СИСТЕМА ТРАВЛЕНИЯ ПОЛОСОВОЙ СТАЛИ СМЕСЬЮ СЕРНОЙ И АЗОТНОЙ КИСЛОТ Российский патент 2024 года по МПК C23G3/02 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к технике обработки поверхности металлургических полос, а более конкретно – к системам травления полосовой стали смесью серной и азотной кислот.

Уровень техники

В процессе прокатки и отжига на поверхности нержавеющей стали может образовываться слой окалины, которая состоит из оксидов хрома и железа, оксидов железа и оксидов других легирующих элементов. Эти оксиды обычно содержат структуры Cr₂O₃ и шпинели FeO·Cr₂O₃ (а именно FeCr₂O₄), которые представляют собой черные или сине-зеленые октаэдрические равноосные кристаллические системы и нерастворимы в неорганических кислотах, таких как H₂SO_4, HCL или HNO₃, при температуре ниже 80°C. Поскольку удалить окалину с помощью только одной кислоты трудно, обычно используется травление смесью серной и азотной кислот.

Однако травление смесью кислот предшествующего уровня техники имеет следующие недостатки:

1. Травление смесью кислот предшествующего уровня техники не является чистым, и полосовая сталь не высушивается после очистки, а влажная полосовая сталь не может быть непосредственно использована для следующей операции.

2. В процессе травления смесью кислот могут образовываться отложения оксидов металлов и осадки, содержащие металлические элементы. Когда образование отложений достигает определенного уровня, осадки могут скапливаться в кислый шлам. Если вовремя не удалить кислый шлам, он будет не только накапливаться в корпусе бака, корпусе резервуара, клапанах, низколежащей и мертвой зоне трубопровода, вызывая закупорку оборудования и трубопроводов и влияя на производительность, но и прикрепляясь к поверхности теплообменника, будет вызывать неравномерный нагрев или даже локальный перегрев теплообменника, ускоряя выход теплообменника из строя.

3. Поскольку температура, необходимая для процесса травления смесью кислот, обычно составляет 40~65℃, при этой температуре ионы в растворе кислоты сохраняют высокую активность, и эффективность травления достаточно высока, кроме того, соли металлов трудно кристаллизуются, что требует большого количества источников тепла для нагрева, что увеличивает стоимость производственных энергозатрат.

4. С повышением температуры повышается и летучесть смеси кислот, при этом расходуется смесь кислот и соответствующее количество воды; кроме того, в общепринятом процессе травления из-за накопления отложений необходимо периодически сливать жидкость со дна кабельного канала и дна циркуляционного резервуара смеси кислот в приямок для сточных вод, при этом расходуется смесь кислот и соответствующее количество воды; в процессе ополаскивания и очистки хвостовой части травления смесью кислот после обработки определенного количества полосовой стали концентрация ионов в среде превышает стандартную, что влияет на эффект очистки, и необходимо регулярно добавлять свежую воду; смешанный кислотный туман содержит определенное количество тумана, содержащего оксиды азота и смесь кислот; чтобы соответствовать требованиям национальных стандартов по выбросам, требуется система очистки от кислотного тумана, и эту систему также необходимо регулярно пополнять свежей водой.

5. В процессе ополаскивания и очистки хвостовой части травления смесью кислот необходимо использовать обессоленную воду, потому что, если содержание ионов хлорида в остатке на поверхности полосовой стали будет высоким, они смогут проникать через оксидную пленку и взаимодействовать со стальной основой с образованием растворимых продуктов коррозии, тем самым вызывая локальную точечную коррозию на поверхности полосовой стали.

Сущность изобретения

Целью настоящего изобретения является создание системы травления полосовой стали смесью серной и азотной кислот, которая, по меньшей мере, может решить некоторые из недостатков предшествующего уровня техники.

