四氯化钛气相氧化工艺设备(二)
2019-02-15 14:21:16
经预热的氧气夹藏石英砂,以15.24m/s(最好为30. 48m/s)的速度从给料导管轴向喷入。高速冲刷O2和TiC14成夹角穿插射流混合喷口处及反响区扩展管壁的疤料,Kerr-McGee公司运用这种技能。石英砂的粒度为10-40目(0.4-1.7mm),在氧气悬浮气流中浓度为0.1-v2.16g/ft3②(Ift3=0.0283168m3)。 (4)高速气流再配以加盐除疤式的氧化炉。这种氧化炉的结构更为简略(见图8)。TiC14与Oz成90度穿插混合,因为推动力压力很大,在氧化炉高温区停留时间很短(≥0. l0s),形成很高的流速(10-15m/s)。反响新生态的TiO2粒子还来不及在器壁上结疤,就进人骤冷段;与此同时,以N2作载体加人岩盐冲刷器壁上结疤,完结长周期安稳运转,现在国外大公司产能高的设备简直都选用这种办法。[next] (5) TIC14双喷口节能型氧化反响器,其结构如图9所示。
[next]
作业原理:通过预热并按份额混有AIC13的TiC14气体,份额占TiCl4加人总量的约50%-60%,喷人与总量的热氧反响放出很多的热量;混合气流极快地流到TiC14喷口Ⅱ,与TiC14气流第2次穿插混合。第二孔喷人的TiCl4吸收部分反响热,升温很快,又开端同热氧反响。反响热并同上游混合流一并进人反响段完结悉数反响。 特色:喷口n喷出的TiC14吸收喷口Ⅰ下流的反响热,首要,可适当下降氧气的预热温度,节省了动力并有利于氧气预热量安全运转;其次,可使反响温度控制在1450℃,不至于过高;第三,因喷口Ⅱ的TiC14升温耗费了部分热焓,能够削减急剧骤冷通人的冷却气体量。这是现在最为先进的技能。此款设备的生产才能可到达年产10万吨钛。 国内20世纪开发的刮刀式氧化炉是比较落后的设备。现在氧化反响器朝着结构简略、高速(150m/s)、高压(0.4MPa)、气膜和加盐相结合除疤方法为主的方向开展。 (五)悬浮气流冷却、气固别离和制浆设备 从氧化炉移出的悬浮气流Ti02固相的浓度约为33%(质量),浓度达≥68%(体积)需求突然冷却到700℃以下,一般工艺上采纳的办法如下:①喷入冷却枯燥的循环尾气或,氮气直接冷却降温;②把冷却导筒浸人水中强化移热;③为加温传热,导游管内加人固体颗粒多为岩盐烧结的Ti02颗粒,冲刷管壁上的结垢,进步传热才能。 冷却导管的长度应满意在进人脉冲袋滤器前的悬浮气流的温度要低于275℃,以利于延伸滤袋的运用寿命。 气固别离设备可分为两级:榜首级旋风收尘器;第二级为脉冲布袋收尘器;也有一级脉冲布袋进行别离的,但粉尘浓度高所需求的布袋面积较大。布袋一般选用美国GORE-TEX、BH的公司全四氟乙烯、覆膜滤袋,也能够用覆四氟乙烯膜的玻璃纤维布袋,造价廉价一些。GORE-TEX公司的覆膜滤袋具有一种强韧而柔软的纤维结构,有满足的力学强度、杰出的清灰性,在低而稳的压力丢失下能长期运用,比普通的滤袋寿命长并能完结零排放。 制浆设备,布袋设备搜集下来的热Ti02粉料,经旋转阀加到制浆罐中,用去离子水稀释制浆并下降物料温度,发生的水蒸气和释放出的HC1、C12排到稀碱液脱氯罐中去脱氯后外排。 对设备的技能要求见表1。
鼓风炉化矿的产物
2019-01-07 17:37:58
化矿鼓风炉的产物一般为熔渣、烟尘和烟气;如果炉料含铅较高或处理配入铅渣(湿法炼锌时所产)的烧结块,尚产出粗铅。
一、熔渣
熔渣产出率一般为70~85%,其成分的一般范围如下(%):PbZnGeFeOSiO2CaOMgOAl2O32~48~150.003~0.00624~3030~355~141~3.55~10
表1为化矿鼓风炉熔渣化学成分实例。
表1 化矿鼓风炉熔渣化学成分实例,%PbZnGeFeOSiO2CaOMgOAl2O32.859.890.004627.5630.968.313.227.712.187.530.004423.829.4612.313.616.47
二、粗铅
产出的粗铅品味高、杂质少,含铅一般大于98.5%。
三、烟气
化矿鼓风炉炉顶烟气温度通常为200~500℃,如使用土焦,由于土焦着火点低,燃烧带上移,炉顶烟气温度可达600℃;烟气含尘一般为10~50g/m3。烟气成分为(%):COCO2O2N21~1.33~148~14余量
化矿鼓风炉烟气实例(测点位于鼓风炉炉顶鹅颈管处)如下:风口区断面积烟气温度烟气量烟气含尘量7.7㎡200~600℃43250m3/h18g/m3
四、烟尘
在鼓风炉化矿过程中,铅、锌、锗等金属部分挥发进入烟尘。烟尘含铅较高时,可作炼铅原料。表2为化矿鼓风炉烟尘成分实例。表2 化矿鼓风炉烟尘化学成分实例,%名称PbZnGeFeSiO2CaOMgOAl2O3S滤袋尘46.918.980.0183.05.41.030.551.23.7喷雾塔尘28.715.430.0125.2515.44.681.742.561.13滤袋尘32.6923.560.0276.88
二氧化钛后处理及设备(五)
2019-02-15 14:21:16
旋转闪蒸枯燥设备作业原理滤饼加到加料罐中,旋转破碎后压人螺旋加料机,参加闪蒸枯燥机下部;与从加热炉来的热空气充沛触摸换热,经过旋转破坏成细粒,使枯燥的细料吹起,进入布袋收尘器,搜集下来为制品;没有干透、大颗粒的钛又落下来,持续与热空气换热,直到枯燥吹出停止。被加热的热空气从枯燥器底部进人,使枯燥器内呈流化运送状况。经布袋收尘器别离出的干料由底部排出。废气经风机抽出,排走。 2.枯燥流程及设备的比较 上述三种枯燥流程及主体设备在国内钛职业都有运用,各有利益。枯燥流程及设备运用状况见表8。 德国APV远东有限公司出产的旋转闪蒸枯燥机设备在美礼联、克尔麦吉、凯米拉等厂运用;我国上海设办事处经销;我国沈阳远大科技实业有限公司可制作成套设备,曾为国内某硫酸法钛白厂制作年产万吨的设备。 (五)破坏工艺及设备 枯燥后的物料进行超细破坏的一起可进一步脱去水分使含水量≤0.5%;在破坏的一起参加有机分散剂,使物料从头具有杰出分散性,进步消色力。 破坏设备国内、外各厂根本都选用气流破坏机。国内几个大厂的气流破坏机都是从国外进口(首要为Фl000mm上出料型)的。目前国内已把握制作气流破坏机的技能。能够出产Ф280mm,Ф450mm,Ф600mm下出料的气流破坏机。气流破坏机最首要的部件要求耐磨,喷嘴环内层材料为硬质合金,可用硬质合金焊条涂焊的加工工艺处理。破坏室的上、下腔体用耐磨陶瓷材料镶砌而成,喷嘴为碳化钨材料制成。 气流破坏机工艺流程有两种,分为干法和湿法处理,首要差异在于气固别离后废气的处理办法不同(见图11、图12)。[next]
上述两种流程国内都有运用。湿法收尘耗费能量高,旋风收尘器能收下来大部分物料,其他进湿法收尘器,被淋洗下来。湿法体系易阻塞,毛病多,致使气流破坏机的产能低。干法流程工艺简略,尽管需求耐高温滤袋,一次出资较大,但进口覆膜滤袋过滤效率高,简直100%的细粉料悉数搜集下来,使气流破坏机的产能进步。冷凝水又能得到收回使用,节能、高效,很值得引荐。 (六)钛冷却、包装工艺及设备 气流破坏后的物料温度很高(150℃以上),有必要冷却后才干包装。冷却办法有多种,即冷却筒冷却、螺旋运送冷却、气力运送冷却等。选用前两种设备冷却工艺简略,操作便利,但在换热器表面常会有钛附着构成料层影响传热,冷却作用不太抱负。 气力运送冷却物料的流程尽管杂乱一点,动力耗费较大,但冷却作用好,出产能力大,大型钛厂多选用此种冷却办法。国内钛厂在技能改造中正在试用这种冷却办法。 钛制品包装很重要,除要求计量精确、差错小外,还要求清洁漂亮和包装进程效率高。国外公司包装全进程都完成主动化。从机械手套袋、主动计量称重、电子秤复核质量与包装机构成连锁信号反应调理;到主动码袋、整形,塑料包覆防潮等工序流水作业主动化。并且现场清洁,计量精确,出产能力大。 国内尽管引进了一些包装机,但全体水平距国外相差甚远。应注重包装袋的规划、材料的挑选。特别是吹气进料包装机用的包装袋有必要有很好的透气孔,不然计量禁绝,包装袋易崩破。
电泳涂装的方法及技巧
2018-12-28 15:58:36
(1)一般金属表面的电泳涂装,其工艺流程为:
预清理→上线→除油→水洗→除锈→水洗→中和→水洗→磷化→水洗→钝化→电泳涂装→槽上清洗→超滤水洗→烘干→下线。
(2)被涂物的底材及前处理对电泳涂膜有极大影响。铸件一般采用喷砂或喷丸进行除锈,用棉纱清除工件表面的浮尘,用80#~120#砂纸清除表面残留的钢丸等杂物。钢铁表面采用除油和除锈处理,对表面要求过高时,进行磷化和钝化表面处理。黑色金属工件在阳极电泳前必须进行磷化处理,否则漆膜的耐腐蚀性能较差。磷化处理时,一般选用锌盐磷化膜,厚度约1~2μm,要求磷化膜结晶细而均匀。
(3)在过滤系统中,一般采用一级过滤,过滤器为网袋式结构,孔径为25~75μm。电泳涂料通过立式泵输送到过滤器进行过滤。从综合更换周期和漆膜质量等因素考虑,孔径50μm的过滤袋最佳,它不但能满足漆膜的质量要求,而且解决了过滤袋的堵塞问题。
(4)电泳涂装的循环系统循环量的大小,直接影响着槽液的稳定性和漆膜的质量。加大循环量,槽液的沉淀和气泡减少;但槽液老化加快,能源消耗增加,槽液的稳定性变差。将槽液的循环次数控制6~8次/h较为理想,不但保证漆膜质量,而且确保槽液的稳定运行。
(5)随着生产时间的延长,阳极隔膜的阻抗会增加,有效的工作电压下降。因此,生产中应根据电压的损失情况,逐步调高电源的工作电压,以补偿阳极隔膜的电压降。
(6)超滤系统控制工件带入的杂质离子的浓度,保证涂装质量。在此系统的运行中应注意,系统一经运行后应连续运行,严禁间断运行,以防超滤膜干枯。干枯后的树脂和颜料附着在超滤膜上,无法彻底清洗,将严重影响超滤膜的透水率和使用寿命。超滤膜的出水率随运行时间而呈下降趋势,连续工作30~40天应清洗一次,以保证超滤浸洗和冲洗所需的超滤水。
(7)电泳涂装法适用于大量流水线的生产工艺。电泳槽液的更新周期应在3个月以内。以一个年产30万份钢圈的电泳生产线为例,对槽液的科学管理极为重要,对槽液的各种参数定期进行检测,并根据检测结果对槽液进行调整和更换。一般按如下频率测量槽液的参数:
电泳液、超滤液及超滤清洗液、阴(阳)极液、循环洗液、去离子清洗液的PH值、固体含量和电导率 每天一次;颜基比、有机溶剂含量、试验室小槽试验 每周2次。
(8)对漆膜质量的管理,应经常检查涂膜的均一性和膜厚,外观不应有针孔、流挂、橘皮、皱纹等现象,定期检查涂膜的附着力、耐腐蚀性能等物理化学指标。检验周期按生产厂家的检验标准,一般每个批次都需检测。
铅和铅锌鼓风烧结所用的原料
2019-03-05 12:01:05
一、硫化铅精矿
出产中,为了确保烧结混合料含Pb40%~45%,要求铅精矿一般含P%以上,最好为55%~60%。精矿含铅过低将添加熔剂的参加量,增大渣量,渣含铅升高。但精矿含铅过高,如含Pb达70%时,烧结进程炉料易于熔结,形成风箱、管道阻塞,恶化操作条件,一起使块率及残硫等目标变坏。
表1 为硫化铅精矿及金铅精矿的物理化学性质实例。
表1 为硫化铅精矿及金铅精矿的物理化学性质实例。品种产地化学成份,%水分%堆积
密度PbZnCuSnSbAsSFeCaOSiO2硫
化
铅
精
矿黄沙坪71.632.140.330.0830.0420.2415.894.020.671.038.0 桃林72.293.120.680.0070.0150.06513.893.290.434.167.8 宝山59.106.340.460.150.810.9118.517.370.71.538.0 凡口51.224.66<0.20.0070.0380.3725.3913.690.251.411.872.50东波61.024.940.540.0770.210.4917.356.171.331.48.62 银山70.03.71.20.0150.1730.515.54.00.62.0 河三68.34.540.540.0070.0150.1415.975.330.252.18.88衡东67.664.271.640.010.0190.1515.983.660.452.88.39 乔口67.146.260.780.0290.0530.6315.674.180.132.168.96 香花岭61.496.00.720.050.211.0918.036.170.940.88.89 清水塘66.664.721.760.0070.70.2917.524.490.562.107.37 普安70.274.54<0.20.0010.0530.2916.053.341.331.668.03 青城子66.01.00.20.050.090.4517.58.00.72.08.992.33柴河57.011.00.20.0060.100.0416.54.01.01.08.452.46西林54.06.00.30.020.060.1518.513.50.60.25.792.48水口山65.75.821.13 1.190.4917.824.470.131.02 温州63.148.40.5 15.32.97 6.03 元阳60.41.971.290.37 微13.94.764.0613.08 岫岩67.54.50.640.010.0380.0814.53.00.44.2 金铅
精矿文峪35.50.8 Au
40~84Ag
280~430 17.2210~230.5~86~10 东阁30.350.39 Au
40~50 15.0515.12 2~7
二、铅锌混合精矿
铅锌混合精矿的档次凹凸对冶炼作用影响非常显着,相同的设备,出产规模相差甚大。
表2为铅锌精矿档次对标准炼锌鼓风炉(I.S.F)出产能力的影响。
表2 精矿档次对标准炼锌鼓风炉出产能力的影响精矿档次,%出产规模t/a冶炼总回收率,%PbZnSPbZn12.0126.9932.45000093.6195.21173330.798000094.4294.89204029.6810000094.9295.32
对铅锌混合精矿的杂质含量有必定要求,其答应规模如下:
成分 Pb+SiO2 As Ge F
% <26 <0.4 <0.1 <0.1
铅锌混合精矿的铅含量宜大于16%,铅锌比一般为1∶2.2左右。
表3为铅锌混合精矿物理化学成分实例。
表3 铅锌混合精矿物理化学成分实例产地化学成分,%堆积密度t/m3PbZnCuSnSbAsSFeCaOSiO2凡口15.9537.050.80.0070.0440.15630.59.00.74.01.4~1.6小铁山13.8260.84 0.10.132.4516.40.344.32 潭山17.131.10.40.010.10.229.110.1544.51.6
三、其他含铅锌物料
其他含铅锌物料有氧化铅矿以及湿法炼锌厂所产的铅渣等。
表4为其他含铅锌物料的化学成分实例。
表4 其他含铅锌物料的化学成分实例,%品种产地PbZnCuFeSiO2CaOSAsSbSn氧
化
铅
矿(料)老厂33.592.280.271.75 5.880.6127.250.510.12卡房35.132.990.132.64 2.20.325.541.250.5建水43.032.09微0.49 微3.081.912.33.66石屏39.93微0.10.61 微4.941.94.133.6柴达木354.50.315.018.03.32.50.150.010.03海渤湾201.00.0420.023.00.70.70.0760.030.025锌厂铅渣株冶25.85~34.113.07~15.710.26~1.26.18~11.012.42~3.070.667.88~8.890.260.22.07甲厂38.429.540.085.513.430.699.021.430.451.62乙厂26~3111~170.4~0.68~14.56.7~9.21~71.9~7
四、各种回来物料
(一)蓝粉和浮渣
铅锌混合精矿烧结焙烧要配入从炼锌鼓风炉体系产出的蓝粉和浮渣。蓝粉通常以泥浆状泵至返粉冷却机与返粉混合,或经过滤后直接参加配料胶带运送机上进行配料,但也可将两种方法联合运用。浮渣含铅锌较高,出产中有的工厂送烧结配料,有的工厂则经压团后回来鼓风炉处理。
表5为蓝粉和浮渣的化学成分实例。
表5 浮渣和蓝粉化学成分实例,%物料PbZnFeSCaOSiO2CCd浮渣126.9942.753.52.252.97.90.72 浮渣247.7335.383.52.152.076.890.82 浮渣357.9822.442.2 5.031.50.56 浮渣451.628.834.6 3.2 蓝粉136.7440.292.21.451.2 0.48 蓝粉238~39.532~36 1.0 0.31~0.8蓝粉324310.80.80.61.5
(二)回转窑和烟化炉氧化物
烧结进程能够处理部分氧化物,参加量一般宜在4.5%以下。过多会影响烧结块的强度,并发生粘结炉篦的现象。
表6为回转窑和烟化炉氧化物成分实例。
表6 回转窑和烟化炉氧化物成分实例,%来历氧化物称号PbZnSAsSbGeCd烟化炉水套烟道尘15~2230~401.5 0.023~0.024 喷水冷却器尘27~3142~502.77 0.016~0.028 冷却烟道尘28~3244~463~3.5 0.03~0.035 滤袋尘11~1461~632.84 0.03~0.04 回转窑烟道尘13.538.2 0.16~0.280.018~0.02 0.005滤袋尘8.169.95 0.0094 0.008来历氧化物称号InFFeSiO2CaOAl2O3 烟化炉水套烟道尘 10~201.57.0 喷水冷却器尘 5~102~3.80.1~0.61.0 冷却烟道尘 4.2~5.10.7~1.70.150.35~0.55 滤袋尘 4.21.550.10.4 回转窑烟道尘0.021~0.0250.2~0.25 滤袋尘0.019~0.0210.15~0.2
高岭土在阴极电泳涂料中的应用指标要求及影响因素
2019-03-07 11:06:31
1、电泳涂料
因为阴极电泳涂膜防腐蚀性好,运用越来越遍及,从轿车车身到轿车零部件,从一般家电到小部件(例如伞骨),要求千差万别,但防腐蚀性要求是共同的。电泳涂料的防腐性除了与主体树脂、关闭型异酸醋和催化剂系统有关外,与颜填料的挑选也有很大联系。2、电泳涂料用高岭土
我国是阴极电泳涂料出产大国,也是高岭土出产大国,但阴极电泳涂料用高端高岭土大部分仍需从国外进口,国内出产的高岭土根本都用在民用建筑涂猜中,低端高岭土的贱价竞赛极端惨烈;相反,高端高岭土的报价高却没有竞赛性产品,高端商场被进口产品占据,究其原因是我国高岭土出产厂商缺少与阴极电泳涂料出产供应商技能开发人员的沟通,不了解阴极电泳涂料用高岭土的特殊要求。
因为阴极电泳槽液偏酸性(pH=5.5-6.6)的特色,要求可适用的填料杂离子少、化学安稳功能好、报价低,碳酸钙遇酸分化;滑石粉偏碱性;沉积硫酸杂离子较多;天然结晶二氧化硅粉尘肺;沉积和气相二氧化硅吸油量大,且报价高,均不适用于阴极电泳涂料或只能少数和其他颜填料配用,而高岭土则是最抱负的挑选。
高岭土的结晶水、锻烧方法、白度、pH、粒度、筛余物、吸油量、电导率(水溶物)和用量都会影响阴极电泳槽液和涂膜功能,只需了解了高岭土对电泳涂料的影响要素和程度,规划配方时挑选填料才干从容应对。
3、电泳涂料用高岭土实验
(1)原材料:涣散树脂、高岭土、钛白、炭黑、电泳乳液等。
(2)仪器设备:砂磨涣散机、刮板细度计、斯托默黏度计、电泳仪、电导率仪、pH计、膜厚仪、光泽仪、恒温恒湿箱、盐雾实验机。
(3)实验配方(4)涂装及功能测验
电泳槽液配方如下:纯水488.9m/g、电泳乳液431.0 m/g、电泳颜料浆m/g。
在烧杯内参加纯水及电泳乳液,拌和均匀后,边拌和边参加电泳颜料浆;为防止起泡,于40℃敞口容器中拌和16-24h,用纯水补足蒸发部分,用25μm过滤布过滤后,进行涂装;试板室温放置24h后,检测电泳涂膜的理化功能。依据ASTMB 117-2011进行盐雾实验。
4、成果与评论
(1)结晶水的影响
电泳涂料用高岭土分为水洗高岭土和锻烧高岭土。水洗高岭土含结晶水,化学分子式为:2SiO2·Al2O3·2H2O;锻烧高岭土因锻烧失掉结晶水,化学分子式为:2SiO2·Al2O3。含铅电泳涂料常用水洗高岭土(如ASP-200)。因为铅的优异防腐蚀性,高岭土中结晶水和杂质离子对电泳漆膜耐盐雾性的影响简直可以忽略不计,但因为环保原因,含铅电泳涂料被制止运用,现在运用的无铅电泳涂猜中,没有防腐蚀性比较突出的颜填料,在挑选颜填料时应尽量削减颜填料自身化学结构对电泳涂膜防腐功能的影响,所以许多世界大公司都运用无结晶水的锻烧高岭土。经过实验比照发现:锻烧高岭土在耐盐雾性上要比水洗高岭土好,实验成果见表2。跟着硅烷或锆系薄膜前处理的运用逐步增多,因为这些前处理化学膜很薄,阻抗很小,为了可以到达比较高的泳透力,要求电泳湿膜阻抗要高,因而电绝缘性好的锻烧高岭土是抱负的挑选。
(2)高岭土锻烧方法
我国锻烧高岭土所用的质料为硬质煤系高岭土,在适宜的锻烧温度(900-950℃)下,将其经过高温锻烧除掉高岭土原矿中的杂质碳,一起脱除其晶格结构中的结晶水,添加高岭土的孔隙度。
我国锻烧高岭土出产分为直焰窑和隔焰窑。直焰窑因火焰直接和高岭土触摸,火焰温度很高(900-1000℃),很简单将触摸的高岭土烧结,构成不易涣散的硬颗粒。实验室小试,量少涣散时刻短,两者涣散时刻和作用、过滤性不同很难比较出来,但出产上砂磨浆批量大(5-10t),涣散时刻和作用、过滤性不同显着,直焰窑出产的高岭土涣散性显着较差,有很难涣散的大颗粒,简单阻塞过滤袋。直焰窑和隔焰窑高岭土对电泳颜料浆砂磨涣散性的影响见表3。(3)白度
