還原法熱鍍鋅技術是“森吉米爾法”熱鍍鋅的的衍生技術,是專門應用于低碳鋼絲熱鍍鋅生產的新技術,是目前鋼絲熱鍍鋅技術中較為環保、節能的技術?!吧谞柗ā睙徨冧\技術最早應用于板材熱鍍鋅生產中,在熱鍍鋅前處理工藝過程中,使用還原性氣體將金屬表面氧化物還原為金屬原態,直接進入鋅鍋鍍鋅,省去了酸洗和助鍍。
我公司技術研發部門耗費5年多時間成功的將“森吉米爾法”移植到低碳鋼絲熱鍍鋅生產中,先后經過實驗室、中試生產、產業化生產三個階段,并最終投入市場進行商業化銷售。
一、設計條件:
產品種類:低碳鋼絲;
直徑范圍:1.6~4.5mm
鍍層厚度:150~450g/m2
鋼絲線數:6~24線
DV 值:30~120 mm?m/min
產量范圍:1000~20000噸/年
二、生產工藝流程:
工字輪放線→電解堿洗→熱水洗→表面活化→還原退火→調溫→熱鍍Zn/Galfan(電能/天然氣/液化石油氣)→抹拭(氮氣抹拭/油木炭抹拭)→冷卻(風冷/水冷)→收線(倒立式梅花收線/工字輪收線)
三、主要設備:
1) 工字輪放線機:臥式/立式工字輪放線機適合于大盤重放線,配置阻尼張力控制裝置。
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臥式工字輪放線機組(主動放線) | 立式工字輪放線機(被動放線) |
2) 電解堿洗槽:槽體采用加強PP板材焊接制作,配置體外循環配液槽,保證了槽液成分穩定性又便于清理污泥。
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電解堿洗槽 | 電解堿洗槽 |
3) 水洗槽:槽體采用加強PP板材焊接制作,采用循環溢流式清洗設計,并配備回吹氣刀,既保證了清洗效果又提高了清洗液利用率,減少了污水排放。
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溢流式水洗槽(提升泵) | 溢流式水洗槽(配置負吸) |
4) 還原退火爐:退火爐采用電加熱或燃氣加熱管式馬弗爐,爐管采用耐高溫2520不銹鋼管,爐管通入還原性氣體(氨分解設備提供氮氣和氫氣)。退火爐分成預熱段、加熱段、穩定段、保溫段四部分,并設置多點控溫提高控溫精度。
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還原退火爐(天然氣) | 還原退火爐(天然氣) |
5) 調溫爐:采用電或燃氣加熱結合熱風循環設計,爐體框架采用不銹鋼焊接,內襯耐高溫硅酸鋁纖維棉進行保溫,自動調整溫度使鋼絲出口溫度達到工藝溫度。
6) 熱鍍Zn/Galfan陶瓷鋅鍋:內加熱陶瓷鋅鍋是目前鍍鋅行業較為領先的設備,陶瓷鋅鍋具有加熱效率高(80%以上)、產鋅渣量少、噸產品鋅耗低(節鋅10%以上)、使用壽命長(10年以上)、溫度控制精確度高(±2℃),產品質量穩定等特點。
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陶瓷鋅鍋(電加熱) | 陶瓷鋅鍋(電加熱) |
7) 龍門架:采用加強、加厚鋼結構設計,確保鋼架自身重量,實現鋼架整體穩定性,并與收線機間形成橋式連接,便于生產操作。
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龍門架 | 龍門架 |
8) 鋅層抹拭:
①熱鍍鋅時,厚鋅層低速生產采用木炭抹拭(150~300g/m2)。
優點:無煙,操作簡單、投資??;
缺點:限低速生產(小于20m/min),鋅層控制精度低,鋅鍋工工作環境較差。
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木炭抹拭(無煙木炭) | 木炭抹拭(無煙木炭) |
②熱鍍Zn/Galfan時,高速生產可采用氮氣抹拭,無接觸式抹拭,通過調整氣體壓力控制鋅層厚度。
優點:鋅層控制精度高,適合高速生產,操作簡單,降低鋅耗,無污染。
缺點:較其它抹拭投資大。
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氮氣抹拭(低速) | 氮氣抹拭(高速) |
9) 冷卻:采用水冷結合風冷的方式,使鋼絲快速冷卻,有效控制鋅鐵合金層厚度,同時提高了鍍鋅鋼絲表面光潔度。
10) 收線機:
① 倒立式梅花收線機常用于中低碳鋼絲、常規線徑(1.6~5.0mm)、中等盤重(500~1000kg)、中等車速(15~45m/min)的生產線使用。
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倒立式梅花收線機組 | 倒立式梅花收線機組 |
② 工字輪收線機常用語中高碳鋼絲、常規線徑(1.6~4.0mm)和粗線徑(4.0~8.0mm)、大盤重(大于1000kg)的生產線使用。
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臥式工字輪收線機組(配置積線裝置) | 臥式工字輪收線機組(大盤重,收放線聯動) |