Для достижения вышеуказанной цели осуществление настоящего изобретения предлагает следующее техническое решение: система травления полосовой стали смесью серной и азотной кислот, содержащая многоступенчатые резервуары для промывки и очистки, резервуары для травления упомянутой смесью кислот и сушилку горячим воздухом для сушки полосовой стали после очистки; каждый из резервуаров для травления смесью кислот и многоступенчатые резервуары для промывки и очистки расположены последовательно по ходу движения полосовой стали; резервуар для травления смесью кислот, расположенный в конце каждого из резервуаров для травления смесью кислот, пристыкован с резервуаром для промывки и очистки, расположенным на передней позиции многоступенчатого резервуара для промывки и очистки; сушилка горячим воздухом расположена сбоку от резервуара для промывки и очистки в конце многоступенчатого резервуара для промывки и очистки, вдали от резервуара для травления смесью кислот, отличающаяся тем, что содержит циркуляционный резервуар многоступенчатой системы промывки и очистки для приема очищающей жидкости, выходящей из многоступенчатого резервуара для промывки и очистки, и циркуляционные резервуары смеси кислот для приема очищающей жидкости, выпускаемой из резервуаров для травления смесью кислот; причем каждый из циркуляционных резервуаров смеси кислот и каждый из резервуаров для травления смесью кислот сконфигурирован в соответствии один к одному, циркуляционный резервуар многоступенчатой системы промывки и очистки циклически сообщается с многоступенчатым резервуаром для промывки и очистки через многоступенчатый циркуляционный насос для промывки и очистки, каждый циркуляционный резервуар смеси кислот циклически сообщается с соответствующим резервуаром для травления смесью кислот через циркуляционный насос для смеси кислот;

при этом система содержит устройство очистки смеси кислот, используемое для очистки очищающей жидкости, выходящей из многоступенчатого резервуара для промывки и очистки и резервуара для травления смесью кислот, причем сливное отверстие циркуляционного резервуара многоступенчатой системы промывки и очистки, а также сливное отверстие каждого циркуляционного резервуара смеси кислот сообщаются с впускным отверстием для жидкости устройства очистки смеси кислот, а впускное отверстие для жидкости каждого циркуляционного резервуара смеси кислот сообщается со сливным отверстием устройства очистки смеси кислот.

В предпочтительном варианте осуществления днище каждого резервуара для травления смесью кислот и днище каждого резервуара для промывки и очистки представляют собой конические конструкции, а днище каждого резервуара для травления смесью кислот снабжено инжекционным трубопроводом.

В еще одном предпочтительном варианте осуществления каждый резервуар для травления смесью кислот представляет собой мелкоструйный резервуар для травления турбулентного типа.

В еще одном предпочтительном варианте осуществления трубопровод резервуара для травления смесью кислот, к которому подключен каждый циркуляционный насос для смеси кислот, оснащен теплообменником для смеси кислот.

В еще одном предпочтительном варианте осуществления система также содержит котел-утилизатор в зоне печи агрегата, который обеспечивает источники тепла для сушилки горячим воздухом, многоступенчатого резервуара для промывки и очистки и всех теплообменников для смеси кислот.

В еще одном предпочтительном варианте осуществления система также содержит скрубберную колонну кислотного тумана для обработки многоступенчатого резервуара для промывки и очистки, а также для обработки кислотного тумана, образующегося во время работы всех резервуаров для травления смесью кислот; очищенные сточные воды из скрубберной колонны кислотного тумана подаются по трубопроводу в многоступенчатый резервуар для промывки и очистки.

В еще одном предпочтительном варианте осуществления система также содержит сепаратор капель тумана, который сообщается с выхлопным отверстием скрубберной колонны кислотного тумана, и сепаратор капель тумана возвращает жидкость, полученную в результате отделения капель, в скрубберную колонну кислотного тумана.

В еще одном предпочтительном варианте осуществления резервуар для промывки и очистки в конце многоступенчатого резервуара для промывки и очистки представляет собой резервуар для промывки и очистки конденсата для очистки конденсатом, образующимся в результате теплообмена отходящим теплом с паром.