在民用建筑内外墙涂猜中,用高岭土代替部分钛,需求白度目标,假如白度低,代替作用就差。但电泳涂料色彩主要是黑色和灰色,所以没有必要对高岭土的白度要求进行规范,只需高岭土白度批次安稳,就能确保电泳涂料的色彩安稳。
不要求高岭土白度的重要原因是锻烧温度,白度高,相应锻烧温度就高,高岭土简单烧结,硬度高,不易涣散,阴极电泳颜料浆涣散后也简单沉积。所以锻烧温度控制在工艺最低温度,白度控制在80%以上即可显着改进锻烧高岭土在电泳涂猜中的涣散性和过滤性。
(4)pH值
因电泳槽液的pH一般在5.5-6.6,偏酸性,为了使高岭土在槽液中安稳,要求其pH呈中性或偏酸性,这与高岭土固有的酸性pH共同,所以高岭土不必碱性改性剂(如六偏磷酸钠)改性,出产出来的产品也能在所要求的pH范围内。
(5)粒度
高岭土的粒度与其涣散性休戚相关,粒度越大,海格曼细度值越小,高岭土涣散性就越好。粒度与高岭土的出产工艺有关,例如山西某公司选用卧螺分级工艺,很好地处理了大颗粒和破损片层结构的细微颗粒问题,使得高岭土产品有较窄的粒度散布,并充沛坚持锻烧高岭土片层结构的完好。粒度一般分-2μm粒度经过百分率和-10μm粒度经过百分率,惯例选用-2μm粒度经过百分率。要求电泳用锻烧高岭土-2μm粒度经过百分率≥85%。
(6)筛余物
筛余物是颜填料的重要目标,与颜填料的涣散性和过滤性密切相关。假如325目筛余物含量高,则标明粗粒多,会严重影响颜料浆的涣散时刻和作用,磨损砂磨机炮筒,影响过滤速度,进而影响颜料浆的细度和涂膜外观(润滑度、光泽和“L”作用)。某公司曾发生过因高岭土筛余物含量高,导致砂磨细度欠安,阻塞过滤袋,许多替换过滤袋的事例。所以高岭土目标中,筛余物含量很要害,要求325目筛余物含量≤0.005%。
(7)吸油量
高岭土吸油量对电泳颜料浆的黏度、储存安稳性和涂膜外观(特别是光泽)有影响,对涂膜其他功能简直无影响。高岭土吸油量大,涂膜光泽低,其技能目标40-95g/100g均可,一般依据涣散树脂的相对分子质量和黏度巨细进行挑选,使颜料浆黏度在必定范围内,确保无沉积发生。高岭土吸油量对电泳涂膜功能的影响见表4。(8)电导率
颜填料杂质一般用水溶物的质量分数来表征,因为高岭土水溶物很少,水溶物的质量分数太低,不能止确反映所含杂质,需求用愈加活络的电导率方法来表征高岭土所含杂质的多少。电导率的凹凸,代表着高岭土产品中可溶性离子,特别是氯化物含量的多少。高岭土产品的电导率越低,杂质离子越少,对电泳涂膜防腐蚀性的影响越小。表5是几个典型高岭土样品的电导率一览表。由表5可见:锻烧高岭土电导率控制在≤35μS/cm是必要且可行的。
(9)高岭土用量
高岭土吸油量比钛高许多,高岭土用量越多,颜料浆触变性越大,但40℃储存安稳性越差。假如高岭土用量占颜填料总量超越60%,颜料浆储存后显着有许多硬沉积。高岭土用量对颜料浆储存安稳性和电泳涂膜功能的影响见表6。尽管高岭土用量对耐盐雾性没有影响,但考虑到有些公司出产线没有拌和机,颜料浆沉积很难搅起,简单形成颗粒,所以配方中高岭土用量占颜填料质量分数以不超越50%。
5、结语
为了充沛发挥电泳涂膜高防腐蚀性的特色,削减高岭土对电泳涂料及其涂膜功能的影响,需求挑选粒度高(-2μm粒度经过百分率≥85%)、325目筛余物含量少(≤0.005%)、电导率低(≤35μS/cm)、隔焰窑锻烧出产的高品质高岭土。
粉末涂料粒度控制因素探讨
2019-01-08 17:02:10
粉末涂料粒度对粉末性能的影响
粉末涂料粒子在工件表面的吸附,和流动速度以及带电量有关。根据库伦定律,粒子的带电量与外加电场、粒子直径、粒子介电常数等有关。在一定时间里,粉末涂料粒子的带电量表示如下:由图1可以看出粉末的带电量与粉末粒径的大小成正比,增大粉末的粒径,粉末的带电量增加,上粉率提高;相反的减小粉末粒径,降低粉末带电量,上粉率下降。但是在大粒径颗粒多的情况,涂膜流平性不好,涂层表面或内部容易有空隙,加热固化后中间的空气释放出来,会产生“针眼”,因此控制粉末粒径是控制粉末质量的关键问题之一来斯技术部根据大量图表数据分析得出适合静电喷涂的粉末涂料,要控制粉末粒径D50在25-35μm
粉末涂料粒度在生产中的控制从粉碎到包装这个过程中,具体到某一粉碎机结构,比如齿圈、磨盘、销钉等都是固定了,包括管路的长短粗细,电机的匹配,过滤袋的面积,主磨的转速等等,都是设备厂家需要设计、验证、改进的。我们重点探讨的是,挤出片料粉碎成成品的粉末粒度的控制,以及通过检测和记录,来调整控制参数的过程。实际控制过程中,可以调节的就四个变量:进料量、副磨转速、风机风量和脉冲间隔时间。值得一提的是筛网的目数,并不能决定粉末粒子的细度,仅仅是将此目数以上的颗粒去除而已。这就是我们常说的,筛网用得细,我们的粉末却不细。
铅的鼓风炉熔炼的车间配置参考图
2019-01-07 07:51:21
鼓风炉熔炼车间为炼铅厂的主要车间,其特点是物料运输量大,烟气、粉尘污染源较多。车间配置时应考虑熔炼车间、烧结车间和粗铅精炼除铜工段在总平面布置和物料运输等方面的合理性,应与厂区主导风向成垂直布置,避免烟害互相影响。铅鼓风炉车间配置图参见图1与图2。图1 6㎡鼓风炉配置实例
1-φ1200×2300圆筒筛;2-1.25m3加料电动矿车;3-地中衡;4-6㎡鼓风炉;
5-φ6000圆盘铸锭机;6-3t电动葫芦;7-13㎡电热前床;8-1t电动葫芦;
9-5t渣包;10-3t电梯;11-15/3桥式起重机;12-5.1㎡烟化炉;
13-φ1500室式给煤机;14-φ2500室式给煤机;15-5t抓斗桥式起重机;
16-往复给矿机;17-φ1200×18000圆筒冷却机图2 0.5㎡铅鼓风炉配置实例
1-卷扬机;2-料斗提升机;3-0.5㎡半水套鼓风炉;4-叶氏鼓风机;5-沉淀锅;6-斗式提升机;
7-漩涡收尘器;8-滤袋收尘器;9-磅秤;10-铸锭小车;11-铅锭模;12-扇形闸门;
(因故图标表不清,需要者可来电免费索取)大型铅冶炼厂,铅鼓风炉渣用烟化炉处理时,鼓风炉、烟化炉和粗铅精炼中的除铜部分宜采用直线式配置,液态渣和液铅均可用桥式起重机吊运。如果粗铅精炼的除铜部分配置在鼓风炉车间的侧跨里,可选用电动平车或由卷扬机拖动的平板车来运送液铅。
铝型材电泳涂装设备工作原理解析
2018-12-20 09:35:41
铝型材电泳涂装(electro-coating)是利用外加电场使悬浮于电泳液中的颜料和树脂等微粒定向迁移并沉积于电极之一的基底表面的涂装方法。电泳涂装的原理发明于是20世纪30年代末,但开发这一技术并获得工业应用是在1963年以后,电泳涂装是近30年来发展起来的一种特殊涂膜形成方法,是对水性涂料最具有实际意义的施工工艺。具有水溶性、无毒、易于自动化控制等特点,迅速在汽车、建材、五金、家电等行业得到广泛的应用。 电泳涂装是把工件和对应的电极放入水溶性涂料中,接上电源后,依靠电场所产生的物理化学作用,使涂料中的树脂、颜填料在以被涂物为电极的表面上均匀析出沉积形成不溶于水的漆膜的一种涂装方法。电泳涂装是一个极为复杂的电化学反应过程,其中至少包括电泳、电沉积、电渗、电解四个过程。电泳涂装按沉积性能可分为阳极电泳(工件是阳极,涂料是阴离子型)和阴极电泳(工件是阴极,涂料是阳离子型);按电源可分为直流电泳和交流电泳;按工艺方法又有定电压和定电流法。目前在工业上较为广泛采用的是直流电源定电压法的阳极电泳。 1-经表面处理后的工件;2-电源;3-工件;4-喷水冲洗;5-槽液过滤;6-沉积槽;7-循环泵 电泳涂装与其他涂装方法相比较,具有下述特点: (1)采用水溶性涂料,以水为溶解介质,节省了大量有机溶剂,大大降低了大气污染和环境危害,安全卫生,同时避免了火灾的隐患; (2)涂装效率高,涂料损失小,涂料的利用率可达90%~95%; (3)涂膜厚度均匀,附着力强,涂装质量好,工件各个部位如内层、凹陷、焊缝等处都能获得均匀、平滑的漆膜,解决了其他涂装方法对复杂形状工件的涂装难题; (4)生产效率高,施工可实现自动化连续生产,大大提高劳动效率; (5)设备复杂,投资费用高,耗电量大,其烘干固化要求的温度较高,涂料、涂装的管理复杂,施工条件严格,并需进行废水处理; (6)只能采用水溶性涂料,在涂装过程中不能改变颜色,涂料贮存过久稳定性不易控制。 一、电泳涂装的设备 电泳涂装的设备是由电泳槽、搅拌装置、涂料过滤装置、温度调节装置、涂料管理装置、直流电源装置、电泳涂装后的水洗装置、超滤装置、烘烤装置、备用罐等组成。 电泳槽槽体的大小及形状需根据工件大小、形状和施工工艺确定。在保证一定的极间距离条件下,应尽可能设计小些。槽内装有过滤装置及温度调节装置,以保证漆液一定的温度和除去循环漆液中的杂质和气泡。搅拌装置可使工作漆液保持均匀一致,多采用循环泵,漆液的循环一般每小时4~6次,当循环泵开动时,槽内漆液液面应均匀翻动。涂料管理装置的作用在于补充调整涂料成分,控制槽液的PH值,用隔膜电极除去中和剂和用超滤装置排除低分子量成分等。电泳电源的选择,一般采用直流电源。整流设备可采用硅整流器或可控硅。电流的大小与涂料的性质、温度、工作面积、通电方式等有关,一般为30~50A/m2。水洗装置用于电泳涂装前后工件的冲洗,一般用去离子水,但需加压设备,常用的是一种带螺旋体的淋洗喷嘴。烘烤装置用来促进电泳涂料的干燥成膜,可采用电阻炉、感应电热炉和红外线烘烤设备。烘房设计要有预热、加热和后热三段,应根据涂料的品种和工件的情况制订。 二、影响电泳涂装的主要工艺参数 1、电压 电泳涂装采用的是定电压法,设备相对简单,易于控制。电压对漆膜的影响很大;电压越高,电泳漆膜越厚,对于难以涂装的部位可相应提高涂装能力,缩短施工时间。但电压过高,会引起漆膜表面粗糙,烘干后易产生“橘皮”现象。电压过低,电解反应慢,漆膜薄而均匀,泳透力差。电压的选择由涂料种类和施工要求等确定。一般情况下,电压与涂料的固体分及漆温成反比,与两极间距成正比。钢铁表面为40~70V,铝和铝合金表面可采用60~100V,镀锌件采用70~85V。 2、电泳时间 漆膜厚度随着电泳时间的延长而增加,但当漆膜达到一定厚度时,继续延长时间,也不能增加厚度,反而会加剧副反应;反之,电泳时间过短,涂层过薄。电泳时间应根据所用的电压,在保证涂层质量的条件下,越短越好。一般工件电泳时间为1至3分钟,大型工件为3至4分钟。如果被涂物件表面几何形状复杂,可适当提高电压和延长时间。 3、涂料温度 涂料温度高,成膜速率快,但漆膜外观粗糙,还会引起涂料变质;温度低,电沉积量少,成膜慢,涂膜薄而致密。施工过程中,由于电沉积时部分电能转化成热能,循环系统内机械摩擦产生热量,将导致涂料温度上升。一般漆液温度控制在某些方面15~30℃。 4、涂料的固体分和颜基比 市售的电泳涂料的固体分一般为50%左右,施工时,需用蒸馏水将涂料固体分控制在10%~15%。固体含量太低,漆膜的遮盖力不好,颜料易沉淀,涂料的稳定性差。固体分过高,粘度提高,会造成漆膜粗糙疏松,附着力差。一般颜基比为1比2左右,高光泽电泳涂料的颜基比可控制在1比4。由于实际操作中,涂料的颜料量会逐渐下降,必须随时添加颜料分高的涂料来调节。 5、涂料的PH值 电泳涂料的PH值直接影响槽液的稳定性。PH值过高,新沉积的涂膜会再溶解,漆膜变薄,电泳后冲洗会脱膜。PH值过低,工件表面光泽不一致,漆液的稳定性不好,已溶解的树脂会析出,漆膜表面粗糙,附着力降低。一般要求施工过程中,PH值控制在7.5~8.5之间。在施工工程中,由于连续进行电泳,阳离子的铵化合物在涂料中积蓄,导致PH值的上升。可采用补加低PH值的原液,更换阴极罩蒸馏水,用离子交换树脂除去铵离子,采用阳极罩等方法降低PH值。若PH值过低时,可加入乙醇铵来调节。 6、涂料电阻 被涂物件从前一道工序带入电泳槽的杂质离子等引起涂料电阻值的下降,从而导致漆膜出现粗糙不均和针孔等弊病。在涂装施工中,需对涂料进行净化处理。为了得到高质量涂膜,可采用阴极罩设备,以除去铵及钙、镁等杂质正离子。 7、工件与阴极间距离 距离近,沉积效率高。但距离过近,会使漆膜太厚而产生流挂、橘皮等弊病。一般距离不低于20cm。对大型而形状复杂的工件,当出现外部已沉积很厚涂膜,而内部涂膜仍较薄时,应在距离阴极较远的部位,增加辅助阴极。 三、电泳涂装的方法及技巧 (1)一般金属表面的电泳涂装,其工艺流程为: 预清理→上线→除油→水洗→除锈→水洗→中和→水洗→磷化→水洗→钝化→电泳涂装→槽上清洗→超滤水洗→烘干→下线。 (2)被涂物的底材及前处理对电泳涂膜有极大影响。铸件一般采用喷砂或喷丸进行除锈,用棉纱清除工件表面的浮尘,用80#~120#砂纸清除表面残留的钢丸等杂物。钢铁表面采用除油和除锈处理,对表面要求过高时,进行磷化和钝化表面处理。黑色金属工件在阳极电泳前必须进行磷化处理,否则漆膜的耐腐蚀性能较差。磷化处理时,一般选用锌盐磷化膜,厚度约1~2μm,要求磷化膜结晶细而均匀。 (3)在过滤系统中,一般采用一级过滤,过滤器为网袋式结构,孔径为25~75μm。电泳涂料通过立式泵输送到过滤器进行过滤。从综合更换周期和漆膜质量等因素考虑,孔径50μm的过滤袋最佳,它不但能满足漆膜的质量要求,而且解决了过滤袋的堵塞问题。 (4)电泳涂装的循环系统循环量的大小,直接影响着槽液的稳定性和漆膜的质量。加大循环量,槽液的沉淀和气泡减少;但槽液老化加快,能源消耗增加,槽液的稳定性变差。将槽液的循环次数控制6~8次/h较为理想,不但保证漆膜质量,而且确保槽液的稳定运行。 (5)随着生产时间的延长,阳极隔膜的阻抗会增加,有效的工作电压下降。因此,生产中应根据电压的损失情况,逐步调高电源的工作电压,以补偿阳极隔膜的电压降。 (6)超滤系统控制工件带入的杂质离子的浓度,保证涂装质量。在此系统的运行中应注意,系统一经运行后应连续运行,严禁间断运行,以防超滤膜干枯。干枯后的树脂和颜料附着在超滤膜上,无法彻底清洗,将严重影响超滤膜的透水率和使用寿命。超滤膜的出水率随运行时间而呈下降趋势,连续工作30~40天应清洗一次,以保证超滤浸洗和冲洗所需的超滤水。 (7)电泳涂装法适用于大量流水线的生产工艺。电泳槽液的更新周期应在3个月以内。以一个年产30万份钢圈的电泳生产线为例,对槽液的科学管理极为重要,对槽液的各种参数定期进行检测,并根据检测结果对槽液进行调整和更换。一般按如下频率测量槽液的参数: 电泳液、超滤液及超滤清洗液、阴(阳)极液、循环洗液、去离子清洗液的PH值、固体含量和电导率每天一次;颜基比、有机溶剂含量、试验室小槽试验每周2次。 (8)对漆膜质量的管理,应经常检查涂膜的均一性和膜厚,外观不应有针孔、流挂、橘皮、皱纹等现象,定期检查涂膜的附着力、耐腐蚀性能等物理化学指标。检验周期按生产厂家的检验标准,一般每个批次都需检测。
硫酸法钛白粉的生产--偏钛酸分离与水洗(一)
2019-02-15 14:21:24
一、偏钛酸与母液的别离 水解产品在冷却槽中经盘管水冷却至40℃左右,即送人上片槽,将叶滤器接通真空管线,并使整组叶片浸没在偏钛酸浆猜中。真空叶滤机每组由10-15块叶片组成,并联摆放。每块叶片包上滤布,上片前先开动槽底拌和机或压缩空气,将浆料拌和均匀。因为真空的压力差,滤液逐步渗过滤布,而偏钛酸则沉积在叶片表面,跟着浆料的不断上片,槽内液位相应下降,需求不断弥补偏钛酸浆料,坚持液面高度。当偏钛酸滤饼沉积到厚度25一35mm时,用电动吊车将整组叶片吊起,稍稍抽干后,即放人一次水洗槽内进行水洗。此刻偏钛酸中一半以上的母液已被别离。母液抽人吸液罐,主动排出。前期的母液称为浓废酸,收回到酸解工序运用;一次水洗的母液流到沉降槽,收回稀废酸中少数穿滤的悬浮偏钛酸。 二、偏钛酸水洗的意图及其操作 水洗的意图是运用偏钛酸的水不溶性和杂质离子的水溶性进行液固别离,然后除掉偏钛酸以外的母液中的很多非钛的可溶性杂质和游离硫酸,得到比较纯洁的偏钛酸。 因为杂质含量的凹凸直接影响到钛产品的色相,例如,制品含0.009%的Fe203,即影响到锐钛型颜料钛的白度,含0.003%的Fe203将使金红石型颜料钛产品呈现黄相。原因是铁在锻烧进程中会转化为红棕色的Fe203。由此可见,水洗的好坏对产品的质量影响很大。 水洗的操作是将经过一次水洗(1-2h)后的叶片吊起来放到二次水洗槽中进行水洗。依据不同种类估量水洗大约的时刻。加压水解的颜料钛约洗8h左右,常压水解的颜料钛约洗4h左右。即从抽水总管顶用部分扫除真空之办法,取出少数水洗液,用0.5%的赤血盐(铁)试液进行定性查验,如呈蓝色,表明含亚铁离子尚多,需持续水洗;如呈绿色,表明行将洗净;如呈黄色,表明现已洗净。也可用硫酸铵试液进行查验,先将洗水用把亚铁离子氧化为高铁离子,然后加人硫酸铵试液,如呈赤色或棕黄色,表明需求持续水洗;如呈无色,表明现已洗净。洗净后的偏钛酸,可将整组叶片吊起,放到打浆槽上部,预备刮料,此刻滤饼含水尚多,可坚持真空到表面呈现很多裂缝中止,使其进一步下降含水量,再堵截真空,偏钛酸块料便落人打浆槽内。打浆槽内事前放置部分清水,并开动卧式拌和机拌和。残留在滤布上的偏钛酸可用塑料铲子人工刮落,或用高压水冲下。物料拌和均匀后,用泵送到漂白工序进一步除铁。有些供应商没有漂白工序,就直接送去进行盐处理。 三、偏钛酸别离和水洗操控的条件及留意事项 偏钛酸的别离与水洗需求操控下列八项条件: ①浆料温度坚持在25-40℃; ②真空度坚持在≥5.3*104Pa; ③滤饼厚度坚持在25-35mm; ④上片时刻约1.5h; ⑤滤饼含水量≤65%; ⑥偏钛酸含铁量≤0.01%; ⑦水洗时刻,加压水解浆料约8~12h,常压水解浆料约3~6h; ⑧水洗工序收回率≥94%; 需求留意下列事项: ①上片抽滤时要留意调理浆料进料量,要始终坚持液面刚刚高过叶滤机上端。既要避免浆料太少构成吸片上薄下厚,又要避免过满而溢出槽外; ②水洗槽要定时整理沉积在槽底的沉积物; ③常常清洗和定时互换滤布; ④避免断水、缺水,坚持水清洁、不污浊。[next] 四、偏钛酸别离与水洗的办法及其常用设备 偏钛酸别离与水洗的办法有下列两种。 1.直空过滤洗刷法 这种办法是运用抽真空构成的压力差,将滤液吸过过滤介质,而将固体吸附在过滤介质表面。水洗时清水不断将溶解的杂质离子带过过滤层而除掉。 常用的设备有叶滤机、真空反转过滤机等。被广泛应用的是叶滤机,叶滤机体积小,过滤面积大,洗刷时刻能够恣意操控,对各种不同颗粒度的沉淀物都能适用。 2.离心过滤洗刷法 这种办法是运用高速旋转发生的离心力,在过滤介质两头构成压力差,将滤液甩出滤层,然后到达固液别离和固体水洗的意图。此法常能够用于别离洗刷非颜料级常压法水解制得的颗粒较粗的偏钛酸。 常用的设备有离心机,用离心机过滤和洗刷的速度快,但劳动强度大。 五、叶滤机的结构及其作业原理 叶滤机是由叶片和吸液罐组成的。 叶滤机的每一组叶片,一般由10-30片叶片组成,每片双面过滤面积为2-5m2,并联摆放,与真空管线相连通。叶片由厚5mm左右的聚氯乙烯或聚硬塑料板及必定粗细的塑料管焊接而成,塑料板上布满直径5mm左右的小孔,外面包以涤纶布袋过滤介质。其作业原理是运用一种具有很多毛细孔的物料为介质,在真空的效果下,使溶液从小孔经过,而将固体截留,然后到达固液别离和固体水洗的意图。引入的摩尔过滤机(又叫叶片过滤机)单片过滤面积为6m2,每组过滤面积到达180m2。 六、真空吸液罐的结构、作业原理和优缺陷 真空吸液罐是配套于叶滤机运用的,它是由聚氯乙烯硬塑料或钢板内衬橡胶而制成,分为上、下两罐,内由连通管、上浮阀和下浮阀组成。 真空吸液罐的作业原理如下:当抽真空时,进气口及出料口均被橡胶皮板阻塞。从叶片中抽出来的滤液接连流入上罐,并经下液口流至下罐,跟着下罐内水位的不断上升,下浮阀逐步浮起,将连通管下口堵死,此刻上、下两罐彻底阻隔,上罐持续坚持真空,抽入的滤液只能逗留在上罐内,而下罐因为已与真空体系阻隔开,从进口边际不断涌人少数空气,使下罐内真空度逐步下降,至必定程度后,进气口及出料口的橡皮板便因为滤液的压力而主动翻开,使下罐压力敏捷上升至常压,罐内滤液便借自重力而排出。当液面降至下浮阀以下时,下浮阀因为所受吸力小于它的自重力而落下,由连通管将下罐从头与真空体系衔接,至下罐有必定真空时,上浮阀也因为自重力而主动下落,进行下一循环操作(见图1).[next] 真空吸液罐的内部运作和排液是接连的,但水洗抽滤和滤液的搜集过滤是接连的,不需求人工切换阀门。缺陷是每台真空叶滤机有必要配一台真空主动倒液罐,并且上浮阀、下浮阀、排气口等几个运动部件常常失灵需求修理。每一次排液进程,真空都要在短时刻内被损坏一次。 七、卧式主动接连排液体系的操作及其长处 卧式主动接连排液体系的操作如下:从真空叶滤机抽来的滤液进入别离罐,别离罐上部一根主真空管与真空体系(真空泵)衔接,副真空管作为平衡管与分流器衔接,滤液由罐底的出口经离心泵先送至lom以上的分流器,然后再从溢流槽排出,然后使离心泵的进出口均处于真空状态下,两头的肯定压力持平,处理了离心泵在真空状态下的工作问题。别离罐内设有液位操控器与离心泵联锁,避免液位过高将滤液抽至真空体系内,或液位过低构成离心泵空工作。卧式水洗主动接连排液体系如图2所示。[next] 这种卧式主动接连排液体系与上述真空吸液罐比较具有下列长处。 1.多台真空叶滤机可共用一台卧式主动接连排液器,假如不考虑水洗废酸的分类,原则上一台卧式主动接连排液器就能满意出产的需求。 2.用离心泵接连向外排液,排液时不损坏真空,可节省真空能耗,其技能关键是处理了离心泵在真空状态下的正常工作问题。 3.卧式安置,排液器的进口能够低于或等于叶滤机滤液的出口高度,削减无功丢失,节省真空能耗,因为真空提高高度每添加lm,实践真空丢失10%左右。 4.能够接连主动操作,修理量很小,因为不需求每台真空叶滤机都装备一台主动倒液罐。因而设备台数能够大幅度削减,占地面积不大,具有显着的经济效益。[next] 八、SS型三足式上部卸料离心机的结构和操作程序 这种离心机在小型非颜料钛厂仍有运用。其结构主要是由转鼓、主轴、底盘、机壳、机盖、刹车、机座、离心离合器和电动机组成。转鼓经过主轴支承在底盘上,主轴笔直装置于轴承箱内。底盘经过柱足上的3根吊杆悬挂支承,柱足经过螺栓与机座衔接在一起。离心机经过离心离合器和三角皮带传动动力。偏钛酸浆料在全速下加人转鼓内,以确保布料均匀。当加料量到达装料极限后当即中止加料。在离心力的效果下,悬浮的偏铁酸浆猜中的液相废硫酸经过滤布排出转鼓构成滤液,而固相偏钛酸则被搜集在转鼓内构成滤饼,再在上口加人自来水洗刷至合格,即停机用人工从转鼓上部卸料。因为整个处理进程都是在酸性环境中,因而一切与物料触摸的零部件均选用不锈钢制作。 运用这种离心机对偏钛酸浆料的过滤和洗刷,虽然有必定的劳动强度,可是其过滤和水洗速度快,关于珐琅和电焊条非颜料钛的常压水解得到的偏钛酸粒子较大的情况下,仍是适用的。运用离心机不必负压的那套真空设备,出资少、上马易、见效快、运用方便、占地不多、滤饼含水少,偏钛酸的锻烧快。一台这样的离心机每年可出产100多吨钛。其操作程序如下。 ①按转鼓的尺度,用耐酸涤纶布制好过滤袋。 ②开动储存偏钛酸浆料高位槽的拌和器,把浆料拌和均匀。 ③开动离心机,将高位槽出口的橡胶管伸人离心机内,并敞开放料阀让浆料自流进人离心机内。 ④浆料借助于离心力将母液(废酸液)经过滤布甩出去,固体的偏钛酸被滤布阻住在转鼓内壁的过滤袋内构成滤饼。甩出的废酸用管接到废酸池中,经弄清后将上层废酸送至酸解工段运用,穿滤在废酸池底的偏钛酸送回偏钛酸浆料槽。 ⑤当滤饼到达必定厚度,中止加偏钛酸浆料,改通自来水进行洗刷。自来水受离心力效果,经过滤饼将可溶性杂质带走,当水洗至取洗水用赤血盐试液查验呈现黄色即为合格。 ⑥中止加水,持续甩干,当看到出水口无水流出来时,即停机将滤饼从上口取出供下道工序运用。
