[發明專利]一種用于帶鋼退火前清洗的環保型液體脫脂劑

在審

• 申請號: 201710601567.8
• 申請日: 2017-07-21
• 公開（公告）號: CN107419324A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發明（設計）人: 徐笑;邵輝;蘇云鶴
• 申請（專利權）人: 上海帕卡瀨精有限公司
• 主分類號: C25F1/06
• 分類號: C25F1/06
• 代理公司: 上海東信專利商標事務所(普通合伙)31228
• 代理人: 楊丹莉,李丹

技術領域

本發明涉及一種脫脂劑，尤其涉及一種用于帶鋼退火前清洗的脫脂劑。

背景技術

冷軋帶鋼廣泛應用于汽車、家電、機械、電子、化工、食品包裝等行業，幾乎涵蓋了關乎國計民生的各行各業。國際鋼鐵工業發展實際表明，隨著經濟社會的發展，冷軋產品在鋼鐵消費中的比重在不斷提高，并發揮著越來越重要的作用。

帶鋼冷軋過程中，為了減小帶鋼與軋輥之間的摩擦力，會向帶鋼與軋輥的接觸面噴灑乳化液。在冷軋過程中，由于摩擦力的存在，會有鐵粉從帶鋼及軋輥表面脫落。其中一部分鐵粉進入乳化液，污染了乳化液，而另外一部分鐵粉則殘留在帶鋼表面。同時，乳化液也會有一部分殘留在帶鋼表面。這些鐵粉、乳化液混合在一起，牢固的附著在帶鋼表面，構成了帶鋼表面的主要污染物。帶鋼表面附著的鐵粉、乳化液等污染物對后道的退火、鍍層工藝是有害的，嚴重影響帶鋼的表面質量。

因而，在冷軋帶鋼在退火之前都要進行脫脂，以去除表面的污染物。

經過罩式爐退火處理的冷軋帶鋼在平整開卷時會出現局部粘結。粘結是一種表面質量缺陷，目前在世界范圍內采用罩式爐退火的冷軋廠中都不同程度的存在。粘結會造成帶鋼表面凸起或撕裂，降低帶鋼的成材率。為了生產出高質量的冷軋帶鋼，許多冷軋廠都對冷軋生產工藝及設備(軋機、罩退、平整)進行了研究和優化，以尋求減少粘結的方法。

而現有技術中，帶鋼的脫脂工藝通常分為浸泡、噴淋、刷洗、電解，各脫脂工藝步驟如下所述：

浸泡清洗所需要的設備比較簡單，但是脫脂效果一般，需要較長的脫脂時間才可以完成脫脂的過程；

噴淋脫脂是在脫脂槽中安裝數排噴射管，采用壓力0.1-0.4MPa的脫脂槽液以45°角逆帶鋼運行方向噴射到帶鋼表面，由于噴淋壓力的機械沖刷作用，噴淋脫脂的脫脂效率要優于浸泡脫脂；

刷洗脫脂主要針對帶鋼表面附著的鐵粉，刷洗工藝中，帶鋼的兩側布置一對刷輥與支撐輥，通過刷輥的機械作用，將附著在帶鋼表面的鐵粉剝離。浸泡、噴淋、刷洗等脫脂工藝只能清除帶鋼平面上的污染物，而隱藏在帶鋼微觀孔隙中的污染物須通過電解脫脂才能被徹底清除；

電解脫脂時帶鋼本身并不直接帶電，而是借助于通直流電夾持帶鋼的電極柵板的電磁感應，使帶鋼帶電而發生電解反應。當極板為陽極時，它對應的帶鋼則為陰極，這時在其表面上進行的是還原反應，析出的是氫氣。當極板為陰極時，則它對應的帶鋼是陽極，這時在其表面上進行的是氧化反應，析出的是氧氣。在電解脫脂時，帶鋼浸入脫脂槽液中，其表面的油膜就會因表面張力下降而產生裂紋。隨著脫脂槽液對帶鋼表面的潤濕性加強，脫脂槽液便從裂紋處對不連續的油膜產生排擠作用，使其對帶鋼表面的附著力大大減弱。同時作為陰極、陽極交替布置的帶鋼表面連續地大量冒出氫氣和氧氣，對油膜又產生了強烈的撞擊作用，因此鋼板表面的油膜就會被撕裂分散成細小的油珠，而從鋼板表面冒出的氫氣、氧氣小氣泡又易滯留在這些小油珠上，當氣泡逐漸長大到一定尺寸，待其浮力大于油珠的附著力時，氣泡就帶著小油珠離開鋼板表面進入脫脂液中，并進一步上升到槽液表面，達到脫脂的目的。當大量氣泡從帶鋼表面逸出時，又對電解液發生強烈的攪拌作用，從而使帶鋼表面的油污又被強烈乳化，更加速了脫脂過程。

另外，電解脫脂在陰極和陽極上都可進行，但是陰極除油和陽極除油各有不同的特點：

(1)陰極上析出的是氫氣，因為氫氣分子體積小，氣泡小、數量多，浮力大，所以它的攜帶能力和剝離能力都特別強。同時，由于H⁺的放電作用，又可導致鋼板感應陰極的表面堿液層的OH^-離子濃度升高，皂化能力大大提高，因此陰極除油的效率較高。但是，因為在陰極區總是產生大量氫氣，而氫氣分子體積小很容易滲透至鋼板內部，易引起鋼板氫脆，這不僅會降低鋼基本身的物理性能，同時在熱鍍鋅時還會產生氣泡缺陷。

(2)陽極上析出的是氧氣，因為氧氣分子體積大，氣泡大、數量少，浮力相對氫氣泡小，所以其攜帶能力和剝離能力都較弱。同時，在陽極區的堿度也低，所以陽極區的脫脂效率沒有陰極區高。但是，陽極區逸出的氧氣泡較大，單體攜帶能力強，它可以除去鋼板表面直徑較大的鐵粉殘渣，并對鋼板鋼基氫脆有緩解作用。

鑒于陰極和陽極除油各有優點，所以在電解脫脂中常采用陰極和陽極交錯組合的形式來完成電解脫脂全過程。

由于帶鋼脫脂的各種工藝各有優點，所以在實際的脫脂工藝中，一般是浸泡、噴淋、刷洗、電解共同使用，以達到最優的脫脂效果。