По сравнению с предшествующим уровнем техники полезные эффекты настоящего изобретения заключаются в следующем:

1. Для обработки полосовой стали используются многоступенчатые резервуары для промывки и очистки и резервуары для травления смесью серной и азотной кислот, что позволяет получать чистую полосовую сталь, а затем высушить ее с помощью сушилки горячим воздухом, что позволяет быстрее использовать полосовую сталь для следующей операции и повысить эффективность работы.

2. Благодаря тому, что днище каждого резервуара для травления смесью кислот и днище каждого резервуара для промывки и очистки представляют собой конические конструкции, удобно сливать кислотную жидкость, когда устройство выключено; кроме того, резервуар для травления смесью кислот использует мелкоструйный резервуар для травления турбулентного типа, во время работы сильный турбулентный поток предотвращает отложение кислого шлама, образующегося в результате реакции между кислотной жидкостью и полосовой сталью, на дне резервуара, кроме того, на днище резервуара для травления смесью кислот можно установить инжекционный трубопровод, и с помощью струйного потока также можно избежать отложения кислого шлама.

3. Использование циркуляционного резервуара многоступенчатой системы промывки и очистки, циркуляционных резервуаров смеси кислот, многоступенчатого циркуляционного насоса для промывки и очистки и циркуляционного насоса для смеси кислот может обеспечить повторное использование очищающей жидкости, а также повторное использование каждой среды в отдельности.

4. Устройство очистки смеси кислот можно использовать для очистки обработанной очищающей жидкости, очищающая жидкость после очистки под действием силы тяжести возвращается в соответствующий циркуляционный резервуар, что позволяет избежать скапливания осадка в кислый шлам, а трубопроводы и оборудование не будут повреждены и не повлияют на производительность из-за закупорки; в частности, отсутствие отложений внутри теплообменника повышает эффективность теплообмена и значительно продлевает срок службы теплообменника для смеси кислот; кроме того, в сочетании с вышеуказанной циркуляцией травление смесью кислот и многоэтапное ополаскивание и очистка не требуют добавления ортокислоты и свежей воды после сброса сточной жидкости в соответствии с производственными условиями, это позволяет избежать потери технологической и энергетической среды.

5. Источником тепла, используемым в сушилке горячим воздухом, многоступенчатом резервуаре для промывки и очистки и всех теплообменниках для смеси кислот, является пар, вырабатываемый котлом-утилизатором; поскольку нагрев зоны печи обычно начинается перед производством, когда отработанные газы в зоне печи достигают определенной температуры, достаточно использовать котел-утилизатор для производства пара, паровая установка может производить пар для собственного потребления без необходимости использования внешнего источника тепла.

6. Чтобы удовлетворить требования по поглощению растворимой кислоты в кислотном тумане, для очистки используется скрубберная колонна кислотного тумана; такая скрубберная колонна может иметь конструкцию многоступенчатой противоточной абсорбционной колонны, в системе очистки кислотным туманом используется конденсат, полученный в результате теплообмена обессоленной воды или отработанного тепла с паром, или техническая вода, отвечающая требованиям, расход свежей воды составляет 0,5~2 м³/ч; кроме того, конденсат, накопленный в трубопроводе кислотного тумана, сепараторе капель тумана и т.д., возвращается в очистную колонну кислотного тумана, так что сточная вода очистки кислотного тумана со стабильным потоком может быть направлена в многоступенчатую систему промывки и очистки в качестве подпиточной воды, постепенно подпиточная вода в многоступенчатой системе промывки и очистки переливается против направления движения полосовой стали, и когда она достигает концентрации насыщения, ее можно направить в циркуляционный резервуар смеси кислот, чтобы компенсировать потери, вызванные испарением очищающей жидкости.

7. Резервуар для промывки и очистки в конце многоступенчатого резервуара для промывки и очистки представляет собой резервуар для промывки и очистки конденсата для очистки конденсатом, образующимся в результате теплообмена отходящим теплом с паром, это может удовлетворить требования к чистоте поверхности полосовой стали, данный конденсат получен в результате теплообмена отходящим теплом с паром, обессоленная вода используется, только если конденсата недостаточно, что сокращает потребление обессоленной воды.

