[发明专利]热镀锌生产中锌锅的净化处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种镀锌技术，尤其是一种热镀锌生产中锌锅的净化处理方法。

背景技术

随着热镀锌产品日益在建筑、轻工、家电以及汽车行业的广泛应用，人们对热镀锌板表面质量要求越来越严格。热镀锌一般采用三辊六臂一炉鼻结构的装置，即由锌锅、炉鼻子、沉没辊、前稳定辊、后稳定辊和气刀及其调节装置构成；其工作过程为：钢带经炉鼻子进入锌锅中的锌液进行浸镀，绕过沉没辊后出锌锅，再通过前、后稳定辊和气刀，进入合金化炉或冷却阶段。

但是在高端产品的应用过程中，镀锌板表面质量的高低将直接决定其产品价格的高低，没有以高表面质量作为产品的基本保障，用户将直接进行否决。对于镀锌家电板和汽车板而言，性能已经为第二考虑因素。由于热镀锌生产线自身没有配备清洗段，锌锅中Fe含量经常超标，带钢表面经常粘附有大量锌渣，严重时形成渣带缺陷。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种热镀锌生产中锌锅的净化处理方法，以提高镀锌板的表面质量。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：所述净化处理过程是在维持锌锅中锌液的铝含量为0.025～0.030wt%的条件下进行热镀锌生产，热镀锌生产过程中对锌锅浮渣进行清理。

本发明所述净化处理时间为8～12h。

本发明所述净化处理每周进行一次。

本发明所述净化处理过程中用氮气喷吹锌锅底部。所述氮气喷吹压力维持在15～20kg。

本发明所述净化处理过程中每隔1小时对锌锅浮渣进行清理。

本发明的理论依据是：钢板带入铁粉使锌液中Fe含量增加，铁锌化合物形成锌渣FeZn₇，锌渣到带钢表面是造成镀锌板表面质量下降重要因素；减少锌液中中间浮渣可能，变成浮渣在锌液面上，不同带钢接触，就不会影响带钢表面。锌锅中低渣主要是六面体晶型，10%铁、3%铝和87%锌，比锌液重；面渣主要为Fe₂AL₅、氧化物、和锌构成，其比例为45%铁、43%和12%锌，比锌液比重轻，可以看出形成浮渣有利于生产中捞渣，减少总出渣量。本发明通过在锌液中增加铝含量，锌液中的铝可以优先形成Fe₂AL₅，抑制铁的生成；将低渣中的铁转化为浮渣（面渣）中的Fe₂AL₅并打捞出来，这样即可有效地除去锌锅中的低渣，提升锌锅在后续生产过程中的锌液纯净度。锌液纯净度直接影响热镀锌板表面质量，锌液越纯净对成品性能和表面质量越有利。多量的铁会造成过后的Fe-Zn反应和Fe-Zn合金层，影响镀锌板的附着性和光泽度；本发明可以通过抑制锌液中的铁的生成，减少锌锅中的铁的含量，能有效提高锌层附着性和光泽度。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明通过提高锌锅中锌液内的铝含量，从平时0.18～0.20%提高至0.025～0.030%，从而抑制锌锅中铁的生成，以提高镀锌板的锌层附着性和光泽度，有效地提高镀锌板的质量。经本发明处理后的锌锅中铁含量明显减少，从而为后续的生产打下基础。

本发明通过铝含量在高位期间加大捞渣次数，能有效地去除锌锅中的低渣，从而减少总出渣量、提升锌液的纯净度，进而提升镀锌板的成品性能和表面质量。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明中锌锅的结构示意图。

具体实施方式

本热镀锌生产中锌锅的净化处理方法，以河北某冷轧厂2#镀锌线为例进行说明，由于其生产线自身没有配备清洗段，锌锅中Fe含量经常超标，带钢表面经常粘附有大量锌渣，严重时形成渣带缺陷。利用本净化处理方法，每隔一周（7天）进行一次锌锅净化处理，具体操作过程为：

1）增加铝含量至0.25～0.3%，当班人员将送样次数增加至5～7次，以控制锌锅中铝含量；至少维持一个班次生产时间（8～12h）。

2）图1所示，利用高压氮气瓶和设置在锌锅1中的喷吹管路2，将氮气吹入锌锅1的内部；氮气通入锌锅底部能起搅拌作用，将锌液中中浮渣转化成液面浮渣，以便捞出，净化锌液。因锌液同空气有化学反映，所以可采用惰性气体；因其它惰性气体成本过高，因此本净化处理方法采用用氮气。

3）每隔1小时对锌锅浮渣清理一次，一次可以出渣0.6～0.8t；而平常常规生产时出渣量在0.4～0.5t左右。

 

专利投入前锌渣比例均在28%左右，4月份后期进行投入使用，所以整月有所降低。5月、6月完全投入后，整体趋势下降明显，并且随着现场操作人员使用的熟练性提高，锌渣有继续下降趋势。