铝型材电泳涂装设备工作的原理
2018-12-25 10:54:25
铝型材电泳涂装(electro-coating)是利用外加电场使悬浮于电泳液中的颜料和树脂等微粒定向迁移并沉积于电极之一的基底表面的涂装方法。电泳涂装的原理发明于是20世纪30年代末,但开发这一技术并获得工业应用是在1963年以后,电泳涂装是近30年来发展起来的一种特殊涂膜形成方法,是对水性涂料最具有实际意义的施工工艺。具有水溶性、无毒、易于自动化控制等特点,迅速在汽车、建材、五金、家电等行业得到广泛的应用。 电泳涂装是把工件和对应的电极放入水溶性涂料中,接上电源后,依靠电场所产生的物理化学作用,使涂料中的树脂、颜填料在以被涂物为电极的表面上均匀析出沉积形成不溶于水的漆膜的一种涂装方法。电泳涂装是一个极为复杂的电化学反应过程,其中至少包括电泳、电沉积、电渗、电解四个过程。电泳涂装按沉积性能可分为阳极电泳(工件是阳极,涂料是阴离子型)和阴极电泳(工件是阴极,涂料是阳离子型);按电源可分为直流电泳和交流电泳;按工艺方法又有定电压和定电流法。目前在工业上较为广泛采用的是直流电源定电压法的阳极电泳。 1-经表面处理后的工件;2-电源;3-工件;4-喷水冲洗;5-槽液过滤;6-沉积槽;7-循环泵 电泳涂装与其他涂装方法相比较,具有下述特点: (1)采用水溶性涂料,以水为溶解介质,节省了大量有机溶剂,大大降低了大气污染和环境危害,安全卫生,同时避免了火灾的隐患; (2)涂装效率高,涂料损失小,涂料的利用率可达90%~95%; (3)涂膜厚度均匀,附着力强,涂装质量好,工件各个部位如内层、凹陷、焊缝等处都能获得均匀、平滑的漆膜,解决了其他涂装方法对复杂形状工件的涂装难题; (4)生产效率高,施工可实现自动化连续生产,大大提高劳动效率; (5)设备复杂,投资费用高,耗电量大,其烘干固化要求的温度较高,涂料、涂装的管理复杂,施工条件严格,并需进行废水处理; (6)只能采用水溶性涂料,在涂装过程中不能改变颜色,涂料贮存过久稳定性不易控制。 一、电泳涂装的设备 电泳涂装的设备是由电泳槽、搅拌装置、涂料过滤装置、温度调节装置、涂料管理装置、直流电源装置、电泳涂装后的水洗装置、超滤装置、烘烤装置、备用罐等组成。 电泳槽槽体的大小及形状需根据工件大小、形状和施工工艺确定。在保证一定的极间距离条件下,应尽可能设计小些。槽内装有过滤装置及温度调节装置,以保证漆液一定的温度和除去循环漆液中的杂质和气泡。搅拌装置可使工作漆液保持均匀一致,多采用循环泵,漆液的循环一般每小时4~6次,当循环泵开动时,槽内漆液液面应均匀翻动。涂料管理装置的作用在于补充调整涂料成分,控制槽液的PH值,用隔膜电极除去中和剂和用超滤装置排除低分子量成分等。电泳电源的选择,一般采用直流电源。整流设备可采用硅整流器或可控硅。电流的大小与涂料的性质、温度、工作面积、通电方式等有关,一般为30~50A/m2。水洗装置用于电泳涂装前后工件的冲洗,一般用去离子水,但需加压设备,常用的是一种带螺旋体的淋洗喷嘴。烘烤装置用来促进电泳涂料的干燥成膜,可采用电阻炉、感应电热炉和红外线烘烤设备。烘房设计要有预热、加热和后热三段,应根据涂料的品种和工件的情况制订。 二、影响电泳涂装的主要工艺参数 1、电压 电泳涂装采用的是定电压法,设备相对简单,易于控制。电压对漆膜的影响很大;电压越高,电泳漆膜越厚,对于难以涂装的部位可相应提高涂装能力,缩短施工时间。但电压过高,会引起漆膜表面粗糙,烘干后易产生“橘皮”现象。电压过低,电解反应慢,漆膜薄而均匀,泳透力差。电压的选择由涂料种类和施工要求等确定。一般情况下,电压与涂料的固体分及漆温成反比,与两极间距成正比。钢铁表面为40~70V,铝和铝合金表面可采用60~100V,镀锌件采用70~85V。 2、电泳时间 漆膜厚度随着电泳时间的延长而增加,但当漆膜达到一定厚度时,继续延长时间,也不能增加厚度,反而会加剧副反应;反之,电泳时间过短,涂层过薄。电泳时间应根据所用的电压,在保证涂层质量的条件下,越短越好。一般工件电泳时间为1至3分钟,大型工件为3至4分钟。如果被涂物件表面几何形状复杂,可适当提高电压和延长时间。 3、涂料温度 涂料温度高,成膜速率快,但漆膜外观粗糙,还会引起涂料变质;温度低,电沉积量少,成膜慢,涂膜薄而致密。施工过程中,由于电沉积时部分电能转化成热能,循环系统内机械摩擦产生热量,将导致涂料温度上升。一般漆液温度控制在某些方面15~30℃。 4、涂料的固体分和颜基比 市售的电泳涂料的固体分一般为50%左右,施工时,需用蒸馏水将涂料固体分控制在10%~15%。固体含量太低,漆膜的遮盖力不好,颜料易沉淀,涂料的稳定性差。固体分过高,粘度提高,会造成漆膜粗糙疏松,附着力差。一般颜基比为1比2左右,高光泽电泳涂料的颜基比可控制在1比4。由于实际操作中,涂料的颜料量会逐渐下降,必须随时添加颜料分高的涂料来调节。 5、涂料的PH值 电泳涂料的PH值直接影响槽液的稳定性。PH值过高,新沉积的涂膜会再溶解,漆膜变薄,电泳后冲洗会脱膜。PH值过低,工件表面光泽不一致,漆液的稳定性不好,已溶解的树脂会析出,漆膜表面粗糙,附着力降低。一般要求施工过程中,PH值控制在7.5~8.5之间。在施工工程中,由于连续进行电泳,阳离子的铵化合物在涂料中积蓄,导致PH值的上升。可采用补加低PH值的原液,更换阴极罩蒸馏水,用离子交换树脂除去铵离子,采用阳极罩等方法降低PH值。若PH值过低时,可加入乙醇铵来调节。 6、涂料电阻 被涂物件从前一道工序带入电泳槽的杂质离子等引起涂料电阻值的下降,从而导致漆膜出现粗糙不均和针孔等弊病。在涂装施工中,需对涂料进行净化处理。为了得到高质量涂膜,可采用阴极罩设备,以除去铵及钙、镁等杂质正离子。 7、工件与阴极间距离 距离近,沉积效率高。但距离过近,会使漆膜太厚而产生流挂、橘皮等弊病。一般距离不低于20cm。对大型而形状复杂的工件,当出现外部已沉积很厚涂膜,而内部涂膜仍较薄时,应在距离阴极较远的部位,增加辅助阴极。 三、电泳涂装的方法及技巧 (1)一般金属表面的电泳涂装,其工艺流程为: 预清理→上线→除油→水洗→除锈→水洗→中和→水洗→磷化→水洗→钝化→电泳涂装→槽上清洗→超滤水洗→烘干→下线。 (2)被涂物的底材及前处理对电泳涂膜有极大影响。铸件一般采用喷砂或喷丸进行除锈,用棉纱清除工件表面的浮尘,用80#~120#砂纸清除表面残留的钢丸等杂物。钢铁表面采用除油和除锈处理,对表面要求过高时,进行磷化和钝化表面处理。黑色金属工件在阳极电泳前必须进行磷化处理,否则漆膜的耐腐蚀性能较差。磷化处理时,一般选用锌盐磷化膜,厚度约1~2μm,要求磷化膜结晶细而均匀。 (3)在过滤系统中,一般采用一级过滤,过滤器为网袋式结构,孔径为25~75μm。电泳涂料通过立式泵输送到过滤器进行过滤。从综合更换周期和漆膜质量等因素考虑,孔径50μm的过滤袋最佳,它不但能满足漆膜的质量要求,而且解决了过滤袋的堵塞问题。 (4)电泳涂装的循环系统循环量的大小,直接影响着槽液的稳定性和漆膜的质量。加大循环量,槽液的沉淀和气泡减少;但槽液老化加快,能源消耗增加,槽液的稳定性变差。将槽液的循环次数控制6~8次/h较为理想,不但保证漆膜质量,而且确保槽液的稳定运行。 (5)随着生产时间的延长,阳极隔膜的阻抗会增加,有效的工作电压下降。因此,生产中应根据电压的损失情况,逐步调高电源的工作电压,以补偿阳极隔膜的电压降。 (6)超滤系统控制工件带入的杂质离子的浓度,保证涂装质量。在此系统的运行中应注意,系统一经运行后应连续运行,严禁间断运行,以防超滤膜干枯。干枯后的树脂和颜料附着在超滤膜上,无法彻底清洗,将严重影响超滤膜的透水率和使用寿命。超滤膜的出水率随运行时间而呈下降趋势,连续工作30~40天应清洗一次,以保证超滤浸洗和冲洗所需的超滤水。 (7)电泳涂装法适用于大量流水线的生产工艺。电泳槽液的更新周期应在3个月以内。以一个年产30万份钢圈的电泳生产线为例,对槽液的科学管理极为重要,对槽液的各种参数定期进行检测,并根据检测结果对槽液进行调整和更换。一般按如下频率测量槽液的参数:电泳液、超滤液及超滤清洗液、阴(阳)极液、循环洗液、去离子清洗液的PH值、固体含量和电导率每天一次;颜基比、有机溶剂含量、试验室小槽试验每周2次。 (8)对漆膜质量的管理,应经常检查涂膜的均一性和膜厚,外观不应有针孔、流挂、橘皮、皱纹等现象,定期检查涂膜的附着力、耐腐蚀性能等物理化学指标。检验周期按生产厂家的检验标准,一般每个批次都需检测。
铅锌氧化矿的鼓风炉化矿
2019-01-07 07:51:21
一、概述
下列两种铅锌氧化矿宜用火法富集。
(一)难选矿石
由于矿石深度氧化,原生矿泥多;有用矿物和脉石矿物致密共生,或互为类质同象而难以单体解离,用选矿方法不能有效地分离富集。
(二)伴生元素丰富的高价值矿石
火法富集的加工费用常数倍于选矿富集费用;建设投资和环境影响亦大于选矿。但伴生元素丰富的高价值矿石,如果选矿富集方法不能奏效时,也只能采用火法富集或其他直接冶炼工艺。例如会泽铅锌矿的铅锌氧化矿选矿试验结果表明,选矿富集效果不佳,故采用烟化炉吹炼富集工艺。选矿试验结果见表1。
表1 会泽铅锌氧化矿的选矿试验结果编号原矿品位,%矿物氧化率,%选矿回收率,%PbZnGePbZnPbZn12~67~150.002~0.00583~9074~8554~5655~5822~45~100.003~0.0094010 表2为烟化炉吹炼富集生产实际指标。
表2 烟化炉金属挥发率生成实例金属弃渣品味,%挥发率,%厂家Pb<0.1>95会泽铅锌矿Zn<1.585~94同上Ge0.003~0.007>90同上Sn<0.07>98云锡一冶Co>95株冶In86~88株冶 火法富集的能耗很高,处理一吨矿石耗用煤焦量多达0.5t以上,如果没有充分而廉价的能源供应条件,不宜采用火法富集方案。铅锌氧化矿的火法富集工艺以回转窑挥发(威尔兹法)和烟化炉吹炼最为普遍。国外采用回转窑的工艺较多,设备趋向大型化,如波兰米亚斯特兹科冶炼厂额回转窑直径为4.2m,长度为95m,工艺技术和操作控制亦较完善。我国两种工艺都有应用,尚有采用矮鼓风炉、漩涡炉和韦氏炉挥发富集工艺。
采用哪一种工艺,主要看矿石性质、所获富集物的价值、生产成本、基建投资等多种因素综合而定。一般要通过流程试验和综合技术经济比较才能做出最佳选择。
图1为会泽铅锌矿烟化炉富集与相关部分的工艺流程图。图1 会泽铅锌矿烟化炉富集流程图 图2为会泽铅锌矿粉矿造块及烟化炉富集图2 会泽铅锌矿粉矿造块及烟化炉富集设备连接图
1-汽车;2-抓斗桥式起重机;3-配料仓;4-圆盘给料机;5-胶带输送机;6-干燥窑;7-振动筛;8-胶带输送机;9-轮碾机;10-检修用桥式起重机;11-胶带输送机;
12-轮碾机;13-胶带输送机;14-压密机;15-胶带输送机;16-压团机;17-电梯及矿车;18-胶带输送机;19-混合料仓;20-料车提升机;21-中间料仓;22-圆筒混合机;23-电动葫芦;24-烧结机;25-机尾料仓;26-漩涡除尘器;27-排风机;28-烟囱;
29-料车提升机;30-料仓;31-加料电动矿车;32-鼓风炉;33-鼓风机;34-电热前床;35-粉煤中间仓;36-室式给煤机;37-高压鼓风机;38-烟化炉;39-冷却烟道;
40-滤袋收尘器;41-风机;42-烟囱;43-沉降塔;44-冷却烟道;
45-排风机;46-滤尘收尘器; 烟化炉富集可分成造块(制压或烧结)、化矿和化炉吹炼三部分。铅锌氧化矿进入烟化炉之前,一般都要熔化成熔体,常用化矿设备为鼓风炉。
详解铝合金电泳涂装工艺流程
2019-01-10 09:43:59
首先:电泳涂装(electro-coating)是利用外加电场使悬浮于电泳液中的颜料和树脂等微粒定向迁移并沉积于电极之一的基底表面的涂装方法。电泳涂装的原理发明于是20世纪30年代末,但开发这一技术并获得工业应用是在1963年以后,电泳涂装是近30年来发展起来的一种特殊涂膜形成方法,是对水性涂料较有有实际意义的施工工艺。具有水溶性、无毒、易于自动化控制等特点,迅速在汽车、建材、五金、家电等行业得到广泛的应用。 电泳涂装是把工件和对应的电极放入水溶性涂料中,接上电源后,依靠电场所产生的物理化学作用,使涂料中的树脂、颜填料在以被涂物为电极的表面上均匀析出沉积形成不溶于水的漆膜的一种涂装方法。电泳涂装是一个极为复杂的电化学反应过程,其中至少包括电泳、电沉积、电渗、电解四个过程。电泳涂装按沉积性能可分为阳极电泳(工件是阳极,涂料是阴离子型)和阴极电泳(工件是阴极,涂料是阳离子型);按电源可分为直流电泳和交流电泳;按工艺方法又有定电压和定电流法。目前在工业上较为广泛采用的是直流电源定电压法的阳极电泳。 电泳涂装与其他涂装方法相比较,具有下述特点: (1)采用水溶性涂料,以水为溶解介质,节省了大量有机溶剂,大大降低了大气污染和环境危害,安全卫生,同时避免了火灾的隐患; (2)涂装效率高,涂料损失小,涂料的利用率可达90%~95%; (3)涂膜厚度均匀,附着力强,涂装质量好,工件各个部位如内层、凹陷、焊缝等处都能获得均匀、平滑的漆膜,解决了其他涂装方法对复杂形状工件的涂装难题; (4)生产效率高,施工可实现自动化连续生产,大大提高劳动效率; (5)设备复杂,投资费用高,耗电量大,其烘干固化要求的温度较高,涂料、涂装的管理复杂,施工条件严格,并需进行废水处理; (6)只能采用水溶性涂料,在涂装过程中不能改变颜色,涂料贮存过久稳定性不易控制。 一、电泳涂装的设备 电泳涂装的设备是由电泳槽、搅拌装置、涂料过滤装置、温度调节装置、涂料管理装置、直流电源装置、电泳涂装后的水洗装置、超滤装置、烘烤装置、备用罐等组成。 电泳槽槽体的大小及形状需根据工件大小、形状和施工工艺确定。在保证一定的极间距离条件下,应尽可能设计小些。槽内装有过滤装置及温度调节装置,以保证漆液一定的温度和除去循环漆液中的杂质和气泡。搅拌装置可使工作漆液保持均匀一致,多采用循环泵,漆液的循环一般每小时4~6次,当循环泵开动时,槽内漆液液面应均匀翻动。涂料管理装置的作用在于补充调整涂料成分,控制槽液的PH值,用隔膜电极除去中和剂和用超滤装置排除低分子量成分等。电泳电源的选择,一般采用直流电源。整流设备可采用硅整流器或可控硅。电流的大小与涂料的性质、温度、工作面积、通电方式等有关,一般为30~50A/m2。水洗装置用于电泳涂装前后工件的冲洗,一般用去离子水,但需加压设备,常用的是一种带螺旋体的淋洗喷嘴。烘烤装置用来促进电泳涂料的干燥成膜,可采用电阻炉、感应电热炉和红外线烘烤设备。烘房设计要有预热、加热和后热三段,应根据涂料的品种和工件的情况制订。 二、影响电泳涂装的主要工艺参数 1、电压 电泳涂装采用的是定电压法,设备相对简单,易于控制。电压对漆膜的影响很大;电压越高,电泳漆膜越厚,对于难以涂装的部位可相应提高涂装能力,缩短施工时间。但电压过高,会引起漆膜表面粗糙,烘干后易产生“橘皮”现象。电压过低,电解反应慢,漆膜薄而均匀,泳透力差。电压的选择由涂料种类和施工要求等确定。一般情况下,电压与涂料的固体分及漆温成反比,与两极间距成正比。钢铁表面为40~70V,铝和铝合金表面可采用60~100V,镀锌件采用70~85V。 2、电泳时间 漆膜厚度随着电泳时间的延长而增加,但当漆膜达到一定厚度时,继续延长时间,也不能增加厚度,反而会加剧副反应;反之,电泳时间过短,涂层过薄。电泳时间应根据所用的电压,在保证涂层质量的条件下,越短越好。一般工件电泳时间为1至3分钟,大型工件为3至4分钟。如果被涂物件表面几何形状复杂,可适当提高电压和延长时间。 3、涂料温度 涂料温度高,成膜速率快,但漆膜外观粗糙,还会引起涂料变质;温度低,电沉积量少,成膜慢,涂膜薄而致密。施工过程中,由于电沉积时部分电能转化成热能,循环系统内机械摩擦产生热量,将导致涂料温度上升。一般漆液温度控制在某些方面15~30℃。 4、涂料的固体分和颜基比 市售的电泳涂料的固体分一般为50%左右,施工时,需用蒸馏水将涂料固体分控制在10%~15%。固体含量太低,漆膜的遮盖力不好,颜料易沉淀,涂料的稳定性差。固体分过高,粘度提高,会造成漆膜粗糙疏松,附着力差。一般颜基比为1比2左右,高光泽电泳涂料的颜基比可控制在1比4。由于实际操作中,涂料的颜料量会逐渐下降,必须随时添加颜料分高的涂料来调节。 5、涂料的PH值 电泳涂料的PH值直接影响槽液的稳定性。PH值过高,新沉积的涂膜会再溶解,漆膜变薄,电泳后冲洗会脱膜。PH值过低,工件表面光泽不一致,漆液的稳定性不好,已溶解的树脂会析出,漆膜表面粗糙,附着力降低。一般要求施工过程中,PH值控制在7.5~8.5之间。在施工工程中,由于连续进行电泳,阳离子的铵化合物在涂料中积蓄,导致PH值的上升。可采用补加低PH值的原液,更换阴极罩蒸馏水,用离子交换树脂除去铵离子,采用阳极罩等方法降低PH值。若PH值过低时,可加入乙醇铵来调节。 6、涂料电阻 被涂物件从前一道工序带入电泳槽的杂质离子等引起涂料电阻值的下降,从而导致漆膜出现粗糙不均和针孔等弊病。在涂装施工中,需对涂料进行净化处理。为了得到高质量涂膜,可采用阴极罩设备,以除去铵及钙、镁等杂质正离子。 7、工件与阴极间距离 距离近,沉积效率高。但距离过近,会使漆膜太厚而产生流挂、橘皮等弊病。一般距离不低于500px。对大型而形状复杂的工件,当出现外部已沉积很厚涂膜,而内部涂膜仍较薄时,应在距离阴极较远的部位,增加辅助阴极。 三、电泳涂装的方法及技巧 (1)一般金属表面的电泳涂装,其工艺流程为: 预清理→上线→除油→水洗→除锈→水洗→中和→水洗→磷化→水洗→钝化→电泳涂装→槽上清洗→超滤水洗→烘干→下线。 (2)被涂物的底材及前处理对电泳涂膜有极大影响。铸件一般采用喷砂或喷丸进行除锈,用棉纱清除工件表面的浮尘,用80#~120#砂纸清除表面残留的钢丸等杂物。钢铁表面采用除油和除锈处理,对表面要求过高时,进行磷化和钝化表面处理。黑色金属工件在阳极电泳前必须进行磷化处理,否则漆膜的耐腐蚀性能较差。磷化处理时,一般选用锌盐磷化膜,厚度约1~2μm,要求磷化膜结晶细而均匀。 (3)在过滤系统中,一般采用一级过滤,过滤器为网袋式结构,孔径为25~75μm。电泳涂料通过立式泵输送到过滤器进行过滤。从综合更换周期和漆膜质量等因素考虑,孔径50μm的过滤袋较佳,它不但能满足漆膜的质量要求,而且解决了过滤袋的堵塞问题。 (4)电泳涂装的循环系统循环量的大小,直接影响着槽液的稳定性和漆膜的质量。加大循环量,槽液的沉淀和气泡减少;但槽液老化加快,能源消耗增加,槽液的稳定性变差。将槽液的循环次数控制6~8次/h较为理想,不但保证漆膜质量,而且确保槽液的稳定运行 (5)随着生产时间的延长,阳极隔膜的阻抗会增加,有效的工作电压下降。因此,生产中应根据电压的损失情况,逐步调高电源的工作电压,以补偿阳极隔膜的电压降。 (6)超滤系统控制工件带入的杂质离子的浓度,保证涂装质量。在此系统的运行中应注意,系统一经运行后应连续运行,严禁间断运行,以防超滤膜干枯。干枯后的树脂和颜料附着在超滤膜上,无法彻底清洗,将严重影响超滤膜的透水率和使用寿命。超滤膜的出水率随运行时间而呈下降趋势,连续工作30~40天应清洗一次,以保证超滤浸洗和冲洗所需的超滤水。 (7)电泳涂装法适用于大量流水线的生产工艺。电泳槽液的更新周期应在3个月以内。以一个年产30万份钢圈的电泳生产线为例,对槽液的科学管理极为重要,对槽液的各种参数定期进行检测,并根据检测结果对槽液进行调整和更换。一般按如下频率测量槽液的参数: 电泳液、超滤液及超滤清洗液、阴(阳)极液、循环洗液、去离子清洗液的PH值、固体含量和电导率每天一次;颜基比、有机溶剂含量、试验室小槽试验每周2次。 (8)对漆膜质量的管理,应经常检查涂膜的均一性和膜厚,外观不应有针孔、流挂、橘皮、皱纹等现象,定期检查涂膜的附着力、耐腐蚀性能等物理化学指标。检验周期按生产厂家的检验标准,一般每个批次都需检测。厚度5-30μm。
铝型材电泳涂装设备工作原理及涂装技巧