Описание прилагаемой фигуры

На прилагаемой фигуре представлена конструктивная схема системы травления полосовой стали смесью кислот, предусмотренной вариантом осуществления настоящего изобретения.

Конкретные методы осуществления

Технические решения в вариантах осуществления настоящего изобретения четко и полностью описаны ниже со ссылкой на прилагаемую фигуру в вариантах осуществления настоящего изобретения; очевидно, что описанные варианты осуществления являются лишь некоторыми, но не всеми вариантами осуществления настоящего изобретения. Основываясь на вариантах осуществления настоящего изобретения, все другие варианты осуществления, полученные специалистами в данной области техники без творческих усилий, входят в сферу охраны настоящего изобретения.

Как показано на фигуре, вариант осуществления настоящего изобретения предлагает систему травления полосовой стали смесью серной и азотной кислот, отличающуюся тем, что она: включает в себя многоступенчатый резервуар для промывки и очистки, несколько резервуаров для травления смесью кислот и сушилку горячим воздухом для сушки полосовой стали после очистки; все резервуары для травления смесью кислот и несколько резервуаров для промывки и очистки в многоступенчатых резервуарах для промывки и очистки расположены последовательно по ходу движения полосовой стали; резервуары для травления смесью кислот, расположенные в конце каждого из резервуаров для травления смесью кислот, пристыкованы с резервуарами для промывки и очистки, расположенными на передней позиции многоступенчатых резервуаров для промывки и очистки; сушилка горячим воздухом расположена сбоку от резервуара для промывки и очистки в конце многоступенчатого резервуара для промывки и очистки, вдали от резервуара для травления смесью кислот. В этом варианте осуществления после того, как многоступенчатый резервуар для промывки и очистки 3 завершает процесс очистки полосовой стали, сушилка горячим воздухом 17 используется для сушки полосовой стали. Использование многоступенчатых резервуаров для промывки и очистки и нескольких резервуаров для травления смесью кислот для обработки полосовой стали позволяет получать чистую полосовую сталь, а затем высушить ее с помощью сушилки горячим воздухом, что позволяет быстрее использовать полосовую сталь для следующей операции и повысить эффективность работы. Предпочтительно использовать способ прямого или непрямого нагрева, чтобы конденсат, образующийся после непрямого теплообмена пара, скапливался в резервуаре, и его можно было использовать повторно.

Оптимальный вариант осуществления настоящего изобретения, как показано на фигуре, когда днище каждого резервуара для травления смесью кислот и днище каждого резервуара для промывки и очистки представляют собой конические конструкции, предпочтительно, чтобы днище каждого резервуара для травления смесью кислот было снабжено инжекционным трубопроводом. Благодаря тому, что днище каждого резервуара для травления смесью кислот и днище каждого резервуара для промывки и очистки представляют собой конические конструкции, удобно сливать кислотную жидкость, когда устройство выключено. Количество резервуаров для травления смесью кислот и количество ступеней, используемых в многоступенчатых резервуарах для промывки и очистки 3, может быть установлено в соответствии с фактической ситуацией, и не ограничено в этом варианте осуществления; предпочтительно, чтобы, как показано на фигуре, в этом варианте осуществления использовались два резервуара для травления смесью кислот и пятиступенчатые резервуары для промывки и очистки, для облегчения различия два резервуара для травления смесью кислот определены как первый резервуар для травления смесью кислот 1 и второй резервуар для травления смесью кислот 2, и они расположены последовательно вдоль направления прохождения полосовой стали, точно так же пятиступенчатые резервуары для промывки и очистки расположены последовательно вдоль направления прохождения полосовой стали. Предпочтительно, чтобы резервуар для травления смесью кислот использовал мелкоструйный резервуар для травления турбулентного типа, во время работы сильный турбулентный поток предотвращает отложение кислого шлама, образующегося в результате реакции между кислотной жидкостью и полосовой сталью, на дне резервуара, кроме того, на днище резервуара для травления смесью кислот можно установить инжекционный трубопровод d, и с помощью струйного потока также можно избежать отложения кислого шлама, тем самым лучше устраняя недостатки предшествующего уровня техники.

