒 段)通過乾燥區(錐段)至固相出口 16排出，經澄清的液相從溢流孔17溢出。經離心分 離機分離後的鹼液自中心下降管9進入，經下降管出口端的喇叭口降速後進入沉降罐的沉 降室13，鹼液經斜篩板11後進入中心上升管10，並自上升管溢流進入到清液室12後重新 打回電解槽，罐中沉澱下的固體顆粒通過汙水泵定期輸入到離心分離機中過濾。其中，離心分離機的長徑比為4. 5，沉降區與乾燥區之比為3，輸料螺旋推進器2和 轉鼓推進器3的差速設定在IOrpm ；重力沉降罐罐體的直徑和高度之比為0. 7，罐體15下部 錐度為30°，中心下降管9的深入到溢流口 14的高度為500mm，中心上升管10的直徑為中 心下降管9的2.0倍。矽鋼鹼洗液淨化方法及其使用的設備解決了矽鋼鹼清洗循環系統管道堵塞問題， 使鹼洗液一直處於清潔狀態，從而達到延長鹼洗液的使用壽命和提高鹼洗矽鋼板表面質量 的效果，同時也大大提高了退火爐爐內的清潔度，有效提高了機組的產量和產品質量，適用 於所有矽鋼生產性。
權利要求
一種矽鋼鹼洗液淨化方法，其特徵在於，來自電解槽底部的鹼洗液進入離心分離機，經分離後的鹼洗液進入重力沉降罐的沉降室，鹼洗液中殘留的固體物經沉降室的沉降後進入清液室後重新打回電解槽，罐中沉澱下的固體顆粒通過汙水泵定期輸入到離心分離機中過濾。
2.根據權利要求1所述的矽鋼鹼洗液淨化方法，其特徵在於，調節所述離心分離機的 輸料螺旋推進器(2)和轉鼓推進器(3)的差速控制在O 20rpm。
3.根據權利要求1所述的矽鋼鹼洗液淨化工藝設備，其特徵在於，調節所述離心分離 機的輸料螺旋推進器(2)和轉鼓推進器(3)的差速控制在lOrpm。
4.一種矽鋼鹼洗液淨化方法設備，包括離心分離機和重力沉降罐，其特徵在於，離心分 離機的出口與重力沉降罐的入口相連，重力沉降罐的沉降室下出口通過汙泥泵與離心分離 機的入口相連。
5.根據權利要求4所述的矽鋼鹼洗液淨化方法設備，所述離心分離機包括進料管(1)、 輸料螺旋推進器(2)、轉鼓推進器(3)、軸承座(4)、差速器(5)、皮帶輪(6)、機座(7)和機 殼(8)，其特徵在於，所述離心分離機的長徑比大於4. 3，沉降區與乾燥區之比大於2，輸料 螺旋推進器(2)和轉鼓推進器(3)獨立設置驅動。
6.根據權利要求4所述的矽鋼鹼洗液淨化方法設備，所述重力沉降罐包括中心下降管(9)、中心上升管(10)、清液室(12)、沉降室(13)、溢流口(14)和罐體(15)，其特徵在於，所 述重力沉降罐中設置有斜篩板(11)，重力沉降罐的直徑與高度之比為0. 5 1. 0，罐體(15) 下部錐度為20 60°。
7.根據權利要求4所述的矽鋼鹼洗液淨化方法設備，其特徵在於，所述中心下降管(9) 的深入到所述溢流口(14)的高度為300 500mm。
8.根據權利要求4所述的矽鋼鹼洗液淨化方法設備，其特徵在於，所述中心上升管(10)的直徑為中心下降管(9)的1.3 2. 5倍。
全文摘要
本發明提供了一種矽鋼鹼洗液淨化方法及設備。通過本發明的離心分離機和重力沉降罐可及時清除鹼液中的鐵粉和二氧化矽顆粒，確保鹼液系統中鐵粉和二氧化矽顆粒的含量處於很低的水平，從而達到防止鹼液循環系統管道的堵塞和提高鹼洗帶鋼表面質量的目的。
文檔編號C02F1/461GK101838073SQ200910047969
公開日2010年9月22日 申請日期2009年3月20日 優先權日2009年3月20日
發明者何家峰, 李準, 王文華, 章培莉, 邢啟宏, 黃大新 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司