[實用新型]超聲酸洗裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420530629.2
• 申請日: 2014-09-16
• 公開（公告）號: CN204097571U
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 湯永和;成天東;莫凌華
• 申請（專利權(quán)）人: 湖州至誠精密金屬科技有限公司
• 主分類號: C23G3/00
• 分類號: C23G3/00
• 代理公司: 湖州金衛(wèi)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 33232
• 代理人: 戴心同

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種對鋼材進(jìn)行酸洗的裝置，尤其涉及一種超聲酸洗裝置。

背景技術(shù)

鋼材退火后出現(xiàn)在表面的氧化皮，現(xiàn)有技術(shù)中一般使用無機(jī)強(qiáng)酸進(jìn)行酸洗，而酸洗池為避免腐蝕，通常是水泥澆筑而成的。這樣的生產(chǎn)方式不利于環(huán)境保護(hù)。申請?zhí)枮?01310212622.6的中國發(fā)明專利，公開了一種酸洗池，它包括酸液池、標(biāo)準(zhǔn)酸液存儲桶、電子pH?計、電子液位計以及強(qiáng)酸液存儲桶，所述電子pH?計以及電子液位計置于酸液池的一側(cè)壁上，所述電子pH?計與所述強(qiáng)酸液存儲桶連接，所述電子液位計與標(biāo)準(zhǔn)酸液存儲桶連接，所述標(biāo)準(zhǔn)酸液存儲桶和強(qiáng)酸液存儲桶均與所述酸液池連通。該技術(shù)方案通過在酸洗池內(nèi)設(shè)置pH?計以及液位計，能夠?qū)λ嵯闯丶皶r補(bǔ)充適當(dāng)?shù)乃嵋海沟盟嵯闯氐乃嵝员３趾愣ǎ瑥亩掷m(xù)具有較好的酸洗能力。該酸洗池雖然使用方便了，但是仍無法解決污染環(huán)境的問題。申請?zhí)枮?009201160322的中國實用新型新專利，公開了一種酸洗池，該包括盛置酸液的池體、酸霧排氣管道和酸霧罩，酸霧排氣管道和池體上端相通，所述的酸霧罩由軟質(zhì)材料制成，其自身可伸縮移動地蓋在所述池體上。該實用新型利用伸縮移動的酸霧罩來遮蓋酸霧，使酸霧與工人的接觸時間盡量縮短。上述發(fā)明創(chuàng)造在一定程度上能夠方便生產(chǎn)或者保護(hù)工人健康避免室內(nèi)空氣污染，但還是無法從源頭上遏制去除氧化皮而產(chǎn)生的污染。因此，本領(lǐng)域亟需一種新的酸洗方式和與之相配的一種新的酸洗裝置。

實用新型內(nèi)容

本實用新型要解決上述技術(shù)問題，從而提供一種適用于超聲有機(jī)酸酸洗工藝的超聲酸洗裝置。

本實用新型解決上述問題的技術(shù)方案如下：

超聲酸洗裝置，包括具有進(jìn)液口和出液口的酸洗槽，進(jìn)液口設(shè)置于酸洗槽槽體上部，出液口設(shè)置于酸洗槽槽體下部，所述酸洗槽槽體內(nèi)底部設(shè)有加熱管，還包括端口伸入酸洗槽槽體的氣體輸送管和貼設(shè)在酸洗槽底下的超聲波探頭。

本實用新型上述技術(shù)方案中的超聲酸洗裝置是配合超聲檸檬酸銨酸洗工藝而研發(fā)的。超聲檸檬酸銨酸洗工藝，主要采用檸檬酸銨溶液對鋼材表面的氧化皮進(jìn)行清洗，輔以超聲，強(qiáng)化酸洗效果。檸檬酸銨由檸檬酸與氨水配合產(chǎn)生，它清洗氧化皮的機(jī)理有三層：第一層面，檸檬酸可溶解氧化鐵、氧化銅等一些金屬氧化物的銹垢。但由于反應(yīng)生成的檸檬酸鐵溶解度小，往往呈膠狀體附著于金屬表面上，成為很難沖洗掉的膜狀物質(zhì)；第二層面，檸檬酸中加入氨水形成的檸檬酸銨，可將上述膜狀物質(zhì)溶解，生成檸檬酸鐵銨和檸檬酸亞鐵銨絡(luò)合物。從而可隨清洗液排出系統(tǒng)，達(dá)到清洗的目的。這解決了現(xiàn)有技術(shù)中容易產(chǎn)生污泥的問題。而對于絡(luò)合物的處理，就相當(dāng)簡單了。由于絡(luò)合物不是一種穩(wěn)定狀態(tài)的物質(zhì)，只需改變分散液的酸堿性，如用檸檬酸反調(diào)，就會產(chǎn)生沉降，然后利用壓濾機(jī)就可將這類物質(zhì)分離出來。因此該技術(shù)方案還解決了現(xiàn)有技術(shù)中易溶性的重金屬鹽難以處理的問題；第三層面，在酸性條件下氧化皮中的Fe₂O₃和Fe₃O₄可以和檸檬酸銨在80～90℃發(fā)生鰲合反應(yīng)，形成檸檬酸鐵氨鰲合物，檸檬酸鐵氨鰲合物在氨水狀態(tài)下溶于水，使致密的氧化皮從本體上分離，輔以大功率高頻率的超聲波作用，可達(dá)到迅速去氧化皮的目的。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述氣體輸送管為水蒸氣輸送管。

本發(fā)明上述技術(shù)方案中，有兩條加熱線，一條是通過水蒸氣輸送管，輸送水蒸氣，采用水蒸氣對液體直接加熱，水蒸氣遇冷直接液化成水，不產(chǎn)生氣泡；也可以采用電加熱管對液體進(jìn)行加熱。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述水蒸氣輸送管的孔徑為0.2～2cm，所述水蒸氣輸送管的端口距離酸洗槽槽體底部5～10cm。

水蒸氣加熱有局限性，如果氣流流速過大，則水蒸氣來不及傳熱后液化，逃逸到周圍環(huán)境，造成室內(nèi)溫度升高的同時大大加強(qiáng)了室內(nèi)的濕度，不利于工作環(huán)境建設(shè)；氣流速過慢或者流量過低，則加熱效果不明顯，不能很好地利用水蒸氣的傳熱效應(yīng)。因此應(yīng)該需要一種較慢的并且是大流量的輸送方式，這就涉及到水蒸氣輸送管的數(shù)量、排布以及口徑等參數(shù)的限定了。水蒸氣輸送管與底部貼太近則會影響輸送量，離太遠(yuǎn)則會縮短水蒸氣與液體的傳熱作用距離，通常水蒸氣輸送如入液體中，會向下產(chǎn)生一個氣流，隨后這個氣流邊降速邊消失，降至最低點(diǎn)后，接著邊上升邊消失，直至完全消失，這是一種理想的作為傳熱介質(zhì)的水蒸氣氣流進(jìn)入液體的運(yùn)動方式。根據(jù)這個理念，發(fā)明人經(jīng)過多次實踐，將各參數(shù)調(diào)整如下：所述水蒸氣輸送管的孔徑為0.2～2cm，所述水蒸氣輸送管的端口距離酸洗槽槽體底部5～10cm；相鄰的水蒸氣輸送管的間距為5～15cm。