Оптимальный вариант осуществления настоящего изобретения, как показано на фигуре, когда данная система также включает в себя циркуляционный резервуар многоступенчатой системы промывки и очистки 6 для приема очищающей жидкости, выходящей из многоступенчатого резервуара для промывки и очистки 3, и несколько циркуляционных резервуаров смеси кислот для приема очищающей жидкости, выпускаемой из каждого резервуара для травления смесью кислот; циркуляционные резервуары смеси кислот и резервуары для травления смесью кислот сконфигурированы в соответствии один к одному, циркуляционный резервуар многоступенчатой системы промывки и очистки 6 циклически сообщается с многоступенчатым резервуаром для промывки и очистки 3 через многоступенчатый циркуляционный для промывки и очистки 10, каждый циркуляционный резервуар смеси кислот циклически сообщается с соответствующим резервуаром для травления смесью кислот через циркуляционный насос для смеси кислот. В этом варианте осуществления также имеются два циркуляционных насоса смеси кислот, которые определены как первый циркуляционный насос смеси кислот 8 и второй циркуляционный насос смеси кислот 9 соответственно, и расположены в соответствии с упомянутыми выше первым резервуаром для травления смесью кислот 1 и вторым резервуаром для травления смесью кислот 2. Установка такого циркуляционного резервуара многоступенчатой системы промывки и очистки 6 и циркуляционного резервуара смеси кислот может обеспечить повторное использование очищающей жидкости, чтобы в полной мере использовать очищающую жидкость; в частности, после операции среда в резервуаре для травления смесью кислот и в многоступенчатом резервуаре для промывки и очистки 3 собирается в циркуляционный резервуар многоступенчатой системы промывки и очистки 6 и циркуляционный резервуар смеси кислот соответственно, а затем через соответствующие циркуляционные насосы среда повторно направляется в резервуар для травления смесью кислот и многоступенчатый резервуар для промывки и очистки, обеспечивая повторное использование каждой среды в отдельности. Предпочтительно, чтобы трубопровод h, установленный на выходе многоступенчатого циркуляционного насоса для промывки и очистки 10 к первому циркуляционному резервуару смеси кислот 4 и второму циркуляционному резервуару смеси кислот 5, мог транспортировать среду, содержащую определенную долю свободной кислоты, в первый циркуляционный резервуар смеси кислот 4 и второй циркуляционный резервуар смеси кислот 5 для повторного использования.

Дальнейшая оптимизация приведенного выше варианта приведена на фигуре, которая также включает в себя устройство для очистки смеси кислот 12, используемое для очистки многоступенчатого резервуара для промывки и очистки 3 и очищающей жидкости, сбрасываемой из резервуара для травления смесью кислот, сливное отверстие циркуляционного резервуара многоступенчатой системы промывки и очистки 6, а также сливное отверстие каждого циркуляционного резервуара смеси кислот сообщаются с впускным отверстием для жидкости устройства для очистки смеси кислот 12, а впускное отверстие для жидкости каждого циркуляционного резервуара смеси кислот сообщается со сливным отверстием устройства для очистки смеси кислот 12. В этом варианте осуществления устройство для очистки смеси кислот 12 можно использовать для очистки обработанной очищающей жидкости, к тому же, среда в циркуляционном резервуаре многоступенчатой системы промывки и очистки 6 и циркуляционном резервуаре смеси кислот также перекачивается в устройство для очистки смеси кислот 12; устройство для очистки смеси кислот 12 размещено выше циркуляционного резервуара многоступенчатой системы промывки и очистки 6 и циркуляционного резервуара смеси кислот, таким образом, очищающая жидкость после очистки под действием силы тяжести возвращается в соответствующий циркуляционный резервуар, что позволяет избежать скапливания осадка в кислый шлам, а трубопроводы и оборудование не будут повреждены и не повлияют на производительность из-за закупорки; в частности, отсутствие отложений внутри теплообменника повышает эффективность теплообмена и значительно продлевает срок службы теплообменника для смеси кислот. Предпочтительно, чтобы сливное отверстие первого циркуляционного резервуара смеси кислот 4, второго циркуляционного резервуара смеси кислот 5 и циркуляционного резервуара многоступенчатой системы промывки и очистки 6 сообщалось с впускным отверстием для жидкости устройства для очистки смеси кислот 12 через трубопровод b. Кроме того, в сочетании с вышеуказанной циркуляцией травление смесью кислот и многоэтапное ополаскивание и очистка не требуют добавления ортокислоты и свежей воды после сброса сточной жидкости в соответствии с производственными условиями, что позволяет избежать потери технологической и энергетической среды. Предпочтительно, чтобы устройство для очистки смеси кислот использовало такие методы фильтрации, как фильтрация под давлением, всасывающая фильтрация или центробежная фильтрация, которые не ограничиваются данным вариантом осуществления.