2019-01-10 11:46:23
铝型材电泳涂装(electro-coating)是利用外加电场使悬浮于电泳液中的颜料和树脂等微粒定向迁移并沉积于电极之一的基底表面的涂装方法。电泳涂装的原理发明于是20世纪30年代末,但开发这一技术并获得工业应用是在1963年以后,电泳涂装是近30年来发展起来的一种特殊涂膜形成方法,是对水性涂料较有有实际意义的施工工艺。具有水溶性、无毒、易于自动化控制等特点,迅速在汽车、建材、五金、家电等行业得到广泛的应用。
电泳涂装是把工件和对应的电极放入水溶性涂料中,接上电源后,依靠电场所产生的物理化学作用,使涂料中的树脂、颜填料在以被涂物为电极的表面上均匀析出沉积形成不溶于水的漆膜的一种涂装方法。电泳涂装是一个极为复杂的电化学反应过程,其中至少包括电泳、电沉积、电渗、电解四个过程。电泳涂装按沉积性能可分为阳极电泳(工件是阳极,涂料是阴离子型)和阴极电泳(工件是阴极,涂料是阳离子型);按电源可分为直流电泳和交流电泳;按工艺方法又有定电压和定电流法。目前在工业上较为广泛采用的是直流电源定电压法的阳极电泳。
1-经表面处理后的工件;
2-电源;
3-工件;
4-喷水冲洗;
5-槽液过滤;
6-沉积槽;
7-循环泵
电泳涂装与其他涂装方法相比较,具有下述特点:
(1)采用水溶性涂料,以水为溶解介质,节省了大量有机溶剂,大大降低了大气污染和环境危害,安全卫生,同时避免了火灾的隐患;
(2)涂装效率高,涂料损失小,涂料的利用率可达90%~95%;
(3)涂膜厚度均匀,附着力强,涂装质量好,工件各个部位如内层、凹陷、焊缝等处都能获得均匀、平滑的漆膜,解决了其他涂装方法对复杂形状工件的涂装难题;
(4)生产效率高,施工可实现自动化连续生产,大大提高劳动效率;
(5)设备复杂,投资费用高,耗电量大,其烘干固化要求的温度较高,涂料、涂装的管理复杂,施工条件严格,并需进行废水处理;
(6)只能采用水溶性涂料,在涂装过程中不能改变颜色,涂料贮存过久稳定性不易控制。
一、电泳涂装的设备
电泳涂装的设备是由电泳槽、搅拌装置、涂料过滤装置、温度调节装置、涂料管理装置、直流电源装置、电泳涂装后的水洗装置、超滤装置、烘烤装置、备用罐等组成。
电泳槽槽体的大小及形状需根据工件大小、形状和施工工艺确定。在保证一定的极间距离条件下,应尽可能设计小些。槽内装有过滤装置及温度调节装置,以保证漆液一定的温度和除去循环漆液中的杂质和气泡。搅拌装置可使工作漆液保持均匀一致,多采用循环泵,漆液的循环一般每小时4~6次,当循环泵开动时,槽内漆液液面应均匀翻动。涂料管理装置的作用在于补充调整涂料成分,控制槽液的PH值,用隔膜电极除去中和剂和用超滤装置排除低分子量成分等。电泳电源的选择,一般采用直流电源。整流设备可采用硅整流器或可控硅。电流的大小与涂料的性质、温度、工作面积、通电方式等有关,一般为30~50A/m2。水洗装置用于电泳涂装前后工件的冲洗,一般用去离子水,但需加压设备,常用的是一种带螺旋体的淋洗喷嘴。烘烤装置用来促进电泳涂料的干燥成膜,可采用电阻炉、感应电热炉和红外线烘烤设备。烘房设计要有预热、加热和后热三段,应根据涂料的品种和工件的情况制订。
二、影响电泳涂装的主要工艺参数
1、电压
电泳涂装采用的是定电压法,设备相对简单,易于控制。电压对漆膜的影响很大;电压越高,电泳漆膜越厚,对于难以涂装的部位可相应提高涂装能力,缩短施工时间。但电压过高,会引起漆膜表面粗糙,烘干后易产生“橘皮”现象。电压过低,电解反应慢,漆膜薄而均匀,泳透力差。电压的选择由涂料种类和施工要求等确定。一般情况下,电压与涂料的固体分及漆温成反比,与两极间距成正比。钢铁表面为40~70V,铝和铝合金表面可采用60~100V,镀锌件采用70~85V。
2、电泳时间
漆膜厚度随着电泳时间的延长而增加,但当漆膜达到一定厚度时,继续延长时间,也不能增加厚度,反而会加剧副反应;反之,电泳时间过短,涂层过薄。电泳时间应根据所用的电压,在保证涂层质量的条件下,越短越好。一般工件电泳时间为1至3分钟,大型工件为3至4分钟。如果被涂物件表面几何形状复杂,可适当提高电压和延长时间。
3、涂料温度
涂料温度高,成膜速率快,但漆膜外观粗糙,还会引起涂料变质;温度低,电沉积量少,成膜慢,涂膜薄而致密。施工过程中,由于电沉积时部分电能转化成热能,循环系统内机械摩擦产生热量,将导致涂料温度上升。一般漆液温度控制在某些方面15~30℃。
4、涂料的固体分和颜基比
市售的电泳涂料的固体分一般为50%左右,施工时,需用蒸馏水将涂料固体分控制在10%~15%。固体含量太低,漆膜的遮盖力不好,颜料易沉淀,涂料的稳定性差。固体分过高,粘度提高,会造成漆膜粗糙疏松,附着力差。一般颜基比为1比2左右,高光泽电泳涂料的颜基比可控制在1比4。由于实际操作中,涂料的颜料量会逐渐下降,必须随时添加颜料分高的涂料来调节。
5、涂料的PH值
电泳涂料的PH值直接影响槽液的稳定性。PH值过高,新沉积的涂膜会再溶解,漆膜变薄,电泳后冲洗会脱膜。PH值过低,工件表面光泽不一致,漆液的稳定性不好,已溶解的树脂会析出,漆膜表面粗糙,附着力降低。一般要求施工过程中,PH值控制在7.5~8.5之间。在施工工程中,由于连续进行电泳,阳离子的铵化合物在涂料中积蓄,导致PH值的上升。可采用补加低PH值的原液,更换阴极罩蒸馏水,用离子交换树脂除去铵离子,采用阳极罩等方法降低PH值。若PH值过低时,可加入乙醇铵来调节。
6、涂料电阻
被涂物件从前一道工序带入电泳槽的杂质离子等引起涂料电阻值的下降,从而导致漆膜出现粗糙不均和针孔等弊病。在涂装施工中,需对涂料进行净化处理。为了得到高质量涂膜,可采用阴极罩设备,以除去铵及钙、镁等杂质正离子。
7、工件与阴极间距离
距离近,沉积效率高。但距离过近,会使漆膜太厚而产生流挂、橘皮等弊病。一般距离不低于20cm。对大型而形状复杂的工件,当出现外部已沉积很厚涂膜,而内部涂膜仍较薄时,应在距离阴极较远的部位,增加辅助阴极。
三、电泳涂装的方法及技巧
(1)一般金属表面的电泳涂装,其工艺流程为:
预清理→上线→除油→水洗→除锈→水洗→中和→水洗→磷化→水洗→钝化→电泳涂装→槽上清洗→超滤水洗→烘干→下线。
(2)被涂物的底材及前处理对电泳涂膜有极大影响。铸件一般采用喷砂或喷丸进行除锈,用棉纱清除工件表面的浮尘,用80#~120#砂纸清除表面残留的钢丸等杂物。钢铁表面采用除油和除锈处理,对表面要求过高时,进行磷化和钝化表面处理。黑色金属工件在阳极电泳前必须进行磷化处理,否则漆膜的耐腐蚀性能较差。磷化处理时,一般选用锌盐磷化膜,厚度约1~2μm,要求磷化膜结晶细而均匀。
(3)在过滤系统中,一般采用一级过滤,过滤器为网袋式结构,孔径为25~75μm。电泳涂料通过立式泵输送到过滤器进行过滤。从综合更换周期和漆膜质量等因素考虑,孔径50μm的过滤袋较佳,它不但能满足漆膜的质量要求,而且解决了过滤袋的堵塞问题。
(4)电泳涂装的循环系统循环量的大小,直接影响着槽液的稳定性和漆膜的质量。加大循环量,槽液的沉淀和气泡减少;但槽液老化加快,能源消耗增加,槽液的稳定性变差。将槽液的循环次数控制6~8次/h较为理想,不但保证漆膜质量,而且确保槽液的稳定运行。
(5)随着生产时间的延长,阳极隔膜的阻抗会增加,有效的工作电压下降。因此,生产中应根据电压的损失情况,逐步调高电源的工作电压,以补偿阳极隔膜的电压降。
(6)超滤系统控制工件带入的杂质离子的浓度,保证涂装质量。在此系统的运行中应注意,系统一经运行后应连续运行,严禁间断运行,以防超滤膜干枯。干枯后的树脂和颜料附着在超滤膜上,无法彻底清洗,将严重影响超滤膜的透水率和使用寿命。超滤膜的出水率随运行时间而呈下降趋势,连续工作30~40天应清洗一次,以保证超滤浸洗和冲洗所需的超滤水。
(7)电泳涂装法适用于大量流水线的生产工艺。电泳槽液的更新周期应在3个月以内。以一个年产30万份钢圈的电泳生产线为例,对槽液的科学管理极为重要,对槽液的各种参数定期进行检测,并根据检测结果对槽液进行调整和更换。一般按如下频率测量槽液的参数:
电泳液、超滤液及超滤清洗液、阴(阳)极液、循环洗液、去离子清洗液的PH值、固体含量和电导率 每天一次;颜基比、有机溶剂含量、试验室小槽试验 每周2次。
(8)对漆膜质量的管理,应经常检查涂膜的均一性和膜厚,外观不应有针孔、流挂、橘皮、皱纹等现象,定期检查涂膜的附着力、耐腐蚀性能等物理化学指标。检验周期按生产厂家的检验标准,一般每个批次都需检测。
烧结机鼓风烧结焙烧及工艺流程实例
2019-01-07 17:38:01
鼓风烧结对原料的适应性大,可处理高铅物料,烧结过程料层阻力小、透气性较均匀、烟气二氧化硫浓度较高,基本排除了炉料熔结而堵塞风箱和粘结蓖条的现象,故大大减轻了工人劳动强度和改善环境卫生条件,因而在目前的铅和铅锌烧结中被广泛应用。
烧结机面积大小是按脱硫强度确定的。鼓风烧结机的脱硫强度为0.8-2.1t/(m2·d)。我国设计和采用过的鼓风烧结机有21.5m2、24m2、28m2,45m2, 60m2, 70m2,110m2等规格。
为尽量提高鼓风烧结烟气的二氧化硫浓度,减少漏风,鼓风烧结机渐趋于大型化。在生产中采取返烟提浓,富氧空气烧结或抽取烟罩内二氧化硫浓度较高的部分烟气等办法;以满足制酸要求。
铅精矿与铅锌混合精矿烧结烙烧的一般工艺流程见图1。
图1 烧结机鼓风烧结焙烧一般工艺流程
图2至图7为铅精矿矿和铅锌混合精矿烧结工艺流程实例。
图2 沈冶铅精矿烧结工艺流程实例
1-胶带运输机;2-精矿仓;3-石英仓;4-石灰石仓;5-焦炭仓;
6-烟尘仓;7-返粉仓;8一圆简混合机;9-圆筒制粒机;
10-梭式布料机;11-点火炉;12-70m2烧结机;13-单辊破碎机;
14-振动给料机;15-双辊分级机;16-链板运输机;17-波纹辊破碎机;
18-平面辊破碎机;19-圆筒冷却机
图3 株冶铅精矿烧结工艺流程实例
1一胶带运输机;2-焦粉仓;3-水碎渣仓;4-石英仓;5-河沙仓;
6-铅精矿仓;7-返粉仓;8-圆盘给料机;9-电子皮带秤;
10-圆筒混合机;11-圆筒制粒机;12-回转式布料机;13-点火炉;
14-60m2烧结机;15-单辊破碎帆;16-振动给料机;17-齿辊破碎机;
18-链板运输机;19-双辊分级机;20-漏斗秤;21-链板运输机;
22-波纹辊碎机;23-平面辊破碎机; 24-圆筒冷却机
图4 韶冶铅锌精矿烧结工艺流程实例
1-烟尘仓;2-精矿仓;3-石灰石仓;4-返粉仓;5-电子皮带秤;
6-胶带输送机;7-圆筒混合机;8-圆筒制粒机;9一梭式布料机;
10-点火炉;11-110m2烧结机;12-单辊破碎机;13-齿辊破碎机;
14-固定条筛;15-中间仓;16-变速振动给料机;17-波纹辊破碎机;
18-圆筒冷却机;19-平面辊破碎机;20-链板输送机
图5 科克尔-克里克冶炼厂铅锌烧结工艺流程
1-料仓;2-运输机;3-分料器;4-圆盘棍合机;5-分料器;
6-圆筒混合机;7-给料机; 8-点火炉;9-94m2烧结机;
10-风帆;11-单轴玻碎机;12-齿辊破碎机;13-筛子;
14-冷却盘;15-平辊破碎机;16-烧结矿料仓;17-返粉料仓
图6 杜依斯堡冶炼厂铅锌烧结工艺流程
1-精矿料仓;2-返粉料仓;3-锤磨机;4-给料机;5-皮带秤;
6-电磁分离器;7-原料仓;5-返粉仓;9-电子皮带秤;
10-熔剂仓;11-过滤机;12-圆筒混合机;13-滤袋收尘收尘器;
14-链斗输送机;15-点火炉;16-73m2烧结机;17-单辊破玻碎机;
l8-条筛;19-给料机;20-筛分溜槽;21-齿辊破碎机;
22-三辊破碎机;23-平面辊破碎机;24-圆筒冷却机;
25-收尘器;26-搅拌器;27-烧结矿料
图7 卡布韦冶炼厂铅锌烧结工艺流程图
1一配料仓;2一蓝粉过滤机;3一圆筒混合机;4一水分探测器;
5-圆盘给料机;6-点火炉;7-2×28.5m2烧结机;8-破碎机;
9-筛子;10-波纹辊破碎机;11-烧结矿料仓;12-圆筒冷却机;
13-平面辊破碎机;14-旋风除尘器;15-冷却塔;16-电收尘器;
17-搅拌槽;18-烟囱
铝型材电泳涂装设备工作原理
2018-12-20 14:27:14
铝型材电泳涂装(electro-coating)是利用外加电场使悬浮于电泳液中的颜料和树脂等微粒定向迁移并沉积于电极之一的基底表面的涂装方法。电泳涂装的原理发明于是20世纪30年代末,但开发这一技术并获得工业应用是在1963年以后,电泳涂装是近30年来发展起来的一种特殊涂膜形成方法,是对水性涂料最具有实际意义的施工工艺。具有水溶性、无毒、易于自动化控制等特点,迅速在汽车、建材、五金、家电等行业得到广泛的应用。 电泳涂装是把工件和对应的电极放入水溶性涂料中,接上电源后,依靠电场所产生的物理化学作用,使涂料中的树脂、颜填料在以被涂物为电极的表面上均匀析出沉积形成不溶于水的漆膜的一种涂装方法。电泳涂装是一个极为复杂的电化学反应过程,其中至少包括电泳、电沉积、电渗、电解四个过程。电泳涂装按沉积性能可分为阳极电泳(工件是阳极,涂料是阴离子型)和阴极电泳(工件是阴极,涂料是阳离子型);按电源可分为直流电泳和交流电泳;按工艺方法又有定电压和定电流法。目前在工业上较为广泛采用的是直流电源定电压法的阳极电泳。 1-经表面处理后的工件;2-电源;3-工件;4-喷水冲洗;5-槽液过滤;6-沉积槽;7-循环泵 电泳涂装与其他涂装方法相比较,具有下述特点: (1)采用水溶性涂料,以水为溶解介质,节省了大量有机溶剂,大大降低了大气污染和环境危害,安全卫生,同时避免了火灾的隐患; (2)涂装效率高,涂料损失小,涂料的利用率可达90%~95%; (3)涂膜厚度均匀,附着力强,涂装质量好,工件各个部位如内层、凹陷、焊缝等处都能获得均匀、平滑的漆膜,解决了其他涂装方法对复杂形状工件的涂装难题; (4)生产效率高,施工可实现自动化连续生产,大大提高劳动效率; (5)设备复杂,投资费用高,耗电量大,其烘干固化要求的温度较高,涂料、涂装的管理复杂,施工条件严格,并需进行废水处理; (6)只能采用水溶性涂料,在涂装过程中不能改变颜色,涂料贮存过久稳定性不易控制。 一、电泳涂装的设备 电泳涂装的设备是由电泳槽、搅拌装置、涂料过滤装置、温度调节装置、涂料管理装置、直流电源装置、电泳涂装后的水洗装置、超滤装置、烘烤装置、备用罐等组成。 电泳槽槽体的大小及形状需根据工件大小、形状和施工工艺确定。在保证一定的极间距离条件下,应尽可能设计小些。槽内装有过滤装置及温度调节装置,以保证漆液一定的温度和除去循环漆液中的杂质和气泡。搅拌装置可使工作漆液保持均匀一致,多采用循环泵,漆液的循环一般每小时4~6次,当循环泵开动时,槽内漆液液面应均匀翻动。涂料管理装置的作用在于补充调整涂料成分,控制槽液的PH值,用隔膜电极除去中和剂和用超滤装置排除低分子量成分等。电泳电源的选择,一般采用直流电源。整流设备可采用硅整流器或可控硅。电流的大小与涂料的性质、温度、工作面积、通电方式等有关,一般为30~50A/m2。水洗装置用于电泳涂装前后工件的冲洗,一般用去离子水,但需加压设备,常用的是一种带螺旋体的淋洗喷嘴。烘烤装置用来促进电泳涂料的干燥成膜,可采用电阻炉、感应电热炉和红外线烘烤设备。烘房设计要有预热、加热和后热三段,应根据涂料的品种和工件的情况制订。 二、影响电泳涂装的主要工艺参数 1、电压 电泳涂装采用的是定电压法,设备相对简单,易于控制。电压对漆膜的影响很大;电压越高,电泳漆膜越厚,对于难以涂装的部位可相应提高涂装能力,缩短施工时间。但电压过高,会引起漆膜表面粗糙,烘干后易产生“橘皮”现象。电压过低,电解反应慢,漆膜薄而均匀,泳透力差。电压的选择由涂料种类和施工要求等确定。一般情况下,电压与涂料的固体分及漆温成反比,与两极间距成正比。钢铁表面为40~70V,铝和铝合金表面可采用60~100V,镀锌件采用70~85V。 2、电泳时间 漆膜厚度随着电泳时间的延长而增加,但当漆膜达到一定厚度时,继续延长时间,也不能增加厚度,反而会加剧副反应;反之,电泳时间过短,涂层过薄。电泳时间应根据所用的电压,在保证涂层质量的条件下,越短越好。一般工件电泳时间为1至3分钟,大型工件为3至4分钟。如果被涂物件表面几何形状复杂,可适当提高电压和延长时间。 3、涂料温度 涂料温度高,成膜速率快,但漆膜外观粗糙,还会引起涂料变质;温度低,电沉积量少,成膜慢,涂膜薄而致密。施工过程中,由于电沉积时部分电能转化成热能,循环系统内机械摩擦产生热量,将导致涂料温度上升。一般漆液温度控制在某些方面15~30℃。 4、涂料的固体分和颜基比 市售的电泳涂料的固体分一般为50%左右,施工时,需用蒸馏水将涂料固体分控制在10%~15%。固体含量太低,漆膜的遮盖力不好,颜料易沉淀,涂料的稳定性差。固体分过高,粘度提高,会造成漆膜粗糙疏松,附着力差。一般颜基比为1比2左右,高光泽电泳涂料的颜基比可控制在1比4。由于实际操作中,涂料的颜料量会逐渐下降,必须随时添加颜料分高的涂料来调节。 5、涂料的PH值 电泳涂料的PH值直接影响槽液的稳定性。PH值过高,新沉积的涂膜会再溶解,漆膜变薄,电泳后冲洗会脱膜。PH值过低,工件表面光泽不一致,漆液的稳定性不好,已溶解的树脂会析出,漆膜表面粗糙,附着力降低。一般要求施工过程中,PH值控制在7.5~8.5之间。在施工工程中,由于连续进行电泳,阳离子的铵化合物在涂料中积蓄,导致PH值的上升。可采用补加低PH值的原液,更换阴极罩蒸馏水,用离子交换树脂除去铵离子,采用阳极罩等方法降低PH值。若PH值过低时,可加入乙醇铵来调节。 6、涂料电阻 被涂物件从前一道工序带入电泳槽的杂质离子等引起涂料电阻值的下降,从而导致漆膜出现粗糙不均和针孔等弊病。在涂装施工中,需对涂料进行净化处理。为了得到高质量涂膜,可采用阴极罩设备,以除去铵及钙、镁等杂质正离子。 7、工件与阴极间距离 距离近,沉积效率高。但距离过近,会使漆膜太厚而产生流挂、橘皮等弊病。一般距离不低于20cm。对大型而形状复杂的工件,当出现外部已沉积很厚涂膜,而内部涂膜仍较薄时,应在距离阴极较远的部位,增加辅助阴极。 三、电泳涂装的方法及技巧 (1)一般金属表面的电泳涂装,其工艺流程为: 预清理→上线→除油→水洗→除锈→水洗→中和→水洗→磷化→水洗→钝化→电泳涂装→槽上清洗→超滤水洗→烘干→下线。 (2)被涂物的底材及前处理对电泳涂膜有极大影响。铸件一般采用喷砂或喷丸进行除锈,用棉纱清除工件表面的浮尘,用80#~120#砂纸清除表面残留的钢丸等杂物。钢铁表面采用除油和除锈处理,对表面要求过高时,进行磷化和钝化表面处理。黑色金属工件在阳极电泳前必须进行磷化处理,否则漆膜的耐腐蚀性能较差。磷化处理时,一般选用锌盐磷化膜,厚度约1~2μm,要求磷化膜结晶细而均匀。 (3)在过滤系统中,一般采用一级过滤,过滤器为网袋式结构,孔径为25~75μm。电泳涂料通过立式泵输送到过滤器进行过滤。从综合更换周期和漆膜质量等因素考虑,孔径50μm的过滤袋最佳,它不但能满足漆膜的质量要求,而且解决了过滤袋的堵塞问题。 (4)电泳涂装的循环系统循环量的大小,直接影响着槽液的稳定性和漆膜的质量。加大循环量,槽液的沉淀和气泡减少;但槽液老化加快,能源消耗增加,槽液的稳定性变差。将槽液的循环次数控制6~8次/h较为理想,不但保证漆膜质量,而且确保槽液的稳定运行。 (5)随着生产时间的延长,阳极隔膜的阻抗会增加,有效的工作电压下降。因此,生产中应根据电压的损失情况,逐步调高电源的工作电压,以补偿阳极隔膜的电压降。 (6)超滤系统控制工件带入的杂质离子的浓度,保证涂装质量。在此系统的运行中应注意,系统一经运行后应连续运行,严禁间断运行,以防超滤膜干枯。干枯后的树脂和颜料附着在超滤膜上,无法彻底清洗,将严重影响超滤膜的透水率和使用寿命。超滤膜的出水率随运行时间而呈下降趋势,连续工作30~40天应清洗一次,以保证超滤浸洗和冲洗所需的超滤水。 (7)电泳涂装法适用于大量流水线的生产工艺。电泳槽液的更新周期应在3个月以内。以一个年产30万份钢圈的电泳生产线为例,对槽液的科学管理极为重要,对槽液的各种参数定期进行检测,并根据检测结果对槽液进行调整和更换。一般按如下频率测量槽液的参数: 电泳液、超滤液及超滤清洗液、阴(阳)极液、循环洗液、去离子清洗液的PH值、固体含量和电导率每天一次;颜基比、有机溶剂含量、试验室小槽试验每周2次。 (8)对漆膜质量的管理,应经常检查涂膜的均一性和膜厚,外观不应有针孔、流挂、橘皮、皱纹等现象,定期检查涂膜的附着力、耐腐蚀性能等物理化学指标。检验周期按生产厂家的检验标准,一般每个批次都需检测。
金冶炼的附属系统
2019-01-08 09:52:30
