Установка для нейтрализации и регенерации отработанного травильного раствора Советский патент 1983 года по МПК C25D21/16 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к устройствам для травления металлов и нейтрализации травильных растворов.

Известна установка для нейтрализации отработанного травильного раствора, содержащая травильную ванну и бак отработанной кислоты, соединенны друг с другом системой трубопроводов 1 .

Недостатком этой установки является то, что она по мере уменьшения концентрации раствора ограничивает технологическую возможность применения кислоты для обработки разных групп сталей. .

Наиболее близкой к изобретению ,по технической сущности и достигаемому результату является установка для нейтрализации и регенерации кислотных растворов, состоящая из травильной ванны, емкостей отработанного травильного раствора, нейтрализаторов, ионообменников, соединенных системой трубопроводов 2j .

Недостатком известной установки является сложность технологического процесса, предусматривающего только регенерацию отработанного раствора в .кислоту исходной концентрации и при этом не предусматривающего возможность применения одного и того же раствора для травления различных групп сталей. Кроме того, емкости отработанного раствора не имеют ютстойника и не позволяют производить очистку травильного раствора от окалины, солей и других примесей.

Целью изобретения является сокращение расхода кислоты путем обеспечения возможности повторного использования ее и расширения технологических возможностей.

Поставленная цель достигается тем что в установке для нейтрализации и регенерации отработанного травильного Раствора, содержащей ванны трав ления, :нейтрализатор1 и емкость для кислоты, соединенные системой трубопроводов, емкость для кислоты расположена над ваннами травления и снабжена отстойником, кольцевым криволинейным осадителем, расположенным на периметру над отстойником, и перепускным клапаном, размещенным над основанием отстойника на расстоянии 0,1-0,2 высоты емкости.

Кроме того осадитель выполнен в виде сегмента параболоида.

Причем оссшитель выполнен из коррозионностойкого материала.

В качестве коррозионностойкого материала применяют титановый сплав.

На фиг. 1 показана схема установки для нейтрализации и регенерации отработанного травильного раствора; на фиг. 2 - отстойник с осадиталем, разрез.

Установка состоит из травильных ванн 1 и 2, кислотопровода 3 с арматурой , кислотных насосов 4, емкости для кислоты отстойника б с закрепленным в нем осадителем 7, перепускного клапана 8 и нейтрализатора 9.

В листопрокатном производстве для очистки поверхности подвергаются . периодическому травлению различные группы марок сталей, требующие по технологии одинакового состава травильного раствора, но разной концентрации. -Так, например, травлению подвергаются углеродистые стали (ст. 08 20к, 45 и другие) ; низколегированные стали (ЮХСНД, 10Г2С1Д, 09Г2 и другие) , коррозионностойкие стали (08Х18Н10Т, 12Х18Н9, 10Х17Н13М2Т и другие) .Из этого видно,что по мере ис- пользования раствора для одной группы сталей, его можно применять для травления другой группы„ Однако прямое его применение не эффективно из-за наличия в нем солей, примесей и окалины, удлиняющих цикл травления и снижающих качество процесса травления.

Известные cxeNtj не позволяют производить очистку кислотного раствора для последующего его использования при меньшей концентрации для травления других марок сталей.

Установка для нейтрализации и регнерации отработанного травильного раствора работает следующим образом.

Из мерника (не показан) кислота требуемой концентрации подается в травильную ванну 1, в которую кассетой {не показана) отпускается пакет листов, например марки 12Х18Н9, требующей наибольшей концентрации травильного раствора из обрабатываемых групп статей, и производится травление металла.

После снижения концентрации раствора до нижнего предела для данной группы сталей насосом 4 по кислотопроводу 3 раствор перекачивается в емкость 5, При перекачке раствор попадает на кольцевой осадитель 7, где происходит потеря кинематической энергии раствора, уменьшается скорость его, происходит отделение от раствора солей, окалины, грязевых частиц. Более быстрому отделению при месей «способствует параболическая форма сеЧения осадителя 7, так как такая форма обладает свойством преобразования направления перемещения струи из вертикального в горизонтальное независимо от того, в какую точку кольца попадает струя. Имеющие большую плотность взвеси .осаждаются в отстойник 6,

Через перепускной клапан 8 очищенная кислота уменьшенной концентрации переливается в травильную ванну 2, которая загружается пакетом

листов другой группы стали, требующей меньшей концентрации (например, ст. 09Г2), где происходит его травление.

Отработанный раствор снова переливается в емкость 5 и затем сливается в нейтрализатор 9 вместе с осадками отстойника 6 для нейтрализации .,

Установка емкости для кислоты 5 на отметке выше уровня раствора травильных ванн 1 и 2, позволяет осществлять ламинарную передачу очищенного раствора в травильную ванну самотеком без смешивания ее с осадком, находящимся в отстойнике 6, Кроме того, такое расположение кислотной емкости повышает ее ремонтопригодность, т.е. позволяет осуществить ремонт, не извлекая ее из глубоких подвальных помещений, где доступ к ним для ремонта механизированным способом затруднен.

Установка осадителя и перепускного клапана на расстоянии 0/1-0,2 высоты емкости от основания отстойника, одновременно являющейся и основанием емкости, определяется объемом образующихся взвесей в отработанном травильном растворе, ГГри высоте положения осадителя на расстоянии менее О,1 высоты емкости не производится полная очистка раствора,0а при высоте его положения на расстоянии более 0,2 высоты отстойника увеличивается расход кислоты.

Предложенная установка для нейтрализации травильного раствора поз5 валяет сократить расход кислоты и повысить ремонтопригодность кислотной емкости.

Ожидаемая экономия от внедрения изобретения только на одном предйрнятии составит 15-25 тыс, руб за счет

0 уменьшения удельного расхода кислоты и снижения трудозатрат при ремонтах.

1. УСТАНОВКА ДЛЯ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ И РЕГЕНЕРАЦИИ ОТРАБОТАННОГО ТРАВИЛЬНОГО РАСТВОРА, содержащая ванны травления, нейтрализатор и емкость для кислоты, соединенные системой трубопроводов, отличающаяся тем, что, с целью сокращения расхода кислоты путем обеспечения возможности повторного использования ее и расширения технологических возможностей, емкость для кислоты расположена над ваннами травления и снабжена отстойником, кольцевым криволинейным осадителем, расположенным по периметру над отстойником, и перепускным клапаном, размещенным над . основанием отстойника на расстоянии 0,1-0,2 высоты емкости. 2.Установка поп.1, отличающая с я тем, что осадитель выполнен в виде сегмента пароболоида. 3.Установка по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что осадитель выполнен из коррозионностойкого § материала. 4.Установка по пп. 1 - 3, о т личаюдаяся тем, что в качестве коррозионностойкого материала применяют титановый сплав.