Дальнейшая оптимизация приведенного выше варианта приведена на фигуре, когда трубопровод резервуара для травления смесью кислот, к которому подключен каждый циркуляционный насос смеси кислот, оснащен теплообменником для смеси кислот. В этом варианте осуществления описаны два равнозначных варианта осуществления, а именно теплообменник для смеси кислот, который может осуществлять прямой теплообмен; такой вариант аналогичен общепринятой практике, и после использования вышеупомянутого устройства для очистки смеси кислот 12 внутри теплообменника нет отложений, что повышает эффективность теплообмена и значительно продлевает срок службы теплообменника. Имеется также два теплообменника для смеси кислот, которые определены как первый теплообменник для смеси кислот 13 и второй теплообменник для смеси кислот 14 соответственно, и которые сконфигурированы с первым насосом теплообменника для смеси кислот 8 и вторым насосом теплообменника для смеси кислот 9 в соответствии один к одному.

Дальнейшая оптимизация приведенного выше варианта приведена на фигуре, когда данная система также включает в себя котел-утилизатор в зоне печи агрегата, который обеспечивает источники тепла для сушилки горячим воздухом 17, многоступенчатого резервуара для промывки и очистки 3 и всех теплообменников для смеси кислот. В этом варианте осуществления источником тепла, используемым в сушилке горячим воздухом 17, многоступенчатом резервуаре для промывки и очистки 3 и всех теплообменниках для смеси кислот, может быть пар, вырабатываемый котлом-утилизатором X, поскольку нагрев зоны печи обычно начинается перед производством, когда отработанные газы в зоне печи достигают определенной температуры, достаточно использовать котел-утилизатор для производства пара, паровая установка может производить пар для собственного потребления без необходимости использования внешнего источника тепла. Поскольку котел-утилизатор X представляет собой оборудование для утилизации тепла, обычно используемое в этой области техники, конкретный принцип его работы не будет здесь подробно описываться.

Оптимальный вариант осуществления настоящего изобретения, как показано на фигуре, когда данная система также включает в себя скрубберную колонну кислотного тумана 7 для обработки многоступенчатого резервуара для промывки и очистки 3, а также для обработки кислотного тумана, образующегося во время работы всех резервуаров для травления смесью кислот; очищенные сточные воды из скрубберной колонны кислотного тумана 7 подаются по трубопроводу в многоступенчатый резервуар для промывки и очистки 3. В этом варианте осуществления, чтобы удовлетворить требования по поглощению растворимой кислоты в кислотном тумане, для очистки используется скрубберная колонна кислотного тумана 7; предпочтительно, чтобы такая скрубберная колонна имела конструкцию многоступенчатой противоточной абсорбционной колонны, при очистке кислотным туманом используется конденсат, полученный в результате теплообмена обессоленной воды или отработанного тепла с паром, или техническая вода, отвечающая требованиям (такая вода может быть добавлена в скрубберную колонну кислотного тумана 7 через водопровод свежей воды f), расход свежей воды составляет 0,5~2 м³/ч; кроме того, конденсат, накопленный в трубопроводе кислотного тумана e, сепараторе капель тумана 16 и т.д., возвращается в очистную колонну кислотного тумана, так что сточная вода очистки кислотного тумана со стабильным потоком может быть направлена в многоступенчатую систему промывки и очистки в качестве подпиточной воды, постепенно подпиточная вода в многоступенчатой системе промывки и очистки переливается против направления движения полосовой стали, и когда она достигает концентрации насыщения, ее можно направить в циркуляционный резервуар смеси кислот, чтобы компенсировать потери, вызванные испарением смеси кислот.