附属系统是指燃烧器(烧咀),燃料供给系统,供风系统和排烟收尘系统。因为它涉及各方面的介绍。 一、燃烧器 燃烧器是提供热量的装置。炼金炉因为比较小而短,并且要求炉膛保证一个强氧化气氛,常用低压油咀,如国产的R型油咀,油咀的风(包括二次风)和油都应当容易调整,使火焰保证短而粗,明亮,绝对不冒黑烟。油咀安设在炉的两端(指转炉),最好与炉体分离,以便检修、更换。 二、燃料和风的供给系统 炼金常用燃料是柴油和重油。柴油是用得比较广泛的。常年有高压蒸汽的矿山,也可以用重油,因为重油在常温时粘度大,必须加温到一定的温度才具有相当的流动性。 燃料需要有一定的压力,对低压烧咀而言,油压需0.7~1公斤/厘米2。一般矿山都采用高架油箱的方法,使压力稳定。寒冷的矿山油箱内都设有供暖装置,防止油冻结。 一台内径ф700×1000毫米的转炉耗油量约每小时15~20公斤。 低压油咀的雾化压力要求3000~5000毫米水柱,一般国产的高压离心风机(如8-18-101型)和罗茨风机都可以满足要求。风机容量大小取决于耗油量和过剩空气的需要量。 三、收尘系统 炼金过程不可避免地存在物料的飞场以及大量的铅、锌及其氧化物的挥发、也有少量银的挥发。因此无论从充分回收有价金属,提高金、银回收率、或者从保护环境、改善条件看,设置收尘装置是必要的。 收尘的方法主要是机械除尘,过滤除尘和静电除尘。 1.机械收尘:属于这类收尘设备的有烟道沉降室和旋风收尘器。 烟道沉降室是利用尘粒本身的重力作用而沉降下来。设备简单,动力消耗少,除尘效率低,适宜于大于10微米的烟尘。 旋风收尘器,系将含尘烟气以切线方向给入收尘器内作旋转运动而产生离心力。具有一定质量的悬浮尘粒受离心力的作用甩向器壁,并下落到尘斗而与烟气分离。其工作原理及设备结构如下图所示。这种方法能有效地收集5~10微米烟尘。机械收尘效率较低,故一般不单独使用,常作为初步收尘。[next] 2.过滤吸尘:利用一种具有许多细孔的材料如棉、毛、丝、人造纤维,甚至多孔陶瓷等作为过滤介质,使含尘烟气通过而将尘气分离。其收尘效率一般在94~97%,有的高达99%以上。[next] 常用的过滤收尘是袋式除尘器,它的构造如下图所示。 含尘烟气进入布袋以后,尘粒在惯性力,气体分子热运动(布朗运动)及静电作用下,与纤维袋表面碰撞而沉降下来。 袋式收尘器可分为如下几大部分: (1) 外壳:常用钢板制作,壳内分若干收尘室,下有集尘斗,烟气从集尘斗内横隔孔板之下进入收尘室。 (2) 滤袋:用纤维材料制成。为了避免布袋胀大缩小,便于反吹风和震打,在布袋中安有骨架。 (3) 震打和反吹风装置:布袋积灰过多,透气性变坏,阻力增加,所以布袋的收尘在外壳顶盖上都装有自动振找或反吹风装置。[next] (4) 排尘装置:在积尘斗下都有一浆叶式排尘阀、阀下安有螺旋运输机。 布袋的选择要根据烟气的性质(如温度、含腐蚀性气体浓度等),但必须满足如下几点要求: a:具有较好的抗热、抗酸性和较强的机械性;b对烟尘的捕集效率高;c布袋阻力要小;d布袋最好制成无缝圆形。 炼金炉气的收尘常用袋式收尘器,布袋的材质常用毛织品和涤沦绒布袋。 选用袋式除尘器主要根据过滤面积,操作温度等因素。 3.电气收尘:基本原理是在高压电场的作用下,使含尘气体中的烟尘荷电,荷电的尘粒被驱向阳极并放出所携带的电荷,从而达到收尘的目的。电收尘的原理如下图所示。 电收尘所需的高压直流电是通过一套特殊的整流设备供给的。 电收供器一般分为板式和管式两种,管式为常用。电收尘的收尘效率高,达99%以上,但是造价高,操作维护都需要较高的技术。另外,它只能用于二次除尘。
硫酸法钛白粉的生产
2019-02-27 12:01:46
一、偏钛酸与母液的别离
水解产品在冷却槽中经盘管水冷却至40℃左右,即送人上片槽,将叶滤器接通真空管线,并使整组叶片浸没在偏钛酸浆猜中。真空叶滤机每组由10-15块叶片组成,并联摆放。每块叶片包上滤布,上片前先开动槽底拌和机或压缩空气,将浆料拌和均匀。因为真空的压力差,滤液逐步渗过滤布,而偏钛酸则沉积在叶片表面,跟着浆料的不断上片,槽内液位相应下降,需求不断弥补偏钛酸浆料,坚持液面高度。当偏钛酸滤饼沉积到厚度25一35mm时,用电动吊车将整组叶片吊起,稍稍抽干后,即放人一次水洗槽内进行水洗。此刻偏钛酸中一半以上的母液已被别离。母液抽人吸液罐,主动排出。前期的母液称为浓废酸,收回到酸解工序运用;一次水洗的母液流到沉降槽,收回稀废酸中少数穿滤的悬浮偏钛酸。
二、偏钛酸水洗的意图及其操作
水洗的意图是运用偏钛酸的水不溶性和杂质离子的水溶性进行液固别离,然后除掉偏钛酸以外的母液中的很多非钛的可溶性杂质和游离硫酸,得到比较纯洁的偏钛酸。
因为杂质含量的凹凸直接影响到钛产品的色相,例如,制品含0.009%的Fe203,即影响到锐钛型颜料钛的白度,含0.003%的Fe203将使金红石型颜料钛产品呈现黄相。原因是铁在锻烧进程中会转化为红棕色的Fe203。由此可见,水洗的好坏对产品的质量影响很大。
水洗的操作是将经过一次水洗(1-2h)后的叶片吊起来放到二次水洗槽中进行水洗。依据不同种类估量水洗大约的时刻。加压水解的颜料钛约洗8h左右,常压水解的颜料钛约洗4h左右。即从抽水总管顶用部分扫除真空之办法,取出少数水洗液,用0.5%的赤血盐(铁)试液进行定性查验,如呈蓝色,表明含亚铁离子尚多,需持续水洗;如呈绿色,表明行将洗净;如呈黄色,表明现已洗净。也可用硫酸铵试液进行查验,先将洗水用把亚铁离子氧化为高铁离子,然后加人硫酸铵试液,如呈赤色或棕黄色,表明需求持续水洗;如呈无色,表明现已洗净。洗净后的偏钛酸,可将整组叶片吊起,放到打浆槽上部,预备刮料,此刻滤饼含水尚多,可坚持真空到表面呈现很多裂缝中止,使其进一步下降含水量,再堵截真空,偏钛酸块料便落人打浆槽内。打浆槽内事前放置部分清水,并开动卧式拌和机拌和。残留在滤布上的偏钛酸可用塑料铲子人工刮落,或用高压水冲下。物料拌和均匀后,用泵送到漂白工序进一步除铁。有些供应商没有漂白工序,就直接送去进行盐处理。
三、偏钛酸别离和水洗操控的条件及留意事项
偏钛酸的别离与水洗需求操控下列八项条件:
①浆料温度坚持在25-40℃;
②真空度坚持在≥5.3*104Pa;
③滤饼厚度坚持在25-35mm;
④上片时刻约1.5h;
⑤滤饼含水量≤65%;
⑥偏钛酸含铁量≤0.01%;
⑦水洗时刻,加压水解浆料约8~12h,常压水解浆料约3~6h;
⑧水洗工序收回率≥94%;
需求留意下列事项:
①上片抽滤时要留意调理浆料进料量,要始终坚持液面刚刚高过叶滤机上端。既要避免浆料太少构成吸片上薄下厚,又要避免过满而溢出槽外;
②水洗槽要定时整理沉积在槽底的沉积物;
③常常清洗和定时互换滤布;
④避免断水、缺水,坚持水清洁、不污浊。
四、偏钛酸别离与水洗的办法及其常用设备
偏钛酸别离与水洗的办法有下列两种。
1.直空过滤洗刷法
这种办法是运用抽真空构成的压力差,将滤液吸过过滤介质,而将固体吸附在过滤介质表面。水洗时清水不断将溶解的杂质离子带过过滤层而除掉。
常用的设备有叶滤机、真空反转过滤机等。被广泛应用的是叶滤机,叶滤机体积小,过滤面积大,洗刷时刻能够恣意操控,对各种不同颗粒度的沉淀物都能适用。
2.离心过滤洗刷法
这种办法是运用高速旋转发生的离心力,在过滤介质两头构成压力差,将滤液甩出滤层,然后到达固液别离和固体水洗的意图。此法常能够用于别离洗刷非颜料级常压法水解制得的颗粒较粗的偏钛酸。
常用的设备有离心机,用离心机过滤和洗刷的速度快,但劳动强度大。
五、叶滤机的结构及其作业原理
叶滤机是由叶片和吸液罐组成的。
叶滤机的每一组叶片,一般由10-30片叶片组成,每片双面过滤面积为2-5m2,并联摆放,与真空管线相连通。叶片由厚5mm左右的聚氯乙烯或聚硬塑料板及必定粗细的塑料管焊接而成,塑料板上布满直径5mm左右的小孔,外面包以涤纶布袋过滤介质。其作业原理是运用一种具有很多毛细孔的物料为介质,在真空的效果下,使溶液从小孔经过,而将固体截留,然后到达固液别离和固体水洗的意图。引入的摩尔过滤机(又叫叶片过滤机)单片过滤面积为6m2,每组过滤面积到达180m2。
六、真空吸液罐的结构、作业原理和优缺陷
真空吸液罐是配套于叶滤机运用的,它是由聚氯乙烯硬塑料或钢板内衬橡胶而制成,分为上、下两罐,内由连通管、上浮阀和下浮阀组成。
真空吸液罐的作业原理如下:当抽真空时,进气口及出料口均被橡胶皮板阻塞。从叶片中抽出来的滤液接连流入上罐,并经下液口流至下罐,跟着下罐内水位的不断上升,下浮阀逐步浮起,将连通管下口堵死,此刻上、下两罐彻底阻隔,上罐持续坚持真空,抽入的滤液只能逗留在上罐内,而下罐因为已与真空体系阻隔开,从进口边际不断涌人少数空气,使下罐内真空度逐步下降,至必定程度后,进气口及出料口的橡皮板便因为滤液的压力而主动翻开,使下罐压力敏捷上升至常压,罐内滤液便借自重力而排出。当液面降至下浮阀以下时,下浮阀因为所受吸力小于它的自重力而落下,由连通管将下罐从头与真空体系衔接,至下罐有必定真空时,上浮阀也因为自重力而主动下落,进行下一循环操作(见图1).真空吸液罐的内部运作和排液是接连的,但水洗抽滤和滤液的搜集过滤是接连的,不需求人工切换阀门。缺陷是每台真空叶滤机有必要配一台真空主动倒液罐,并且上浮阀、下浮阀、排气口等几个运动部件常常失灵需求修理。每一次排液进程,真空都要在短时刻内被损坏一次。
七、卧式主动接连排液体系的操作及其长处
卧式主动接连排液体系的操作如下:从真空叶滤机抽来的滤液进入别离罐,别离罐上部一根主真空管与真空体系(真空泵)衔接,副真空管作为平衡管与分流器衔接,滤液由罐底的出口经离心泵先送至lom以上的分流器,然后再从溢流槽排出,然后使离心泵的进出口均处于真空状态下,两头的肯定压力持平,处理了离心泵在真空状态下的工作问题。别离罐内设有液位操控器与离心泵联锁,避免液位过高将滤液抽至真空体系内,或液位过低构成离心泵空工作。卧式水洗主动接连排液体系如图2所示。这种卧式主动接连排液体系与上述真空吸液罐比较具有下列长处。
1.多台真空叶滤机可共用一台卧式主动接连排液器,假如不考虑水洗废酸的分类,原则上一台卧式主动接连排液器就能满意出产的需求。
2.用离心泵接连向外排液,排液时不损坏真空,可节省真空能耗,其技能关键是处理了离心泵在真空状态下的正常工作问题。
3.卧式安置,排液器的进口能够低于或等于叶滤机滤液的出口高度,削减无功丢失,节省真空能耗,因为真空提高高度每添加lm,实践真空丢失10%左右。
4.能够接连主动操作,修理量很小,因为不需求每台真空叶滤机都装备一台主动倒液罐。因而设备台数能够大幅度削减,占地面积不大,具有显着的经济效益。
八、SS型三足式上部卸料离心机的结构和操作程序
这种离心机在小型非颜料钛厂仍有运用。其结构主要是由转鼓、主轴、底盘、机壳、机盖、刹车、机座、离心离合器和电动机组成。转鼓经过主轴支承在底盘上,主轴笔直装置于轴承箱内。底盘经过柱足上的3根吊杆悬挂支承,柱足经过螺栓与机座衔接在一起。离心机经过离心离合器和三角皮带传动动力。偏钛酸浆料在全速下加人转鼓内,以确保布料均匀。当加料量到达装料极限后当即中止加料。在离心力的效果下,悬浮的偏铁酸浆猜中的液相废硫酸经过滤布排出转鼓构成滤液,而固相偏钛酸则被搜集在转鼓内构成滤饼,再在上口加人自来水洗刷至合格,即停机用人工从转鼓上部卸料。因为整个处理进程都是在酸性环境中,因而一切与物料触摸的零部件均选用不锈钢制作。
运用这种离心机对偏钛酸浆料的过滤和洗刷,虽然有必定的劳动强度,可是其过滤和水洗速度快,关于珐琅和电焊条非颜料钛的常压水解得到的偏钛酸粒子较大的情况下,仍是适用的。运用离心机不必负压的那套真空设备,出资少、上马易、见效快、运用方便、占地不多、滤饼含水少,偏钛酸的锻烧快。一台这样的离心机每年可出产100多吨钛。其操作程序如下。
①按转鼓的尺度,用耐酸涤纶布制好过滤袋。
②开动储存偏钛酸浆料高位槽的拌和器,把浆料拌和均匀。
③开动离心机,将高位槽出口的橡胶管伸人离心机内,并敞开放料阀让浆料自流进人离心机内。
④浆料借助于离心力将母液(废酸液)经过滤布甩出去,固体的偏钛酸被滤布阻住在转鼓内壁的过滤袋内构成滤饼。甩出的废酸用管接到废酸池中,经弄清后将上层废酸送至酸解工段运用,穿滤在废酸池底的偏钛酸送回偏钛酸浆料槽。
⑤当滤饼到达必定厚度,中止加偏钛酸浆料,改通自来水进行洗刷。自来水受离心力效果,经过滤饼将可溶性杂质带走,当水洗至取洗水用赤血盐试液查验呈现黄色即为合格。
⑥中止加水,持续甩干,当看到出水口无水流出来时,即停机将滤饼从上口取出供下道工序运用。
如何防治电泳涂装中产生的涂膜缺陷?
2019-01-08 17:01:35
由于电泳涂装方法的独特性,所产生的涂膜缺陷虽与一般涂膜缺陷相同,但原因及防治方法不同,有些缺陷是电泳涂装独有。在本章中将常见的电泳涂装涂膜缺陷及其原因和防治方法介绍如下:
1.颗粒、疙瘩
在烘干后的电泳涂膜表面上,存在有手感粗糙的(或肉眼可见的)较硬的颗粒的现象。
原因:
(1)电泳槽液有沉淀物、凝聚物或其他异物,槽液过滤不良。
(2)电泳后冲洗液脏或冲洗水中含涂料浓度过高。
(3)烘干炉脏,落上颗粒状的污物。
(4)进入电泳槽的被涂物及吊具不干净,磷化后的水洗不净。
(5)涂装环境脏。
防治:
(1)加强电泳槽液的过滤。所有循环的槽液应全部经过过滤装置,推荐用25μm精度的过滤袋过滤,加强搅拌防止沉淀,消除槽内的“死角”和裸露金属处,严控PH值和碱性物质的带入,防止树脂析出或凝聚。
(2)提高后冲洗水的清洁度,尽量降低电泳后冲洗水中的固体分。控制泡沫的产生,后冲洗液要经(10——15)μm精度的过滤器过滤。
(3)清理烘干室,增设循环空气过滤器(或定期更换空气过滤材料,检查烘干系统的密封性。
(4)加强白件清理,清除焊接飞溅物及打磨屑;改进吊具结构,及时清除疏松污垢;加强前处理液的过滤,必要时增加磁性过滤,降低磷化槽液的残渣含量;加强磷化后的冲洗,洗净浮在工件表面上的磷化残渣。
(5)涂装环境应保持清洁。前处理与电泳设备之间,电泳与烘干室之间要设防尘通道,并确保无二次污染源。
2.陷穴、缩孔
由外界造成被涂物表面、磷化膜或电泳湿涂膜上附有尘埃、油等,或在涂膜中混有与电泳涂料不粗容的粒子,它们成为缩孔中心,并造成烘干初期的展平不均衡而产生火山口状的凹坑,直径通常为(0.5——3.0)mm,涂膜缺陷形态。
原因:
(1)槽液中混入异物(油、灰尘),油飘浮在电泳槽液表面或乳化在槽液中。
(2)被涂物被污染(如灰尘、运输链上掉落的润滑油、铁粉、面漆尘埃、吹水用的压缩空气中有油污)。
(3)前处理脱脂不良、磷化膜上有油污。
(4)电泳后冲洗时清洗液中混入异物(油、灰尘),去离子水的纯度差。
(5)烘干室内不净或循环风内含油。
(6)被涂工件(白件)从冲压、焊装到涂装车间进行前处理、电泳的过程中存在着硅酮污染,或工艺介质中有硅酮累积。
(7)电泳槽液的颜基比失调。
(8)补给涂料或树脂溶解不良(不溶解粒子)。
防治:
(1)在槽液循环系统设脱脂过滤袋,以除去污物。
(2)保持涂装环境洁净,运输链、挂具要清洁,所用压缩空气应无油,防止灰尘,面漆尘雾和油污落到被涂工件上。不允许带油污和灰尘的被涂工件进入电泳槽,设置防尘间壁。
(3)加强前处理的脱脂工序,确保磷化膜上无污染。
(4)保持电泳后冲洗水质,加强清洗液的过滤,在冲洗后至烘干室之间要设防尘通廊。
(5)保持烘干室和循环热风的清洁,被涂工件的升温不宜过急。
(6)在被涂工件(白件)制造过程中和涂装过程中严防硅酮污染。冲压车间、焊接车间与被涂工件制造有关的设备及工艺介质(如电缆、拉延油、防锈油、防焊渣粘结剂、结构粘结密封胶等)不许含硅酮;涂装车间设备所用的非金属材料(塑料件、橡胶件、润滑脂等)、工艺辅助材料(打磨擦净材料、遮蔽材料、过滤材料等)及其他与涂装有关的工艺装备等都不能含硅酮。以上范围材料使用前必须进行检查,确保无硅酮。
(7)保持电泳槽液的正确颜基比及溶剂含量等。
(8)补加新涂料时应搅拌均匀,确保溶解、中和好,并应过滤。
3.针孔
是指在涂膜上产生针状小凹坑的现象。
不同的针孔产生原因如下:
(1)再溶解性针孔泳涂的湿涂膜后冲洗不及时,被浮漆液再溶解而产生针孔。
(2)气体针孔在电泳过程中,由于电解反应激烈,产生气泡过多脱泡不良;因槽液温度偏低或搅拌不充分。造成气泡被涂膜包裹,在烘干过程中气泡破裂而出现针孔。
(3)带电入槽阶梯式针孔发生在带电入槽阶梯弊病程度严重的场合下。针孔是沿入槽斜线露出底板;另外,气泡针孔是在带电入槽场合下,由于槽液对物体现表润湿不良,使一些气泡被封闭在涂膜内或是槽液表面的泡沫附着在被涂工件表面上形成气泡针孔,这种针孔易产生在被涂工件的下部。
防治:
(1)被涂工件经电泳后,刚离开电泳槽液面时应立即用UF液冲洗,以消除再溶解性针孔。
(2)在电泳涂装时,从工艺管理上应控制槽液中杂质离子的浓度,对各种离子的含量要控制在规定的范围之内,要求定期化验槽内的各种离子浓度,如超标要排放UF液,对极液电导率也要控制在范围之内。控制槽液温度在工艺规定范围内,槽液搅拌要充分。
(3)为消除带电入槽的阶梯式针孔,要求槽液表面的流速大于0.2m/s,以避免泡沫堆积;在带电入槽的通电方式生产时,运输链速度不应过低。
(4)为消除水洗针孔,首先要保证涂膜电渗性好,控制槽内溶剂含量(不能过高)及杂离子含量,后冲洗的水压不可高于0.12Mpa。
4.涂膜太薄
指被涂工件表面电泳的干涂膜厚度低于所采用电泳涂料技术条件或工艺规定的膜厚的现象。
原因:
(1)槽液的固体分过低。
(2)泳涂电压偏低,泳涂时间太短。
(3)槽液温度低于工艺规定的范围。
(4)槽液中的溶剂含量偏低。
(5)槽液老化,使湿涂膜的电阻高,槽液电导率低。
(6)极板电极连接不良或有效面积低,极液电导率太低,被涂工件通电不良。
(7)电泳后冲洗过程中UF液清洗时间过长,产生再溶解。
(8)槽液的PH值太低(MEQ值高)。
防治:
(1)提高固体分,保证固体分稳定的工艺规定的范围内,固体分的质量分数波动较好控制在0.5%以下。
(2)提高泳涂电压和延长泳涂时间,使用权它们被控制在合适范围内。
(3)注意定期清理热交换器,检查是否堵塞,温度控制系统是否出现故障,槽液温度控制在规定的范围内或上限。
(4)添加溶剂调整,使溶剂含量的规定的范围内。
(5)加速槽液更新或添加调整剂,提高槽液电导率和降低湿涂膜的电阻。
(6)检查极板是否有损失(腐蚀)或表面有结垢,一定要定期清理或更换极板,提高极液电导率,检查被涂工件的通电是否良好。
(7)缩短UF液冲洗时间,防止再溶解。
(8)添加中和度低的涂料,使槽液PH值达到工艺范围内。
5.涂膜过厚
指被涂工件表面的干涂膜厚度超过所采用电泳涂料技术条件或工艺规定的膜厚的现象。
原因:
(1)泳涂电压偏高。
(2)槽液温度偏高。
(3)槽液的固体分过高。
(4)泳涂时间过长(如运输链停止等)。
(5)槽液中的溶剂含量过高。
(6)被涂工件周围循环效果不好。
(7)槽液电导率高。
(8)阴/阳极比不好,阳极(对阴极电泳涂料而言)位置布置不当。
防治:
(1)调低泳涂电压。
(2)槽液温度不能高出工艺规定,尤其是阴极电泳涂料,当涂料温度过高将会影响槽液的稳定性,维持槽液温度在工艺规定的温度范围内生产。
(3)将固体分降低到工艺规定之内,固体份过高不仅使涂膜过厚,而且表面带出的槽液多,又会增加后冲洗的因难。
(4)控制泳涂时间,在连续生产时应尽可能避名停链。
(5)控制槽液中的溶剂含量,排放UF液,添加去离子水,延长新配槽液的熟化时间。
(6)通常因泵、过滤器及喷嘴堵塞而造成被涂工件周围槽液循环不良,应维修调整之。
(7)排放UF液,添加去离子水,降低槽液中的杂离子的含量。
(8)调整极比和阳极布置的位置。
6.水滴迹
电泳涂膜烘干后局部被涂面上有凹凸不平的水滴斑状的缺陷称为水滴迹。
原因:
湿电泳涂膜上有水滴,在烘干时水滴沸腾,水滴处产生凹凸不平的涂面。
(1)在烘干前,湿电泳涂膜表面上有水滴,水洗后附着的水滴未挥发掉或未吹掉。
(2)烘干前从挂具上滴落的水滴。
(3)电泳水洗后,补涂物上有水洗液积存。
(4)较终去离子水洗的水量不足。
(5)所形成的湿电泳涂膜(过厚、组织松软、电渗性差等)的抗水滴性差,抗水滴性可通过水滴迹试验方法求得。
(6)进入烘干室后升温过急。
防治:
(1)在烘干前吹掉水滴。
(2)采取措施防止挂具上的水滴落在被涂物上。
(3)吹掉积存的清洗水或工艺孔,或改变装挂方式解决被涂物上的积水问题。
(4)提供足够量的去离子水。
(5)改变工艺参数或涂料组成来提高湿涂膜的抗水滴性。
(6)在进入烘干室时避免升温过急,或增加预加热(60℃——100℃,5min——10min)时间。
7.异常附着
被涂物表面或磷化膜的导电性不均匀,在电泳涂装时电对流密度集中于电阻小的部位,引起涂层在这些部位集中生长,结果在这些部位呈堆积状态的现象称为异常附着。
原因:
(1)被涂物表面导电不均匀,致使局部电流密度过大。以下几方面均可引起这种现象;磷化膜污染(指印、斑印、酸洗渣子);被涂物表面污染(有黄锈、清洗剂、焊渣等);前处理异常。如脱脂不良、水洗不充分、有脱脂液和磷化液残留;磷化膜有蓝色斑、黄锈斑。由此产生的异常附着称为前处理异常附着。
(2)槽内杂质离子污染、导电过大、槽液中溶剂含量过高;灰分太低。
(3)泳涂电压过高,槽液温度高,造成涂膜破坏。
防治:
(1)严格控制被涂物(白件)表面的质量,应无锈迹、焊渣等。并要严格控制前处理各道工序,改进前处理工艺,确保脱脂良好、磷化均匀、水洗充分,应无黄锈、蓝色斑。
(2)严格控制槽液中杂离子含量。防止杂离子混入。排放UF液、加去离子水来控制杂离子含量和溶剂含量。如果灰分过低则添加色浆。
(3)泳涂电压不能超过工艺规定,尤其要控制被涂物入槽时的初期电压。降低槽液温度,采用较为缓和的电泳涂装条件,避免极间距太近。
8.泳透力低
复杂的被涂工件和箱形(夹层)结构或背离电极部分泳不上涂料或涂得过薄的现象。
原因:
(1)所选用电泳涂料的泳透力本身就差或泳透力变差。
(2)泳涂电压过低。
(3)槽液的固体分偏低。
(4)槽液搅拌不足。
防治:
(1)为使箱式结构(如汽车车身或驾驶室)能泳涂上涂料,较根本的措施是选用泳透力高的材料,起码要选用75%(一汽钢管法)的泳透力,严格检测进厂电泳涂料和槽液的泳透力。
(2)适用升高泳涂电压。
(3)及时补加涂料,确保固体分在工工艺规定的范围。
(4)加强槽液的搅拌。
9.干漆迹
由于被涂物出电泳槽后至电泳后冲洗之间时间过长,或电泳后清洗不充分。致使附着在湿电泳涂膜上的槽液干结,在烘干后涂膜表面产生斑痕的现象。
原因:
(1)电泳至后冲洗区之间的时间太长。
(2)初次水洗不完全,电泳后水洗不充分。
(3)槽液温度偏高。
防治:
(1)在工艺设计时应注意,被涂物从电泳槽出槽到初次冲洗之间的时间不宜超过1min。
(2)强化初次水洗,使被涂物清洗完全。
(3)适当降低槽液温度。
10.二次流痕
电泳冲洗后含在被涂物狭缝结构处(如焊缝)的液体,在烘干过程中流出,在狭缝处造成明显的流痕的现象。