Дальнейшая оптимизация приведенного выше варианта приведена на фигуре, когда данная система также включает в себя сепаратор капель тумана 16, сепаратор капель тумана 16 сообщается с выхлопным отверстием скрубберной колонны кислотного тумана 7, и сепаратор капель тумана 16 также имеет дренажный трубопровод c, через который возвращает жидкость, полученную в результате отделения капель, в скрубберную колонну кислотного тумана 7. В этом варианте осуществления сепаратор капель тумана 16 может отделять жидкость, и жидкость может быть возвращена обратно в скрубберную колонну кислотного тумана 7 в качестве подпиточной воды через дренажный трубопровод c. Кроме того, имеется дренажный трубопровод c, соединяющий скрубберную колонну кислотного тумана 7 и еще один сепаратор капель тумана.

Оптимальный вариант осуществления настоящего изобретения, как показано на фигуре, когда резервуар для промывки и очистки в конце многоступенчатого резервуара для промывки и очистки 3 представляет собой резервуар для промывки и очистки конденсата для очистки конденсатом, образующимся в результате теплообмена отходящим теплом с паром. В этом варианте осуществления резервуар для промывки и очистки в конце многоступенчатого резервуара для промывки и очистки 3 представляет собой резервуар для промывки и очистки конденсата для очистки конденсатом, образующимся в результате теплообмена отходящим теплом с паром, это может удовлетворить требования к чистоте поверхности полосовой стали, данный конденсат получен в результате теплообмена отходящим теплом с паром, обессоленная вода используется, только если конденсата недостаточно, что сокращает потребление обессоленной воды.

Таким образом, данная система позволяет избежать большого расхода технологической и энергетической среды, вызванных сбросом отработанной жидкости в течение отдельных процессов, таких как травление смесью кислот, многоступенчатая промывка и очистка, а также очистка кислотным туманом, при нормальном производстве внешний источник тепла не требуется, потребление свежей воды также значительно снижается, технологическая среда используется повторно, значительно снижается стоимость производства; более того, данная система изыскивает доходы и сокращает расходы, что экономит потребление энергии и среды, а также снижает выбросы системы вплоть до нуля.

Хотя варианты осуществления настоящего изобретения были показаны и описаны, специалистам в данной области техники следует понимать, что в эти варианты осуществления могут быть внесены различные изменения, модификации, замены и вариации без отклонения от принципов и сущности настоящего изобретения, а объем настоящего изобретения определяется прилагаемой формулой изобретения и ее эквивалентами.

Изобретение относится к системе травления полосовой стали смесью серной и азотной кислот. Система содержит многоступенчатые резервуары для промывки и очистки, резервуары для травления упомянутой смесью кислот и сушилку горячим воздухом для сушки полосовой стали после очистки. Система содержит циркуляционный резервуар многоступенчатой системы промывки и очистки для приема очищающей жидкости, выходящей из многоступенчатого резервуара для промывки и очистки, циркуляционные резервуары смеси кислот для приема очищающей жидкости, выпускаемой из резервуаров для травления смесью кислот. Система также содержит устройство очистки смеси кислот, используемое для очистки очищающей жидкости, выходящей из многоступенчатого резервуара для промывки и очистки и резервуара для травления смесью кислот. Изобретение позволяет избежать скапливания травильного шлама и получить чистую полосовую сталь, что позволяет быстрее использовать полосовую сталь для следующей операции, при этом обеспечивает повторное использование очищающей жидкости, а также каждой используемой среды в отдельности. 7 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Система травления полосовой стали смесью серной и азотной кислот, содержащая многоступенчатые резервуары для промывки и очистки, резервуары для травления упомянутой смесью кислот и сушилку горячим воздухом для сушки полосовой стали после очистки, каждый из резервуаров для травления смесью кислот и многоступенчатые резервуары для промывки и очистки расположены последовательно по ходу движения полосовой стали, резервуар для травления смесью кислот, расположенный в конце каждого из резервуаров для травления смесью кислот, пристыкован с резервуаром для промывки и очистки, расположенным на передней позиции многоступенчатого резервуара для промывки и очистки, сушилка горячим воздухом расположена сбоку от резервуара для промывки и очистки в конце многоступенчатого резервуара для промывки и очистки, вдали от резервуара для травления смесью кислот, отличающаяся тем, что она содержит циркуляционный резервуар многоступенчатой системы промывки и очистки для приема очищающей жидкости, выходящей из многоступенчатого резервуара для промывки и очистки, и циркуляционные резервуары смеси кислот для приема очищающей жидкости, выпускаемой из резервуаров для травления смесью кислот, причем каждый из циркуляционных резервуаров смеси кислот и каждый из резервуаров для травления смесью кислот сконфигурирован в соответствии один к одному, циркуляционный резервуар многоступенчатой системы промывки и очистки циклически сообщается с многоступенчатым резервуаром для промывки и очистки через многоступенчатый циркуляционный насос для промывки и очистки, каждый циркуляционный резервуар смеси кислот циклически сообщается с соответствующим резервуаром для травления смесью кислот через циркуляционный насос для смеси кислот, при этом система содержит устройство очистки смеси кислот, используемое для очистки очищающей жидкости, выходящей из многоступенчатого резервуара для промывки и очистки и резервуара для травления смесью кислот, причем сливное отверстие циркуляционного резервуара многоступенчатой системы промывки и очистки, а также сливное отверстие каждого циркуляционного резервуара смеси кислот сообщаются с впускным отверстием для жидкости устройства очистки смеси кислот, а впускное отверстие для жидкости каждого циркуляционного резервуара смеси кислот сообщается со сливным отверстием устройства очистки смеси кислот.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что днище каждого резервуара для травления смесью кислот и днище каждого резервуара для промывки и очистки представляют собой конические конструкции, а днище каждого резервуара для травления смесью кислот снабжено инжекционным трубопроводом.

3. Система по п. 1, отличающаяся тем, что каждый резервуар для травления смесью кислот представляет собой мелкоструйный резервуар для травления турбулентного типа.

4. Система по п. 1, отличающаяся тем, что трубопровод резервуара для травления смесью кислот, к которому подключен каждый циркуляционный насос для смеси кислот, оснащен теплообменником для смеси кислот.

5. Система по п. 4, отличающаяся тем, что содержит котел-утилизатор в зоне печи агрегата, который обеспечивает источники тепла для сушилки горячим воздухом, многоступенчатого резервуара для промывки и очистки и всех теплообменников для смеси кислот.

6. Система по п. 1, отличающаяся тем, что содержит скрубберную колонну кислотного тумана для обработки многоступенчатого резервуара для промывки и очистки, а также для обработки кислотного тумана, образующегося во время работы всех резервуаров для травления смесью кислот; очищенные сточные воды из скрубберной колонны кислотного тумана подаются по трубопроводу в многоступенчатый резервуар для промывки и очистки.

7. Система по п. 6, отличающаяся тем, что содержит сепаратор капель тумана, который сообщается с выхлопным отверстием скрубберной колонны кислотного тумана, и сепаратор капель тумана возвращает жидкость, полученную в результате отделения капель, в скрубберную колонну кислотного тумана.

8. Система по п. 1, отличающаяся тем, что резервуар для промывки и очистки в конце многоступенчатого резервуара для промывки и очистки представляет собой резервуар для промывки и очистки конденсата для очистки конденсатом, образующимся в результате теплообмена отходящим теплом с паром.