原因:
(1)电泳后水洗不良。
(2)槽液的固体分过高;冲洗用水中的含涂料量也偏高。
(3)被涂物的结构所造成。
(4)进入烘干室时升温过急。
防治:
(1)强化电泳后的水洗,增加浸式清洗工序。
(2)适当降低槽液的固体分;降低冲洗水中的含涂料量。
(3)改进被涂物的结构。
(4)烘干前增设预加热(60℃——100℃,5min——10min)工序,以免狭缝中水分在急剧升温中沸腾将粘液挤出。
(5)电泳冲洗后增设吹水工序,吹出焊缝处的积液。
11.再溶解
泳涂沉积在被涂物上的湿涂膜,被槽液或UF清洗液再次溶解,产生涂膜变薄、失光、针孔、露底等现象。
(1)改进磷化工艺、选用致密薄膜型磷化膜,加强磷化后的水洗及水洗水的水质管理。
(2)提高槽液的固体分,控制其在工艺规定的范围内,加强槽液的全过滤,尤其要除去易沉降的重的颗粒。
(3)通常减少色浆的补加量,调整槽液的颜基比。
(4)排放UF液,添加去离子水,降低槽液中杂离子含量和电导率。
(5)添加溶剂,提高槽液的溶剂含量。
(6)在电泳过程中加强槽液的循环和搅拌。
(7)将槽液的温度严格控制在工艺规定的范围内。
12.带电入槽阶梯弊病
在连续式生产被涂物带电入槽的场合,被涂物表面产生多孔质的阶梯条纹状的涂膜弊病的现象。
原因:
(1)入槽部位液面有泡沫浮游(或积聚),泡沫吸附在被涂物表面上被沉积的涂料包裹。
(2)被涂物表面干湿不均或有水滴。
(3)入槽段电压过高,造成强烈的电解反应,在被涂物表面上产生大量的电解气体。
(4)运输链(被涂物的入槽)速度太慢或有脉动。
防治:
(1)加大入槽部分液面的流速,消除液面的泡沫。
(2)吹掉被涂物表面的水滴,确保被涂物全干(或均匀地全湿)状态进入电泳槽。
(3)降低入槽段的电压;在入槽段或不设电极。
(4)加快运输链速度,一般链速在2m/min以下易产生带电入槽阶梯弊病,链速应均匀。
再生铝废气污染物环保治理详解
2019-03-04 10:21:10
再生铝(recycled aluminium)是由废旧铝和废铝合金材料或含铝的废料,经从头熔化提炼而得到的铝合金或铝金属,是金属铝的一个重要来历。再生铝首要是以铝合金的方式呈现的。再生铝在运用前有必要进行严厉的检测。国家有色金属能够进行再生铝的检测,出具相应的检测陈述。
一、再生铝废气污染物之来历
我国废铝再生使用首要选用火法熔炼,发生废气并有或许对环境形成影响的工序首要是熔炼进程。在熔炼进程中,选用的燃料首要有煤、焦炭、重油、柴油、煤气、天然气等,燃料在焚烧之后,发生的废气中含有许多的烟尘和含硫、碳、磷和氮的氧化物等气体;炉料(废铝)加热之后,废料本身的油污及搀杂的可燃物会焚烧,也会发生许多含硫、碳和氮的氧化物;在熔炼进程,为了削减烧损、进步铝的回收率并确保铝合金的质量,要参加必定数量的掩盖剂、精粹剂和除气剂,这些添加剂与铝熔液中的各种杂质进行反响,发生许多的废气和烟尘,这些废气和烟尘中含有各种金属氧化物和非金属氧化物,一起还或许含有有害物质,这些都或许对环境发生污染。
二、废铝烟气的分类和成分
1.废铝职业废气的分类
依据环保部门之规定,工业部门发生的废气能够分为:含颗粒物废气和含气态污染物废气两大类。因为再生铝职业的质料杂乱,在出产进程中一起存在以上两种废气,既有含颗粒物废气又有含气态污染物废气,因而在对废气进行管理的一起,要归纳考虑废气中的粉尘和有害气体对环境形成的影响。
2.烟气的首要成分
因为废铝职业质料的来历途径不同,废料的品种不同、遭到污染程度的不同,选用的燃料不同、添加剂成分的不同、选用的熔炼技能的不同,因而,废气中的污染物也不同,归纳起来能够有以下几种:
(1)颗粒状废物首要是熔炼进程中发生的金属氧化物和非金属氧化物,如:Mg、Zn、Ca、Al、Fe、Na、Mg、K的氧化物和氯化物,还有许多碳粒灰份等,以上构成了咱们常讲的尘。
(2)气体污染物废气的首要成分。再生铝职业或许会存在以下气体污染物废气,CO、CO2、NOX、SO2、HCl、HF、碳氢化合物以及易蒸发的金属氧化物或蒸发的金属,或许还会有等等,当然并不是一切的成分都有害,但其间的大多数都会对环境发生较大影响,有的或许会危及工人的生命安全。
三、烟尘的管理
烟尘管理意图一是较大极限地使烟气中的尘得到搜集,使有害气体转化为无害的和安稳的物质,到达国家排放标准。对环境的管理,首要要从源头进行操控,对再生铝而言,就是要加强废料的预处理和分类,尽量使各种废物归纳使用,削减污染物的发生量;二是尽量选用无污染的添加剂;三是进步熔炼技能,削减废物的发生量。常用的烟尘处理技能如下:
1.集尘室
集尘室是烟气收尘设备中较简略的方法,其原理是当流体的速度俄然减慢时,其间的颗粒因为其本身的重力而沉降下来。再生铝发生的烟气在烟道中以必定的速度活动,当烟道的空间俄然增大时,气流的速度也俄然减慢,因为颗粒的运动速度下降,颗粒在本身重力的作用下堆积下来。集尘室的品种许多。
较简略的方法是用砖砌成,如果在集尘室中内制一些挡板,能够进步颗粒的收尘作用,但总的讲,集尘室的收尘作用欠好。
2.旋风收尘器
旋风收尘器是一种比较适用的收尘设置,出资较低,作用较好,在许多厂商被选用。旋风收尘器也可称之为离心除尘器。
当气体沿切线的方向进入收尘器时,气流会沿必定的方向在收尘器内高速接连旋转起来,气体中的颗粒在高速旋转进程中发生离心力,向四周运动,当碰撞在收尘器的壁上时,因其本身的重力下降到集尘室中,到达收尘的作用。旋风收尘器的作用显着,在许多发生粉尘的厂商使用。
3.喷雾式收尘器
其原理是使某种溶液的液滴在下降进程中捕获气体中的颗粒,颗粒被湿润之后,还会吸附其他的颗粒,较后因为其本身的重力下降到集尘室被搜集。
在一圆筒之内设置若干个喷头,操控喷头的孔度、流量、压力和视点,使喷下的液体呈雾状,气体从下端上升,颗粒被捕获,喷雾式收尘器是一种简略易行的收尘设置,被广泛使用。
4.扑沫塔
扑沫塔也是一种常用的收尘器,作用要高于以上几种收尘器,但出资较大,操作比较困难。其原理是在一圆筒之内的中间方位设置一隔板,隔板上有无数个小孔,正常工作时,隔板上有一个溶液层,气体从塔的下端进入,通过隔板,通过液层,尘被液体捕获,洁净的气体由液体的上端扫除。当气体的压力等于隔板上液体发生的压强时,气液两相停止,当气体的压力大于水压时,气流通过液体,但气体的压强和水层的高度是通过计算来规划的,气体的压力过大,达不到收尘的作用,实践出产中,水面是欢腾的。
5.布袋收尘器
干法收尘首要是布袋收尘器,其原理是使含尘气体通过滤袋,到达收尘的作用,常用的有两种:
(1)外制式:在除尘器内置多个袋房,袋房的表面有滤布,出产时,废气进入收尘器内,房内是负压,含尘气体进入除尘器之后,颗粒被吸附在滤布表面,净化之后的气体从袋房中扫除。工作必定的时刻之后,滤布上的尘灰堆积,透气功能下降,影响了收尘和排风作用,因而,要及时的清除去尘埃,方法是发动压缩空气,进行反向吹风,尘埃掉落之后进入积尘室。
(2)内制式布袋收尘器:道理与外制式相同,仅仅含尘气体进入袋房中,袋房外面是负压,气体通过滤布,尘灰积在袋房之中,通过必定的时刻之后,通过轰动,尘埃主动掉落到积尘室之中,到达了除尘的作用。
布袋收尘的造价相对较高,可是现在常常选用的一种除尘器。在选用布袋收尘器时,必定要注意布袋习惯的温度,一般在250度以下。除以上设备之外,还有电收尘等比较先进的收尘设备,但因为造价高,现在再生铝职业没有一家厂商选用。
四、气体污染物废气的管理技能
关于气体污染物废气的成分,在上边现已介绍。关于此类废气的管理问题,现在厂商根本没有进行管理,首要原因是再生铝工业发生的有害气体的品种多,别离处理很困难。但咱们能够看出,这些气体污染物废气仍是有共性的,这就是气体污染物废气中的物质大部分都是酸性的,这就给废气的处理供给了便利。一般情况下,只需参加弱碱性物质就能够对其进行有用的管理。一般都参加Na2CO3进行中和,较后合格排放。
在以上谈到的湿法收尘中,如喷淋塔、扑沫塔等,一般都参加水,如果在水中参加碱性物质,就能够在收尘的一起处理了废气中的有害物质。
以上介绍了几种常用的环保设备,期望厂商在建造环保设备时参阅,一起厂商必定要考虑到再生铝发生烟尘的特色——不是接连性发生废气,是连续的发生废气。以上介绍的布袋收尘器、旋风收尘器、喷淋塔等都比较合适职业的特色。
解析电镀铜的一般故障分析
2019-03-13 11:30:39
硫酸铜电镀在PCB电镀中占着极为重要的方位,酸铜电镀的好坏直接影响电镀铜层的质量和相关机械性能,并对后续加工发生必定影响,因而怎么操控好酸铜电镀的质量是PCB电镀中重要的一环,也是许多大厂工艺操控较难的工序之一。笔者依据多年在电镀和技术服务方面的少许经历,开始总结如下,期望对PCB职业电镀业者有所启示。酸铜电镀常见的问题,首要有以下几个:1。电镀粗糙;2。电镀(板面)铜粒;3。电镀凹坑;4。板面发白或色彩不平等。针对以上问题,进行了一些总结,并进行一些扼要分析处理和预防措施。 电镀粗糙:一般板角粗糙,大都是电镀电流偏大所构成的,能够调低电流并用卡表查看电流显现有无反常;全板粗糙,一般不会呈现,可是笔者在客户处也曾遇见过一次,后来查明时其时冬季气温偏低,光剂含量缺乏;还有有时一些返工褪膜板板面处理不洁净也会呈现相似状况。 电镀板面铜粒:引起板面铜粒发生的要素较多,从沉铜,图形搬运整个进程,电镀铜自身都有或许。笔者在某公营大厂就遇见过,沉铜构成的板面铜粒。 沉铜工艺引起的板面铜粒或许会由任何一个沉铜处理过程引起。碱性除油在水质硬度较高,钻孔粉尘较多(特别是双面板不经除胶渣)过滤不良时,不只会引起板面粗糙,一起也构成孔内粗糙;可是一般只会构成孔内粗糙,板面细微的点状污物微蚀也能够去除;微蚀首要有几种状况:所选用的微蚀剂或硫酸质量太差或过硫酸铵(钠)含杂质太高,一般主张至少应是CP级的,工业级除此之外还会引起其他的质量毛病;微蚀槽铜含量过高或气温偏低构成硫酸铜晶体的缓慢分出;槽液混浊,污染。活化液大都是污染或保护不妥构成,如过滤泵漏气,槽液比重偏低,铜含量偏高(活化缸运用时刻过长,3年以上),这样会在槽液内发生颗粒状悬浮物或杂质胶体,吸附在板面或孔壁,此刻会伴随着孔内粗糙的发生。 解胶或加快:槽液运用时刻太长呈现混浊,由于现在大都解胶液选用制作,这样它会进犯FR-4中的玻璃纤维,构成槽液中的硅酸盐,钙盐的升高,别的槽液中铜含量和溶锡量的增加液会构成板面铜粒的发生。沉铜槽自身首要是槽液活性过强,空气拌和有尘埃,槽液中的固体悬浮的小颗粒较多等所构成的,能够经过调理工艺参数,增加或替换空气过滤滤芯,整槽过滤等来有用处理。沉铜后暂时寄存沉铜板的稀酸槽,槽液要坚持洁净,槽液混浊时应及时替换。沉铜板寄存时刻不宜太长,不然板面简单氧化,即便在酸性溶液里也会氧化,且氧化后氧化膜更难处理掉,这样板面也会发生铜粒。以上所说沉铜工序造沉的板面铜粒,除板面氧化构成的以外,一般在板面上散布较为均匀,规律性较强,且在此处发生的污染不管导电与否,都会构成电镀铜板面铜粒的发生,处理时可选用一些小实验板分步独自处理对照断定,关于现场毛病板能够用软刷轻刷即可处理;图形搬运工序:显影有余胶(极薄的残膜电镀时也能够镀上并被包覆),或显影后后清洗不洁净,或板件在图形搬运后放置时刻过长,构成板面不同程度的氧化,特别是板面清洗不良状况下或寄存车间空气污染较重时。处理方法也就是加强水洗,加强方案安排好进展,加强酸性除油强度等。 酸铜电镀槽自身,此刻其前处理,一般不会构成板面铜粒,由于非导电性颗粒最多构成板面漏镀或凹坑。铜缸构成板面铜粒的原因大约概括为几方面:槽液参数保护方面,出产操作方面,物料方面和工艺保护方面。 槽液参数保护方面包含硫酸含量过高,铜含量过低,槽液温度低或过高,特别没有温控冷却系统的工厂,此刻会构成槽液的电流密度规模下降,依照正常的出产工艺操作,或许会在槽液中发生铜粉,混入槽液中;出产操作方面首要时打电流过大,夹板不良,空夹点,槽中掉板靠着阳极溶解等同样会构成部分板件电流过大,发生铜粉,掉入槽液,逐步发生铜粒毛病;物料方面首要是磷铜角磷含量和磷散布均匀性的问题;出产保护方面首要是大处理,铜角增加时掉入槽中,首要是大处理时,阳极清洗和阳极袋清洗,许多工厂都处理欠好,存在一些危险。铜球大处理是应将表面清洗洁净,并用微蚀出新鲜铜面,阳极袋应先后用硫酸和碱液浸泡,清洗洁净,特别是阳极袋要用5-10微米的空隙PP滤袋。 电镀凹坑:这个缺点引起的工序也较多,从沉铜,图形搬运,到电镀前处理,镀铜以及镀锡。沉铜构成的首要是沉铜挂篮长时刻清洗不良,在微蚀时含有钯铜的污染液会从挂篮上滴在板面上,构成污染,在沉铜板电后构成点状漏镀亦即凹坑。图形搬运工序首要是设备保护和显影清洗不良构成,原因颇多:刷板机刷辊吸水棍污染胶渍,吹干烘干段风刀风机内脏,有油污粉尘等,板面贴膜或印刷前除尘不妥,显影机显影不净,显影后水洗不良,含硅的消泡剂污染板面等。电镀前处理,由于不管是酸性除油剂,微蚀,预浸,槽液首要成分都有硫酸,因而水质硬度较高时,会呈现混浊,污染板面;别的部分公司挂具包胶不良,时刻长会发现包胶在槽夜里溶解分散,污染槽液;这些非导电性的微粒吸附在板件表面,对后续电镀都有或许构成不同程度的电镀凹坑。酸铜电镀槽自身或许以下几个方面:鼓气管违背原方位,空气拌和不均匀;过滤泵漏气或进液口接近鼓气管吸入空气,发生细碎的空气泡,吸附在板面或线边,特别是横向线边,线角处;别的或许还有一点是运用残次的棉芯,处理不完全,棉芯制作进程中运用的防静电处理剂污染槽液,构成漏镀,这种状况可加大鼓气,将液面泡沫及时整理洁净即可,棉芯使用酸碱浸泡后,板面色彩发白或色泽不均:首要是光剂或保护问题,有时还或许是酸性除油后清洗问题,微蚀问题。铜缸光剂失调,有机污染严峻,槽液温度过高都或许构成。酸性除油一般不会有清洗问题,但如是水质PH值偏酸且有机物较多特别是收回循环水洗,则有或许会构成清洗不良,微蚀不均现象;微蚀首要考虑微蚀剂含量过低,微蚀液内铜含量偏高,槽液温度低一级,也会构成板面微蚀不均匀;此外,清洗水水质差,水洗时刻稍长或预浸酸液污染,处理后板面或许会有细微氧化,在铜槽电镀时,因是酸性氧化且板件是带电入槽,氧化物很难除掉,也会构成板面色彩不均;别的板面接触到阳极袋,阳极导电不均,阳极钝化等状况也会构成此类缺点。
铝渣处理过程的烟气处理
2019-03-01 14:09:46
跟着中国经济的开展,对环保的要求越来越严,也给铝加工职业提出了一个严峻的课题,首要是在铝加工进程中的“三废”处理,尤其是对熔炼进程中发作的废弃物的处理。 1.渣处理污染物的组成 从炉内扒出的热的铝渣遇到空气中的氧气,会持续焚烧,发作很多的污染物和激烈的金属氧化反响。渣处理进程的污染物可分为3类:烟气、粉尘和余热。 人们一般所指的烟尘是指烟气和粉尘的混合物。所以烟气中有气体和固体两种成分。气态物质的首要成分是剩余造渣剂与热态铝渣反响时生成的氟化物和硫化物等。 固态物质首要是精粹时剩余的硝酸盐、石墨粉、氧化铝粉末和杂质粉尘等,烟尘总量占渣量的2%以下,其间大部分物质粒度1-10μm,归纳密度≈0.8。 余热首要是热态铝渣在冷却进程中与冷却介质进行热交换释放出的本身热量和处理进程中对周围大气的辐射热。 2.环境维护 充满在车间渣处理烟气,恶化劳作出产条件,严重影响工人的身体健康,渣处理烟气不净化处理分散到大气中,对生态有必定的损害。像(SiF4)无色、有毒、有刺激性臭味的气体,在湿润的空气中因水解而发作烟雾,不只会对工人的身体发作晦气影响,发作的烟雾也会影响操作者的视野,对安全出产发作很深的危险。 在烟气净化进程中,不只收回了烟气和粉尘,维护了环境,并且搜集了热量,改进了作业环境。 3.粉尘的管理 3.1工艺构成 粉尘管理意图一是较大极限地使烟气中的尘得到搜集,使有害气体转化为无害的和安稳的物质,到达国家排放标准。对渣处理进程中的烟尘管理,要对粉尘源和热源进行操控。其间,粉尘浓度约为10g-25g/m3,其间大部分物质粒度1-10μm,密度约为0.8,烟尘的温度约为150-250℃。 粉尘搜集体系由集尘烟道、旋风除尘器、脉冲式布袋除尘器、离心风机组成。渣处理烟气经集尘管道至旋风除尘器,进行混风降温文沉降大颗粒粉尘,再通过集尘烟道进入布袋除尘器进行除尘处理,净化后的烟气由排烟机送入烟囱排放(如下图)。 3.2旋风除尘器 渣处理的烟尘一个特色是温度高,另一个特色是浓度大。因为渣处理体系是半开放式的,密闭程度不能到达100%,因而渣处理进程中发作的高温烟气与外部的新鲜空气被一起引进集尘管道中进行开始混合,然后引进旋风除尘器进行开始除尘处理。 旋风收尘器出资较低,作用较好,适宜于净化密度大,颗粒粗的粉尘。非常合适处理渣处理发作的间歇式烟尘。 当气体沿切线的方向进入收尘器时,气流会沿圆形内壁高速接连旋转起来,气体中的颗粒在高速旋转进程中发作离心力,向四周运动,当碰撞在收尘器的壁上时,因其本身的重力下降到集尘室中,到达收尘的作用。旋风收尘器的除尘作用显着,能够搜集烟气中粒径5-10μm的颗粒物,功率到达90%。别的烟气和空气能够在此进行充沛混合,有用下降烟气温度。将高温烟气转换成常温烟气,不只下降布袋除尘器的本钱,并且削减设备日常的维护作业。 3.3脉冲布袋除尘器 烟气经旋风除尘器处理后,大颗粒粉尘现已被收回,温度降至150℃以下。但烟气中仍然含有很多细颗粒粉尘,为满意国家环保要求,烟气进入布袋除尘器进行进一步的除尘处理。布袋收尘器的除尘功率很高,能够搜集烟气中搜集粒径1-5μm及5μm以上剩余的颗粒物,功率到达99%。 布袋收尘器是干法收尘的首要设备,其原理是使含尘气体通过滤袋,到达收尘的作用,常用的有两种: (1)外制式:在除尘器内置多个袋房,袋房的表面有滤布,净化时,废气进入收尘器内,房内是负压,含尘气体进入除尘器之后,颗粒被吸附在滤布表面,净化之后的气体从袋房中扫除。工作必定的时刻之后,尘灰堆积在滤布上,因而,要及时发动压缩空气,进行反向吹风,尘埃掉落之后进入积尘室。 (2)内制式布袋收尘器:道理与外制式相同,仅仅含尘气体进入袋房中,袋房外面是负压,气体通过滤布,尘灰积在袋房之中,通过必定的时刻之后,通过轰动,尘埃主动掉落到积尘室之中,到达了除尘的作用。 参数的挑选: 抗结露、过滤风速、滤料的挑选是断定除尘器结构的要害参数。 处理布袋结露是脉冲除尘器的难点之一。渣处理发作的烟尘首要是精粹时剩余的硝酸盐、氧化铝粉末和杂质粉尘等,具有很强的吸水性。因而要对气源进行除水处理,操控水汽含量。当温度低于80℃时,烟气所含的水气会发作凝聚现象,会使除尘布袋受潮,枯燥的表面会结露、板结,形成体系阻力升高,除尘功率下降并或许导致布袋破损掉落。要添加加热及保温办法保证除尘室温度不低于80℃,防止除尘器中的水汽凝聚。 过滤风速是断定除尘器结构的要害参数之一。渣处理发作的烟气中含有很多较细烟尘和铝氧化物粉末,过高的过滤风速,晦气于粉尘的完全搜集。有鉴于此,在充沛的实践依据的基础上,断定过滤风速为0.6~1m/min左右,比较经济、适用。 滤料的选用也是断定除尘器结构的要害参数之一。依据现场实际情况及以往相似工程经历,除尘器选用中高温滤料。下表是几种常用滤料的性能参数比较。 滤料性能参数比较 依据实际情况,咱们选用玻纤针刺毡滤料。 4.废气的管理 关于气体污染物废气的管理问题,现在厂商根本没有进行管理,首要原因是渣处理进程发作的有害气体大部分都是中性的,并且铝渣处理发作烟尘的特色-不是接连性发作废气,是连续的发作废气,排放量是有限的,无需再进行深化处理。 5.总结 以上介绍了的环保设备和处理工艺,期望厂商在建造渣处理设备的除尘设备时参阅。
废铝烟气的环保治理方法
2019-03-04 10:21:10
废铝烟气的分类和成分
1.废铝职业废气的分类
依据环保部门之规定,工业部门发生的废气能够分为:含颗粒物废气和含气态污染物废气两大类。因为再生铝职业的质料杂乱,在出产过程中一起存在以上两种废气,既有含颗粒物废气又有含气态污染物废气,因而在对废气进行管理的一起,要归纳考虑废气中的粉尘和有害气体对环境形成的影响。
2.烟气的首要成分
因为废铝职业质料的来历途径不同,废料的品种不同、遭到污染程度的不同,选用的燃料不同、添加剂成分的不同、选用的熔炼技能的不同,因而,废气中的污染物也不同,归纳起来能够有以下几种:
(1)颗粒状废物首要是熔炼过程中发生的金属氧化物和非金属氧化物,如:Mg、Zn、Ca、Al、Fe、Na、Mg、K的氧化物和氯化物,还有许多碳粒灰份等,以上构成了咱们常讲的尘。
(2)气体污染物废气的首要成分。再生铝职业或许会存在以下气体污染物废气,CO、CO2、NOX、SO2、HCl、HF、碳氢化合物以及易蒸发的金属氧化物或蒸发的金属,或许还会有等等,当然并不是一切的成分都有害,但其间的大多数都会对环境发生较大影响,有的或许会危及工人的生命安全。
烟尘的管理
烟尘管理意图一是较大极限地使烟气中的尘得到搜集,使有害气体转化为无害的和安稳的物质,到达国家排放标准。对环境的管理,首要要从源头进行操控,对再生铝而言,就是要加强废料的预处理和分类,尽量使各种废物归纳利用,削减污染物的发生量;二是尽量选用无污染的添加剂;三是进步熔炼技能,削减废物的发生量。常用的烟尘处理技能如下:
1.集尘室
集尘室是烟气收尘设备中较简略的方法,其原理是当流体的速度俄然减慢时,其间的颗粒因为其本身的重力而沉降下来。再生铝发生的烟气在烟道中以必定的速度活动,当烟道的空间俄然增大时,气流的速度也俄然减慢,因为颗粒的运动速度下降,颗粒在本身重力的作用下堆积下来。集尘室的品种许多。
较简略的方法是用砖砌成,如果在集尘室中内制一些挡板,能够进步颗粒的收尘作用,但总的讲,集尘室的收尘作用欠好。
2.旋风收尘器
旋风收尘器是一种比较适用的收尘设置,出资较低,作用较好,在许多厂商被选用。旋风收尘器也可称之为离心除尘器。
当气体沿切线的方向进入收尘器时,气流会沿必定的方向在收尘器内高速接连旋转起来,气体中的颗粒在高速旋转过程中发生离心力,向四周运动,当碰撞在收尘器的壁上时,因其本身的重力下降到集尘室中,到达收尘的作用。旋风收尘器的作用显着,在许多发生粉尘的厂商使用。
3.喷雾式收尘器
其原理是使某种溶液的液滴在下降过程中捕获气体中的颗粒,颗粒被湿润之后,还会吸附其他的颗粒,较后因为其本身的重力下降到集尘室被搜集。
在一圆筒之内设置若干个喷头,操控喷头的孔度、流量、压力和视点,使喷下的液体呈雾状,气体从下端上升,颗粒被捕获,喷雾式收尘器是一种简略易行的收尘设置,被广泛使用。
4.扑沫塔
扑沫塔也是一种常用的收尘器,作用要高于以上几种收尘器,但出资较大,操作比较困难。其原理是在一圆筒之内的中间方位设置一隔板,隔板上有无数个小孔,正常工作时,隔板上有一个溶液层,气体从塔的下端进入,通过隔板,通过液层,尘被液体捕获,洁净的气体由液体的上端扫除。当气体的压力等于隔板上液体发生的压强时,气液两相停止,当气体的压力大于水压时,气流通过液体,但气体的压强和水层的高度是通过计算来规划的,气体的压力过大,达不到收尘的作用,实践出产中,水面是欢腾的。
5.布袋收尘器
干法收尘首要是布袋收尘器,其原理是使含尘气体通过滤袋,到达收尘的作用,常用的有两种:
(1)外制式:在除尘器内置多个袋房,袋房的表面有滤布,出产时,废气进入收尘器内,房内是负压,含尘气体进入除尘器之后,颗粒被吸附在滤布表面,净化之后的气体从袋房中扫除。工作必定的时刻之后,滤布上的尘灰堆积,透气功能下降,影响了收尘和排风作用,因而,要及时的清除去尘埃,方法是发动压缩空气,进行反向吹风,尘埃掉落之后进入积尘室。
(2)内制式布袋收尘器:道理与外制式相同,仅仅含尘气体进入袋房中,袋房外面是负压,气体通过滤布,尘灰积在袋房之中,通过必定的时刻之后,通过轰动,尘埃主动掉落到积尘室之中,到达了除尘的作用。
布袋收尘的造价相对较高,可是现在常常选用的一种除尘器。在选用布袋收尘器时,必定要注意布袋习惯的温度,一般在250度以下。除以上设备之外,还有电收尘等比较先进的收尘设备,但因为造价高,现在再生铝职业没有一家厂商选用。
气体污染物废气的管理技能
关于气体污染物废气的成分,在上边现已介绍。关于此类废气的管理问题,现在厂商根本没有进行管理,首要原因是再生铝工业发生的有害气体的品种多,别离处理很困难。但咱们能够看出,这些气体污染物废气仍是有共性的,这就是气体污染物废气中的物质大部分都是酸性的,这就给废气的处理供给了便利。一般情况下,只需参加弱碱性物质就能够对其进行有用的管理。一般都参加Na2CO3进行中和,较后合格排放。
在以上谈到的湿法收尘中,如喷淋塔、扑沫塔等,一般都参加水,如果在水中参加碱性物质,就能够在收尘的一起处理了废气中的有害物质。
以上介绍了几种常用的环保设备,期望厂商在建造环保设备时参阅,一起厂商必定要考虑到再生铝发生烟尘的特色——不是接连性发生废气,是连续的发生废气。以上介绍的布袋收尘器、旋风收尘器、喷淋塔等都比较合适职业的特色。
废铝熔炼过程中废气的治理方法
2019-03-12 09:00:00
现在从我国废铝厂商的环境现状来看,对环境形成污染的首要污染物是废烟气。为此,本文将对废铝职业废气的来历、首要成分和处理技能作一介绍,并依据我国再生铝工业的特色,引荐一条比较适用的环保工艺流程,供再生铝厂商在进行环保建造时参阅。一、再生铝废气污染物之来历 我国废铝再生使用首要选用火法熔炼,发生废气并有或许对环境形成影响的工序首要是熔炼进程。在熔炼进程中,选用的燃料首要有煤、焦炭、重油、柴油、煤气、天然气等,燃料在焚烧之后,发生的废气中含有许多的烟尘和含硫、碳、磷和氮的氧化物等气体;炉料(废铝)加热之后,废料本身的油污及搀杂的可燃物会焚烧,也会发生许多含硫、碳和氮的氧化物;在熔炼进程,为了削减烧损、进步铝的回收率并确保铝合金的质量,要参与必定数量的掩盖剂、精粹剂和除气剂,这些添加剂与铝熔液中的各种杂质进行反响,发生许多的废气和烟尘,这些废气和烟尘中含有各种金属氧化物和非金属氧化物,一起还或许含有有害物质,这些都或许对环境发生污染。二、废铝烟气的分类和成分 1.废铝职业废气的分类 依据环保部门的规则,工业部门发生的废气能够分为:含颗粒物废气和含气态污染物废气两大类。因为再生铝职业的质料杂乱,在出产进程中一起存在以上两种废气,既有含颗粒物废气又有含气态污染物废气,因而在对废气进行管理的一起,要归纳考虑废气中的粉尘和有害气体对环境形成的影响。 2.烟气的首要成分 因为废铝职业质料的来历途径不同,废料的品种不同、遭到污染程度的不同,选用的燃料不同、添加剂成分的不同、选用的熔炼技能的不同,因而,废气中的污染物也不同,归纳起来能够有以下几种: (1)颗粒状废物首要是熔炼进程中发生的金属氧化物和非金属氧化物,如:Mg、Zn、Ca、Al、Fe、Na、Mg、K的氧化物和氯化物,还有许多碳粒灰份等,以上构成了咱们常讲的尘。 (2)气体污染物废气的首要成分 再生铝职业或许会存在以下气体污染物废气,CO、CO2、NOX、SO2、HCl、HF、碳氢化合物以及易蒸发的金属氧化物或蒸发的金属,或许还会有等等,当然并不是一切的成分都有害,但其间的大多数都会对环境发生较大影响,有的或许会危及工人的生命安全。三、烟尘的管理 烟尘管理意图一是最大极限地使烟气中的尘得到搜集,使有害气体转化为无害的和安稳的物质,到达国家排放标准。对环境的管理,首要要从源头进行操控,对再生铝而言,就是要加强废料的预处理和分类,尽量使各种废物归纳使用,削减污染物的发生量;二是尽量选用无污染的添加剂;三是进步熔炼技能,削减废物的发生量。常用的烟尘处理技能如下: 1.集尘室 集尘室是烟气收尘设备中最简略的方法,其原理是当流体的速度俄然减慢时,其间的颗粒因为其本身的重力而沉降下来。铝型材再生铝发生的烟气在烟道中以必定的速度活动,当烟道的空间俄然增大时,气流的速度也俄然减慢,因为颗粒的运动速度下降,颗粒在本身重力的作用下堆积下来。集尘室的品种许多。 最简略的方法是用砖砌成,假如在集尘室中内制一些挡板,能够进步颗粒的收尘作用,但总的讲,集尘室的收尘作用欠好。 2.旋风收尘器 旋风收尘器是一种比较适用的收尘设置,出资较低,作用较好,在许多厂商被选用。旋风收尘器也可称之为离心除尘器。 当气体沿切线的方向进入收尘器时,气流会沿必定的方向在收尘器内高速接连旋转起来,气体中的颗粒在高速旋转进程中发生离心力,向四周运动,当碰撞在收尘器的壁上时,因其本身的重力下降到集尘室中,到达收尘的作用。旋风收尘器的作用显着,在许多发生粉尘的厂商使用。 3.喷雾式收尘器 其原理是使某种溶液的液滴在下降进程中捕获气体中的颗粒,颗粒被湿润之后,还会吸附其他的颗粒,最终因为其本身的重力下降到集尘室被搜集。 在一圆筒之内设置若干个喷头,操控喷头的孔度、流量、压力和视点,使喷下的液体呈雾状,气体从下端上升,铝型材颗粒被捕获,喷雾式收尘器是一种简略易行的收尘设置,被广泛使用。 4.扑沫塔 扑沫塔也是一种常用的收尘器,作用要高于以上几种收尘器,但出资较大,操作比较困难。其原理是在一圆筒之内的中间方位设置一隔板,隔板上有无数个小孔,正常工作时,隔板上有一个溶液层,气体从塔的下端进入,通过隔板,通过液层,尘被液体捕获,洁净的气体由液体的上端扫除。当气体的压力等于隔板上液体发生的压强时,气液两相停止,当气体的压力大于水压时,气流通过液体,但气体的压强和水层的高度是通过计算来规划的,铝型材气体的压力过大,达不到收尘的作用,实践出产中,水面是欢腾的。 5.布袋收尘器 干法收尘首要是布袋收尘器,其原理是使含尘气体通过滤袋,到达收尘的作用,常用的有两种: (1)外制式:在除尘器内置多个袋房,袋房的表面有滤布,出产时,废气进入收尘器内,房内是负压,含尘气体进入除尘器之后,颗粒被吸附在滤布表面,净化之后的气体从袋房中扫除。工作必定的时刻之后,滤布上的尘灰堆积,透气功能下降,影响了收尘和排风作用,因而,要及时的清除去尘埃,方法是发动压缩空气,进行反向吹风,尘埃掉落之后进入积尘室。 (2)内制式布袋收尘器:道理与外制式相同,仅仅含尘气体进入袋房中,袋房外面是负压,气体通过滤布,尘灰积在袋房之中,通过必定的时刻之后,通过轰动,尘埃主动掉落到积尘室之中,到达了除尘的作用。 布袋收尘的造价相对较高,可是现在常常选用的一种除尘器。在选用布袋收尘器时,必定要注意布袋习惯的温度,一般在250度以下。除以上设备之外,还有电收尘等比较先进的收尘设备,但因为造价高,现在再生铝职业没有一家厂商选用。四、气体污染物废气的管理技能 关于气体污染物废气的成分,在上边现已介绍。关于此类废气的管理问题,现在厂商根本没有进行管理,首要原因是再生铝工业发生的有害气体的品种多,别离处理很困难。但咱们能够看出,这些气体污染物废气仍是有共性的,这就是气体污染物废气中的物质大部分都是酸性的,这就给废气的处理供给了便利。一般情况下,只需参与弱碱性物质就能够对其进行有用的管理。一般都参与Na2CO3进行中和,最终合格排放。 在以上谈到的湿法收尘中,如喷淋塔、扑沫塔等,一般都参与水,假如在水中参与碱性物质,就能够在收尘的一起处理了废气中的有害物质。 以上介绍了几种常用的环保设备,期望厂商在建造环保设备时参阅,一起厂商必定要考虑到再生铝发生烟尘的特色——不是接连性发生废气,是连续的发生废气。以上介绍的布袋收尘器、旋风收尘器、喷淋塔等都比较合适职业的特色。五、引荐的废铝烟气环保体系 考虑到再生铝职业的特色,引荐以下环保流程,该流程适用于产值在5000吨以上的再生铝厂商,流程如下: 旋风收尘器——弱碱性喷淋塔 以上流程简略易行,出资小,简单建造。假如咱们参与训练的厂商都能依照以上的联合流程建造环保设备,咱们的再生铝职业就有期望了。两万吨以上的环保流程,主张选用布袋收尘器——弱减性喷淋。
碱浸-电解法制备金属锌粉新技术的工业应用
2019-02-20 14:07:07
(作者单位: 南华大学城市建设学院;同济大学污染操控与资源化研讨国家重点实验室;南华大学核资源与核燃料工程学院)对含锌废料归纳处理,不仅能进步锌资源的使用程度,削减资源糟蹋,还将处理冶炼职业的环境污染问题。浙江富阳是我国大型废铜集散地和再生铜冶炼基地之一。铜冶炼再生的一起也产出很多含铜、锌、铅等有价金属的烟尘。氧化锌质量分数高于60%的含锌烟尘可直接出产硫酸锌、氯化锌和立德粉等,而氧化锌质量分数低于60%的烟尘成分杂乱,含有许多其他成分,不能作为湿法炼锌质料,因此一向未得到较好的开发使用。
对含锌废料进行碱浸并对浸出液电解可出产高纯度锌粉,此技能已成功在贵州、云南建成锌粉冶炼厂。2007年,浙江富阳建成了以炼铜烟尘为质料的2000ta锌粉出产厂。该厂规划中增加了废电解液深度处理工艺,在设备选型、构筑物材料选取等方面进行了改善,并进一步完善了厂商产品质量操控措施。从2007年5月试出产以来,取得了较好的出产指标:锌浸出率大于90%,锌粉质量到达国家一级标准。
一、工艺原理与流程
(一)基本原理
炼铜锌烟尘中,锌首要以ZnO方式存在。氧化锌可溶于溶液,而铜、铁等金属元素均难溶而留在浸出渣中。浸出首要反响如下:(二)工艺流程
对炼铜锌烟尘碱浸然后电解出产金属锌粉的工艺流程如图1所示,设备衔接图如图2所示。图1 炼铜锌烟尘碱浸-电解法制备金属锌粉工艺流程
1-浸出釜;2压滤机;3-浸出渣;4-净化釜;5-净化压滤机;
6-净化渣;7-陈化池;8-电解槽;9-电解液循环池;
10-锌粉及废电解液溜槽;11-锌粉清洗过滤池;
12-锌粉清洗离心机;13-锌粉枯燥机;14-废电解液池;15-洗渣水池图2 浙江富阳锌粉冶炼厂设备衔接图
二、锌粉冶炼厂的规划
(一)物料核算
年产2000t的锌粉冶炼厂,按330个作业日核算,日出产金属锌粉6.2t,日需制备电解液233 m3,净化液235.4m3,浸出液238m3。按质料锌档次40%、锌浸出率85%、总收回率90%核算,日需质料21 t。
(二)浸出工段
选用连续浸出法。Ф4000 mm×4000mm、容积50m3的机械拌和釜3台,2台作业,1台备用。浸出釜体为钢筋混凝土结构,锥形底,内衬碳钢防腐,装备碳钢螺旋蒸汽加热管。设液面观测孔、长温度计、温度计套管及液位刻度线。选用推动式拌和,配以防腐拌和机和电动机,减速机带动拌和。浸出釜上部设废电解液进料管、洗水进料管及进料口,顶部加可移动盖。选用XA100-1000UkB型厢式压滤机3台压滤浸出液,其间2台作业,1台备用。
(三)净化工段
选用1#、2#、3#分离剂去除浸出液中的铅、铝、砷等杂质离子。净化釜与浸出釜结构相同,数量配套。因为净化渣的量远少于浸出渣的量,选用耐腐蚀、耐酸碱的xMA50-1000UKB型厢式压滤机1台进行压滤。
(四)电解工段
阳极板为不锈钢板,阴极板为钛合金板,极板尺度800mm×500mm。阴阳极板上部别离镶有长840mm和1000mm、宽40mm、厚12mm的导电铜排。电解车间设4组电解槽,每组10个,一共40个。电解槽的尺度为1860mm×700mm×1260mm。电解槽底部为锥形体,并设锌粉出料口。电解槽槽体用钢筋混凝土制成,内衬10 mm硬质PVC板材。PVC板材化学功能安稳,耐火阻燃,绝缘功能牢靠,表面光洁,平坦,不吸水,不变形,易于加工。每组电解槽设4个电解液循环池,并别离装备循环泵。电解液循环池的尺度为4000mm×2000mm×2200mm。整个电解车间的电流强度为12 000 A,总电压120 V,选用ZHS12000A/(100~200)V整流器。
(五)锌粉清洗烘干工段
开端选用的金属锌粉洗刷设备是板框压滤机,但压滤机两端的锌粉和压在滤饼中间的锌粉清洗不洁净,且耗水量大;后改用SD型三足式吊袋卸料离心机,但这种离心机底座轻,简略因进料不均匀而振荡剧烈。所以,本规划中选用X00-N型上悬式人工卸料离心机。清洗完毕后,停机颤动滤袋,锌粉松懈后,从机壳底部排出。机壳底部正下方装置枯燥机,锌粉直接入枯燥器,快速烘干,有效地削减了锌粉的氧化。
锌粉烘干设备开端选用的是大型真空枯燥厢,但锌粉烘干时不能翻动,受热不均匀,基层锌粉难以烘干,致使烘干速度跟不上锌粉清洗速度。后改用SZG-1000型SZG双锥反转真空枯燥机,这种枯燥机罐体内处于真空状况,罐体反转使锌粉上下、表里翻动,加快了物料的枯燥速度。
(六)废电解液深度处理工段
废电解液循环10~20次后需求进行一次深度处理,以收回碱和强化净化。用泵将废电解液打入备用的浸出釜或净化釜,加碱拌和至碱彻底溶解,静置,溶液分层后从釜底将基层絮状物抽出到另一个备用釜内,然后从洗水池中抽洗水至釜内,混合后得到深度处理液。处理液拌和并升温到70℃,参加石灰苛化0.5 h后压滤,苛化渣排放,苛化液回废电解液池用于浸出。
三、锌粉质量操控及出产运营状况
锌粉冶炼厂出产质量的操控对保证锌粉质量至关重要。每个出产工段的技能参数见表1。对出产流程盯梢分析,断定下一工序投加的物料,一起对锌粉产品抽样分析,保证产品质量。表2为出产过程中需求监控的项目及取样点。
表1 各工段技能参数表2 分析项目及取样点
浙江富阳锌粉冶炼厂于2007年5月开端试出产,7月正式出产。第1批质料的出产运转状况及产品质量见表3。锌浸出率很高,到达92%以上;出产的金属锌粉全锌质量分数在98%以上,金属锌质量分数在94%以上,契合国家一级标准。
表3 冶炼厂出产运转状况
四、结语
碱浸-电解出产金属锌粉技能用于处理炼铜锌粉尘,具有流程简略、金属收回率高、质料适应性强、产品质量好、有利于环境保护和资源归纳收回等优势。该工艺的成功使用推动了含锌二次资源的归纳收回技能的开展。
废杂铝在熔炼过程中烟气的治理
2019-03-06 10:10:51
跟着国家对环境保护作业的注重,有关部门对再生铝工业环境的办理不断加强,一些污染严峻的再生铝厂商将被筛选。能够断语,往后再生铝职业的竞赛将是环境的竞赛,环境问题解决不了,厂商就难以生计,对此,咱们应有清醒的知道。
从现在我国再生铝工业厂商的环境现状看,对环境形成污染的首要污染物是废气。为此,本文将对再生铝职业废气的来历、首要成分和处理技能作一介绍,并依据我国再生铝工业的特色,引荐一条比较适用的环保工艺流程,供再生铝厂商在进行环保建造时参阅。
一、烟气污染物之来历
我国废铝再生使用首要选用火法熔炼,发生废气并有或许对环境形成影响的工序首要是熔炼进程。在熔炼进程中,选用的燃料首要有煤、焦炭、重油、柴油、煤气、天然气等,燃料在焚烧之后,发生的废气中含有许多的烟尘和含硫、碳、磷和氮的氧化物等气体;炉料(废铝)加热之后,废料本身的油污及搀杂的可燃物会焚烧,也会发生许多含硫、碳和氮的氧化物;在熔炼进程,为了削减烧损、进步铝的回收率并确保铝合金的质量,要参与必定数量的掩盖剂、精粹剂和除气剂,这些添加剂与铝熔液中的各种杂质进行反响,发生许多的废气和烟尘,这些废气和烟尘中含有各种金属氧化物和非金属氧化物,一起还或许含有有害物质,这些都或许对环境发生污染。
二、再生铝烟气的分类和成分
1.再生铝职业废气的分类
依据环保部门之规定,工业部门发生的废气能够分为:含颗粒物废气和含气态污染物废气两大类。因为再生铝职业的质料杂乱,在出产进程中一起存在以上两种废气,既有含颗粒物废气又有含气态污染物废气,因而在对废气进行管理的一起,要归纳考虑废气中的粉尘和有害气体对环境形成的影响。
2.废气的首要成分
因为再生铝职业质料的来历途径不同,废料的品种不同、遭到污染程度的不同,选用的燃料不同、添加剂成分的不同、选用的熔炼技能的不同,因而,废气中的污染物也不同,归纳起来能够有以下几种:
(1)颗粒状废物 首要是熔炼进程中发生的金属氧化物和非金属氧化物,如:Mg、Zn、 Ca、 Al、 Fe、Na、 Mg、 K的氧化物和氯化物,还有许多碳粒灰份等,以上构成了咱们常讲的尘。
(2)气体污染物废气的首要成分
再生铝职业或许会存在以下气体污染物废气,CO、CO2、NOX、SO2、HCl、HF、碳氢化合物以及易蒸发的金属氧化物或蒸发的金属,或许还会有等等,当然并不是一切的成分都有害,但其间的大多数都会对环境发生较大影响,有的或许会危及工人的生命安全。
三、烟尘的管理
烟尘管理意图一是最大极限地使烟气中的尘得到搜集,使有害气体转化为无害的和安稳的物质,到达国家排放标准。对环境的管理,首要要从源头进行操控,对再生铝而言,就是要加强废料的预处理和分类,尽量使各种废物归纳使用,削减污染物的发生量;二是尽量选用无污染的添加剂;三是进步熔炼技能,削减废物的发生量。常用的烟尘处理技能如下:
1.集尘室
集尘室是烟气收尘设备中最简略的方法,其原理是当流体的速度俄然减慢时,其间的颗粒因为其本身的重力而沉降下来。再生铝发生的烟气在烟道中以必定的速度活动,当烟道的空间俄然增大时,气流的速度也俄然减慢,因为颗粒的运动速度下降,颗粒在本身重力的作用下堆积下来。集尘室的品种许多。
最简略的方法是用砖砌成,假如在集尘室中内制一些挡板,能够进步颗粒的收尘作用,但总的讲,集尘室的收尘作用欠好。
2.旋风收尘器
旋风收尘器是一种比较适用的收尘设置,出资较低,作用较好,在许多厂商被选用。旋风收尘器也可称之为离心除尘器。
当气体沿切线的方向进入收尘器时,气流会沿必定的方向在收尘器内高速接连旋转起来,气体中的颗粒在高速旋转进程中发生离心力,向四周运动,当碰撞在收尘器的壁上时,因其本身的重力下降到集尘室中,到达收尘的作用。旋风收尘器的作用显着,在许多发生粉尘的厂商使用。
3.喷雾式收尘器
其原理是使某种溶液的液滴在下降进程中捕获气体中的颗粒,颗粒被湿润之后,还会吸附其他的颗粒,最终因为其本身的重力下降到集尘室被搜集。
在一圆筒之内设置若干个喷头,操控喷头的孔度、流量、压力和视点,使喷下的液体呈雾状,气体从下端上升,颗粒被捕获,喷雾式收尘器是一种简略易行的收尘设置,被广泛使用。
4.扑沫塔
扑沫塔也是一种常用的收尘器,作用要高于以上几种收尘器,但出资较大,操作比较困难。其原理是在一圆筒之内的中间方位设置一隔板,隔板上有无数个小孔,正常工作时,隔板上有一个溶液层,气体从塔的下端进入,通过隔板,通过液层,尘被液体捕获,洁净的气体由液体的上端扫除。当气体的压力等于隔板上液体发生的压强时,气液两相停止,当气体的压力大于水压时,气流通过液体,但气体的压强和水层的高度是通过计算来规划的,气体的压力过大,达不到收尘的作用,实践出产中,水面是欢腾的。
5.布袋收尘器
干法收尘首要是布袋收尘器,其原理是使含尘气体通过滤袋,到达收尘的作用,常用的有两种:
(1)外制式:在除尘器内置多个袋房,袋房的表面有滤布,出产时,废气进入收尘器内,房内是负压,含尘气体进入除尘器之后,颗粒被吸附在滤布表面,净化之后的气体从袋房中扫除。工作必定的时刻之后,滤布上的尘灰堆积,透气功能下降,影响了收尘和排风作用,因而,要及时的清除去尘埃,方法是发动压缩空气,进行反向吹风,尘埃掉落之后进入积尘室。
(2)内制式布袋收尘器:道理与外制式相同,仅仅含尘气体进入袋房中,袋房外面是负压,气体通过滤布,尘灰积在袋房之中,通过必定的时刻之后,通过轰动,尘埃主动掉落到积尘室之中,到达了除尘的作用。
布袋收尘的造价相对较高,可是现在常常选用的一种除尘器。在选用布袋收尘器时,必定要注意布袋习惯的温度,一般在250度以下。除以上设备之外,还有电收尘等比较先进的收尘设备,但因为造价高,现在再生铝职业没有一家厂商选用。
四、气体污染物废气的管理技能
关于气体污染物废气的成分,在上边现已介绍。关于此类废气的管理问题,现在厂商根本没有进行管理,首要原因是再生铝工业发生的有害气体的品种多,别离处理很困难。但咱们能够看出,这些气体污染物废气仍是有共性的,这就是气体污染物废气中的物质大部分都是酸性的,这就给废气的处理供给了便利。一般情况下,只需参与弱碱性物质就能够对其进行有用的管理。一般都参与Na2CO3进行中和,最终合格排放。
在以上谈到的湿法收尘中,如喷淋塔、扑沫塔等,一般都参与水,假如在水中参与碱性物质,就能够在收尘的一起处理了废气中的有害物质。
以上介绍了几种常用的环保设备,期望厂商在建造环保设备时参阅,一起厂商必定要考虑到再生铝发生烟尘的特色---不是接连性发生废气,是连续的发生废气。以上介绍的布袋收尘器、旋风收尘器、喷淋塔等都比较合适职业的特色。
五、引荐的环保体系
考虑到再生铝职业的特色,引荐以下环保流程,该流程适用于产值在5000吨以上的再生铝厂商,流程如下:
旋风收尘器—弱碱性喷淋塔
以上流程简略易行,出资小,简单建造。假如咱们参与训练的厂商都能依照以上的联合流程建造环保设备,咱们的再生铝职业就有期望了。两万吨以上的环保流程,主张选用布袋收尘器---弱减性喷淋。
再生铝熔炼过程中废气的治理方法
2019-03-11 13:46:31
现在我国废铝厂商的环境现状看,对环境形成污染的首要污染物是废烟气。为此,本文将对废铝职业废气的来历、首要成分和处理技能作一介绍,并依据我国再生铝工业的特色,引荐一条比较适用的环保工艺流程,供再生铝厂商在进行环保建造时参阅。再生铝废气污染物之来历 我国废铝再生使用首要选用火法熔炼,发生废气并有或许对环境形成影响的工序首要是熔炼进程。在熔炼进程中,选用的燃料首要有煤、焦炭、重油、柴油、煤气、天然气等,燃料在焚烧之后,发生的废气中含有许多的烟尘和含硫、碳、磷和氮的氧化物等气体;炉料(废铝)加热之后,废料本身的油污及搀杂的可燃物会焚烧,也会发生许多含硫、碳和氮的氧化物;在熔炼进程,为了削减烧损、进步铝的回收率并确保铝合金的质量,要参加必定数量的掩盖剂、精粹剂和除气剂,这些添加剂与铝熔液中的各种杂质进行反响,发生许多的废气和烟尘,这些废气和烟尘中含有各种金属氧化物和非金属氧化物,一起还或许含有有害物质,这些都或许对环境发生污染。废铝烟气的分类和成分1.废铝职业废气的分类 依据环保部门之规定,工业部门发生的废气能够分为:含颗粒物废气和含气态污染物废气两大类。因为再生铝职业的质料杂乱,在出产进程中一起存在以上两种废气,既有含颗粒物废气又有含气态污染物废气,因而在对废气进行管理的一起,要归纳考虑废气中的粉尘和有害气体对环境形成的影响。2.烟气的首要成分 因为废铝职业质料的来历途径不同,废料的品种不同、遭到污染程度的不同,选用的燃料不同、添加剂成分的不同、选用的熔炼技能的不同,因而,废气中的污染物也不同,归纳起来能够有以下几种:(1)颗粒状废物 首要是熔炼进程中发生的金属氧化物和非金属氧化物,如:Mg、Zn、 Ca、 Al、 Fe、Na、 Mg、 K 的氧化物和氯化物,还有许多碳粒灰份等,以上构成了咱们常讲的尘。(2)气体污染物废气的首要成分 再生铝职业或许会存在以下气体污染物废气,CO、CO2、NOX、SO2、HCl、HF、碳氢化合物以及易蒸发的金属氧化物或蒸发的金属,或许还会有等等,当然并不是一切的成分都有害,但其间的大多数都会对环境发生较大影响,有的或许会危及工人的生命安全。烟尘的管理 烟尘管理意图一是最大极限地使烟气中的尘得到搜集,使有害气体转化为无害的和安稳的物质,到达国家排放标准。对环境的管理,首要要从源头进行操控,对再生铝而言,就是要加强废料的预处理和分类,尽量使各种废物归纳使用,削减污染物的发生量;二是尽量选用无污染的添加剂;三是进步熔炼技能,削减废物的发生量。常用的烟尘处理技能如下:1.集尘室 集尘室是烟气收尘设备中最简略的方法,其原理是当流体的速度俄然减慢时,其间的颗粒因为其本身的重力而沉降下来。再生铝发生的烟气在烟道中以必定的速度活动,当烟道的空间俄然增大时,气流的速度也俄然减慢,因为颗粒的运动速度下降,颗粒在本身重力的作用下堆积下来。集尘室的品种许多。 最简略的方法是用砖砌成,如果在集尘室中内制一些挡板,能够进步颗粒的收尘作用,但总的讲,集尘室的收尘作用欠好。2.旋风收尘器 旋风收尘器是一种比较适用的收尘设置,出资较低,作用较好,在许多厂商被选用。旋风收尘器也可称之为离心除尘器。 当气体沿切线的方向进入收尘器时,气流会沿必定的方向在收尘器内高速接连旋转起来,气体中的颗粒在高速旋转进程中发生离心力,向四周运动,当碰撞在收尘器的壁上时,因其本身的重力下降到集尘室中,到达收尘的作用。旋风收尘器的作用显着,在许多发生粉尘的厂商使用。3.喷雾式收尘器 其原理是使某种溶液的液滴在下降进程中捕获气体中的颗粒,颗粒被湿润之后,还会吸附其他的颗粒,最终因为其本身的重力下降到集尘室被搜集。 在一圆筒之内设置若干个喷头,操控喷头的孔度、流量、压力和视点,使喷下的液体呈雾状,气体从下端上升,颗粒被捕获,喷雾式收尘器是一种简略易行的收尘设置,被广泛使用。4.扑沫塔 扑沫塔也是一种常用的收尘器,作用要高于以上几种收尘器,但出资较大,操作比较困难。其原理是在一圆筒之内的中间方位设置一隔板,隔板上有无数个小孔,正常工作时,隔板上有一个溶液层,气体从塔的下端进入,通过隔板,通过液层,尘被液体捕获,洁净的气体由液体的上端扫除。当气体的压力等于隔板上液体发生的压强时,气液两相停止,当气体的压力大于水压时,气流通过液体,但气体的压强和水层的高度是通过计算来规划的,气体的压力过大,达不到收尘的作用,实践出产中,水面是欢腾的。5.布袋收尘器 干法收尘首要是布袋收尘器,其原理是使含尘气体通过滤袋,到达收尘的作用,常用的有两种:(1)外制式:在除尘器内置多个袋房,袋房的表面有滤布,出产时,废气进入收尘器内,房内是负压,含尘气体进入除尘器之后,颗粒被吸附在滤布表面,净化之后的气体从袋房中扫除。工作必定的时刻之后,滤布上的尘灰堆积,透气功能下降,影响了收尘和排风作用,因而,要及时的清除去尘埃,方法是发动压缩空气,进行反向吹风,尘埃掉落之后进入积尘室。(2)内制式布袋收尘器:道理与外制式相同,仅仅含尘气体进入袋房中,袋房外面是负压,气体通过滤布,尘灰积在袋房之中,通过必定的时刻之后,通过轰动,尘埃主动掉落到积尘室之中,到达了除尘的作用。 布袋收尘的造价相对较高,可是现在常常选用的一种除尘器。在选用布袋收尘器时,必定要注意布袋习惯的温度,一般在250度以下。除以上设备之外,还有电收尘等比较先进的收尘设备,但因为造价高,现在再生铝职业没有一家厂商选用。气体污染物废气的管理技能 关于气体污染物废气的成分,在上边现已介绍。关于此类废气的管理问题,现在厂商根本没有进行管理,首要原因是再生铝工业发生的有害气体的品种多,别离处理很困难。但咱们能够看出,这些气体污染物废气仍是有共性的,这就是气体污染物废气中的物质大部分都是酸性的,这就给废气的处理供给了便利。一般情况下,只需参加弱碱性物质就能够对其进行有用的管理。一般都参加Na2CO3进行中和,最终合格排放。 在以上谈到的湿法收尘中,如喷淋塔、扑沫塔等,一般都参加水,如果在水中参加碱性物质,就能够在收尘的一起处理了废气中的有害物质。 以上介绍了几种常用的环保设备,期望厂商在建造环保设备时参阅,一起厂商必定要考虑到再生铝发生烟尘的特色---不是接连性发生废气,是连续的发生废气。以上介绍的布袋收尘器、旋风收尘器、喷淋塔等都比较合适职业的特色。引荐的废铝烟气环保体系 考虑到再生铝职业的特色,引荐以下环保流程,该流程适用于产值在5000吨以上的再生铝厂商,流程如下: 旋风收尘器—弱碱性喷淋塔 以上流程简略易行,出资小,简单建造。两万吨以上的环保流程,主张选用布袋收尘器---弱减性喷淋。
废杂铝熔炼过程中烟气的治理
2019-03-14 11:25:47
我国再生铝工业在最近的几年中开展很快,无论是产值仍是出产规模,都居再生有色金属之首,现已在我国铝工业中占有重要的方位。可是,与快速开展的再生铝工业极不协调的是该职业的环境知道很差,环境保护作业十分落后,现已严峻影响了这一范畴的开展。
跟着国家对环境保护作业的注重,有关部门对再生铝工业环境的办理不断加强,一些污染严峻的再生铝厂商将被筛选。能够断语,往后再生铝职业的竞赛将是环境的竞赛,环境问题解决不了,厂商就难以生计,对此,咱们应有清醒的知道。
从现在我国再生铝工业厂商的环境现状看,对环境形成污染的首要污染物是废气。为此,本文将对再生铝职业废气的来历、首要成分和处理技能作一介绍,并依据我国再生铝工业的特色,引荐一条比较适用的环保工艺流程,供再生铝厂商在进行环保建造时参阅。
一、烟气污染物之来历
我国废铝再生使用首要选用火法熔炼,发生废气并有或许对环境形成影响的工序首要是熔炼进程。在熔炼进程中,选用的燃料首要有煤、焦炭、重油、柴油、煤气、天然气等,燃料在焚烧之后,发生的废气中含有许多的烟尘和含硫、碳、磷和氮的氧化物等气体;炉料(废铝)加热之后,废料本身的油污及搀杂的可燃物会焚烧,也会发生许多含硫、碳和氮的氧化物;
在熔炼进程,为了削减烧损、进步铝的回收率并确保铝合金的质量,要参加必定数量的掩盖剂、精粹剂和除气剂,这些添加剂与铝熔液中的各种杂质进行反响,发生许多的废气和烟尘,这些废气和烟尘中含有各种金属氧化物和非金属氧化物,一起还或许含有有害物质,这些都或许对环境发生污染。
二、再生铝烟气的分类和成分
1.再生铝职业废气的分类
依据环保部门之规定,工业部门发生的废气能够分为:含颗粒物废气和含气态污染物废气两大类。因为再生铝职业的质料杂乱,在出产进程中一起存在以上两种废气,既有含颗粒物废气又有含气态污染物废气,因而在对废气进行管理的一起,要归纳考虑废气中的粉尘和有害气体对环境形成的影响。
2.废气的首要成分
因为再生铝职业质料的来历途径不同,废料的品种不同、遭到污染程度的不同,选用的燃料不同、添加剂成分的不同、选用的熔炼技能的不同,因而,废气中的污染物也不同,归纳起来能够有以下几种:
(1)颗粒状废物首要是熔炼进程中发生的金属氧化物和非金属氧化物,如:Mg、Zn、Ca、Al、Fe、Na、Mg、K的氧化物和氯化物,还有许多碳粒灰份等,以上构成了咱们常讲的尘。
(2)气体污染物废气的首要成分
再生铝职业或许会存在以下气体污染物废气,CO、CO2、NOX、SO2、HCl、HF、碳氢化合物以及易蒸发的金属氧化物或蒸发的金属,或许还会有等等,当然并不是一切的成分都有害,但其间的大多数都会对环境发生较大影响,有的或许会危及工人的生命安全。
三、烟尘的管理
烟尘管理意图一是最大极限地使烟气中的尘得到搜集,使有害气体转化为无害的和安稳的物质,到达国家排放标准。对环境的管理,首要要从源头进行操控,对再生铝而言,就是要加强废料的预处理和分类,尽量使各种废物归纳使用,削减污染物的发生量;二是尽量选用无污染的添加剂;三是进步熔炼技能,削减废物的发生量。常用的烟尘处理技能如下:
1.集尘室
集尘室是烟气收尘设备中最简略的方法,其原理是当流体的速度俄然减慢时,其间的颗粒因为其本身的重力而沉降下来。再生铝发生的烟气在烟道中以必定的速度活动,当烟道的空间俄然增大时,气流的速度也俄然减慢,因为颗粒的运动速度下降,颗粒在本身重力的作用下堆积下来。集尘室的品种许多。
最简略的方法是用砖砌成,如果在集尘室中内制一些挡板,能够进步颗粒的收尘作用,但总的讲,集尘室的收尘作用欠好。
2.旋风收尘器
旋风收尘器是一种比较适用的收尘设置,出资较低,作用较好,在许多厂商被选用。旋风收尘器也可称之为离心除尘器。
当气体沿切线的方向进入收尘器时,气流会沿必定的方向在收尘器内高速接连旋转起来,气体中的颗粒在高速旋转进程中发生离心力,向四周运动,当碰撞在收尘器的壁上时,因其本身的重力下降到集尘室中,到达收尘的作用。旋风收尘器的作用显着,在许多发生粉尘的厂商使用。
3.喷雾式收尘器
其原理是使某种溶液的液滴在下降进程中捕获气体中的颗粒,颗粒被湿润之后,还会吸附其他的颗粒,最终因为其本身的重力下降到集尘室被搜集。
在一圆筒之内设置若干个喷头,操控喷头的孔度、流量、压力和视点,使喷下的液体呈雾状,气体从下端上升,颗粒被捕获,喷雾式收尘器是一种简略易行的收尘设置,被广泛使用。
4.扑沫塔
扑沫塔也是一种常用的收尘器,作用要高于以上几种收尘器,但出资较大,操作比较困难。其原理是在一圆筒之内的中间方位设置一隔板,隔板上有无数个小孔,正常工作时,隔板上有一个溶液层,气体从塔的下端进入,通过隔板,通过液层,尘被液体捕获,洁净的气体由液体的上端扫除。
当气体的压力等于隔板上液体发生的压强时,气液两相停止,当气体的压力大于水压时,气流通过液体,但气体的压强和水层的高度是通过计算来规划的,气体的压力过大,达不到收尘的作用,实践出产中,水面是欢腾的。
5.布袋收尘器
干法收尘首要是布袋收尘器,其原理是使含尘气体通过滤袋,到达收尘的作用,常用的有两种:
(1)外制式:在除尘器内置多个袋房,袋房的表面有滤布,出产时,废气进入收尘器内,房内是负压,含尘气体进入除尘器之后,颗粒被吸附在滤布表面,净化之后的气体从袋房中扫除。工作必定的时刻之后,滤布上的尘灰堆积,透气功能下降,影响了收尘和排风作用,因而,要及时的清除去尘埃,方法是发动压缩空气,进行反向吹风,尘埃掉落之后进入积尘室。
(2)内制式布袋收尘器:道理与外制式相同,仅仅含尘气体进入袋房中,袋房外面是负压,气体通过滤布,尘灰积在袋房之中,通过必定的时刻之后,通过轰动,尘埃主动掉落到积尘室之中,到达了除尘的作用。
布袋收尘的造价相对较高,可是现在常常选用的一种除尘器。在选用布袋收尘器时,必定要注意布袋习惯的温度,一般在250度以下。除以上设备之外,还有电收尘等比较先进的收尘设备,但因为造价高,现在再生铝职业没有一家厂商选用。
四、气体污染物废气的管理技能
关于气体污染物废气的成分,在上边现已介绍。关于此类废气的管理问题,现在厂商根本没有进行管理,首要原因是再生铝工业发生的有害气体的品种多,别离处理很困难。但咱们能够看出,这些气体污染物废气仍是有共性的,这就是气体污染物废气中的物质大部分都是酸性的,这就给废气的处理供给了便利。一般情况下,只需参加弱碱性物质就能够对其进行有用的管理。一般都参加Na2CO3进行中和,最终合格排放。
在以上谈到的湿法收尘中,如喷淋塔、扑沫塔等,一般都参加水,如果在水中参加碱性物质,就能够在收尘的一起处理了废气中的有害物质。
以上介绍了几种常用的环保设备,期望厂商在建造环保设备时参阅,一起厂商必定要考虑到再生铝发生烟尘的特色——不是接连性发生废气,是连续的发生废气。以上介绍的布袋收尘器、旋风收尘器、喷淋塔等都比较合适职业的特色。
低品位氧化铅锌矿的烟化法富集工艺
2019-02-21 10:13:28
锗没有独立的可供挖掘的矿产 ,而是伴生于有色金属矿和煤矿等矿藏中 ,只能在提取主金属的一起从中收回伴生金属锗。贵州省低档次含锗氧化铅锌矿资源比较丰富。地质材料标明:贵州榨子厂矿铅锌金属储量 201565 万 t ,锗金属储量 178t ,均匀档次 Zn 4.26 %,Pb 2.36 %,Ge 55g/ t ;猫猫厂矿铅锌储量 6.901 万 t ,均匀档次 Zn 8.16 %, Pbl.47 %;张口峒矿铅锌储量 0.7013 万 t ,档次 Zn1.5 %~10.54 %,Pb 0.12 %~1.84 %。这些矿以氧化物方式存在 ,选矿比较困难。现在工业上选用氧化矿制团 ,参加熔剂(铅渣)在鼓风炉内熔炼 ,其炉渣经烟比炉吹炼的工艺 ,出产富含锗的氧化锌铅精矿-锗烟尘 ,作为下一步湿法处理收回锌、铅、锗、银等有价金属的质料。
一、冶炼进程
(一)质料、燃料与产品的化学组成
火法富集进程中的质料首要是矿砂 ,熔剂是铅渣和少数石灰石。鼓风炉选用焦碳作燃料及复原剂 ,烟化炉用粉煤作燃料及复原剂。矿砂、铅渣以及产品的首要成份列于下表 ,焦碳含固定碳 68 %~73 %、灰分 12 %~25 %、蒸发分 2.5 %~4.0 %、水分2 %~8 %、发热量 25 100~27 200kJ/ kg;原煤含固定碳 60 %~68 %、灰分 15 %~20 %、蒸发分 14 %~25 %、水分鼓风炉入炉配料份额为团矿∶铅渣∶焦炭 =4∶1∶0.9 ,其间团矿含复原煤 7 %。正常情况下 ,鼓风炉渣率约 73 %,烟化炉渣率约 89 %,总渣率 63 %~67 %。
(二)冶炼进程原理
富集氧化铅锌矿的进程 ,因为包含了鼓风炉化矿、熔炼和烟化炉吹炼 ,进程中的复原反响一般皆为多相反响而使进程变得复杂。首要发作下列反响:
反响(1)为碳的气化反响 ,为体系供给复原剂。反响(2)~(4)是可逆反响 ,在高温下正向进行 ,在低温下逆向进行。反响(7)为鼓风炉炉缸积铁的反响 ,反响(8)是消除和避免炉缸积铁的反响研讨标明:当熔融炉渣中 ZnO 含量超越3 %时 ,可以有用避免鼓风炉炉缸积铁。复原产品锌、铅、氧化铅、一氧化锗在高温下都具有很高的蒸汽压或进步压 ,在冶炼富集进程中以气态进入烟气中。(三)冶炼工艺
贵州某厂选用鼓风炉熔炼、配以烟化炉吹炼的冶炼富集工艺处理低档次氧化铅锌矿。烟化进程的本质是以空气和粉煤的混合物通入熔融的炉渣中进行复原吹炼。在高温下 ,炉渣中的铅、锌、锗、银等金属呈金属或氧化铅、一氧化锗等方式蒸发 ,并富集于烟尘中而加以收回。工艺简述如下:
矿砂经枯燥后配入 7 %的复原煤制成团矿;原煤经枯燥、球磨、力量分级与运送制得粉煤 ,供烟化炉用。每批料按焦碳、铅渣(熔剂) 、团矿次序参加鼓风炉熔炼 ,其熔渣经溜槽直接流入烟化炉进行吹炼鼓风炉、烟化炉烟气经过水冷烟巷和表面冷却器冷却 ,进入布袋收尘器收尘 ,即得到富集产品-锗烟尘。
鼓风炉选用低料柱作业 ,料柱高度为 1.8~2.2m。因而它具有蒸发金属及熔化矿料两层作用在 1 200~1 280 ℃的高温下 ,锌、锗蒸发率大于0 %,铅大于 70 %。鼓风炉烟气进入冷却体系 ,熔融炉渣经过渣溜槽直接流入烟化炉中吹炼。鼓风炉2炉床面积 414m ,正常批料为:焦炭 450kg ,铅渣500kg ,团矿 2 000kg;每天加料 40~45 次。
鼓风炉炉渣中首要金属的档次为( %) :Zn 4.3~4.5、Pb 0.82~0.84、Ge 0.0037~0.004。当鼓风炉炉况不正常 ,尤其是炉缸积铁时 ,炉渣的活动功能很差 ,不能进入烟化炉吹炼。炉渣直接用水淬弃去 ,形成有价金属的丢失。一般情况下 ,鼓风炉渣率约为 73 %。
二、烟化炉吹炼
烟化炉吹炼的意图是进一步蒸发富集鼓风炉炉渣中的有价金属。1 台鼓风炉装备两台烟化炉。每2台烟化炉炉床面积为 1.2m2。鼓风炉和烟化炉之间直接用渣溜槽衔接 ,即鼓风炉熔渣直接流入烟化炉。吹炼进程选用连续作业 ,2 台炉替换进行。烟化炉选用粉煤作燃料和复原剂 用可控硅操控电机速度来调理粉煤量 ,以操控炉温及复原气氛。烟化炉作业温度一般为 1 100~1 150 ℃,每炉进料时刻为 10~15min、放渣时刻为5~10min ,复原吹炼时刻为70~90min。熔渣层厚度约为 0.8~0.9m ,每炉处理渣量约为 4t ,每日吹炼炉数 9~10 炉。烟化炉渣率约89 %。弃渣中首要金属的成分为( %) :Zn l.0~1.5、Pb 0.1~0.15、Ge三、冷却与收尘
鼓风炉、烟化炉高温炉气(1 000 ℃左右)经水冷烟巷冷却 ,温度降至 300~400 ℃。在冷却进程中一起使烟气中的锌、铅、一氧化锗等从头氧化为 ZnO、PbO及 GeO2 粉末。为使烟气适合于布袋收尘的需求 ,经水冷烟巷冷却的烟气进入表面冷却器进一步冷却至 150~200 ℃,烟气温度小于 100 ℃后进入布袋收尘体系。布袋收尘的过滤介质为玻璃纤维。这种收尘设备结构简略 ,操作简洁 ,收尘功率较高 ,一般可达 95 %~98 %。废气经过滤袋直接排入大气。
四、汽化冷却设备
鼓风炉及其配套的烟化炉水套都选用汽化冷却水套。汽化冷却设备首要由冷却元件、汽包、上升管、下降管、排污管、上联箱、下联箱等组成。汽化冷却要求运用软水 ,并按规则定时进行排污 ,使汽包水含盐量和碱度符合要求。汽化冷却设备有以下特色:可以发生蒸汽 ,供出发生活用 ,进步炉子的热利用率;节省很多工业用水 ,下降能耗;汽水体系设备简略 ,操作保护简略。
五、首要设备
鼓风炉:为下小上大的长方体竖式结构 ,炉底用耐火砖砌筑并用耐火捣打料捣打筑实 ,炉身为水套。水套内壁用锅炉钢板焊接制造 ,外壁用普通钢板焊接制造 ,水套上设有进出水管、排污管、加强筋、调理阀。加料门设在炉体中部两边 ,炉体中部为斜坡水套。炉子上部用耐火砖砌筑 ,排烟口为长方形 ,直接与水平的燃烧室相连。炉子下部有环风管 ,与炉子进风口相连。
烟化炉:为长方体竖式结构 ,炉底为铸铁件;炉身与鼓风炉类似 ,也为水套。水套内壁锅炉钢板焊接制造 ,外壁用普通钢板焊接制造 ,水套上设有进出水管、排污管、加强筋、调理阀。水套分为风口水套、熔渣注入口水套、放渣水套、斜坡水套、炉顶水套。还有风口设备以及支架等等。
收尘设备:选用布袋收尘器 ,结构简略 ,收尘功率高。
其他设备:枯燥窑 ,用于原煤及矿砂的枯燥;制团机 ,用于限制团矿;球磨机 ,用于出产粉煤;供风、抽风设备 ,如空气压缩机、叶式风机、罗茨风机、离心风机;各型水泵及其它辅佐设备。
六、首要技能指标
烟化法富集氧化铅锌矿工艺简略 ,操作简洁 ,设备少 ,占地面积小 ,便于管理。其首要金属收回率为( %) :Zn 70、Ge 72、Pb 85;每吨产品能耗为:电耗1 600~1 800 kW·h、焦炭 2.2~2.6t、原煤 1.6~1.8t ;鼓风炉、烟化炉配开率一般 75 %~80 %。
七、相关技能问题
选用烟化法处理低档次氧化铅锌矿 ,合理的配料是正常出产的条件 ,确保鼓风炉、烟化炉有较高的配开率才干取得较好的技能经济指标。熔融炉渣的物理化学性质对整个工艺的技能经济指标影响很大。它不只关系到铅、锌、锗的蒸发率和收回率 ,并且关系到整个冶炼进程能否顺利进行。配料不妥 ,易引起鼓风炉操作的一系列毛病 ,如炉渣熔点高 ,炉缸积铁、挂壁、炉渣黏度大、活动性差等 ,形成鼓风炉、烟化炉配开率下降 ,然后下降有价金属的收回率。研讨标明:冶炼进程合理的炉渣组成是( %) :CaO 12~16 、SiO2 18~22、FeO 25~30、Al2O3510、MgO 110。在这一组成范围内 ,炉渣的熔点、黏度都较低 ,熔渣活动功能好 ,有利于进步鼓风炉、烟化炉的配开率 ,进而进步整个工艺技能经济指标。