[發明專利]變溫式氧化還原一體化前處理工藝及其處理裝置

在審

• 申請號: 202011144015.7
• 申請日: 2020-10-23
• 公開（公告）號: CN112143992A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 徐洪林;徐瑩蓉
• 申請（專利權）人: 杭州創力科技服務有限公司
• 主分類號: C23C2/02
• 分類號: C23C2/02;C23C2/06;C23C2/38
• 代理公司: 杭州龍華專利代理事務所(特殊普通合伙) 33302
• 代理人: 方琦

1.一種變溫式氧化還原一體化前處理工藝，其特征在于：在氧化還原爐內進行前處理，所述的氧化還原爐送入鋼絲的前端高度低于后端高度，包括以下步驟：

步驟一，在氧化還原爐內通入氫氮混合氣體，將鋼絲表層的氧化層還原成純鐵；

步驟二，通過對氧化還原爐進行高溫段和恒溫段分段加熱的方式，使得氧化還原爐的前段為氧化工作段，氧化還原爐的后段為還原工作段；

步驟三，從還原爐尾部輸入氫氮混合氣體，并從還原爐的前端排出；

步驟四，通過檢測燃燒火焰的狀態，實時調節混合氣體的整體輸入量以及混合氣體中的氫氣和氮氣比例直至變溫式氧化還原一體化前處理工藝完成。

2.根據權利要求1所述的變溫式氧化還原一體化前處理工藝，其特征在于：在所述步驟一中，在氧化還原爐內通入氫氮混合氣體中的氫氣含量大于等于25％，將鋼絲表層的氧化層還原成提高鍍層與鋼基體結合度的純鐵。

3.根據權利要求1所述的變溫式氧化還原一體化前處理工藝，其特征在于：氧化還原爐中分段加熱的高溫段溫度在1000攝氏度以上，所述氧化還原加熱的恒溫段溫度為700攝氏度至800攝氏度。

4.根據權利要求1所述的變溫式氧化還原一體化前處理工藝，其特征在于：所述氫氮混合氣體從尾部輸入前端排出的過程中，氫氮混合氣體中未還原的氫氣與前端的氧氣混合燃燒形成用以降低環境污染的水蒸氣。

5.一種變溫式氧化還原一體化前處理裝置，用于執行變溫式氧化還原一體化前處理工藝，其特征在于：包括氧化還原爐和氫氮混合氣體充氣裝置，所述氧化還原爐包括反應管，所述反應管的外側設有爐膛，所述反應管與氫氮混合氣體充氣裝置連通，反應管的內側充滿有氫氮混合氣體，所述反應管送入鋼絲的前端高度低于后端高度，所述爐膛內側與反應管外側的空腔內設置有燃氣噴嘴或電加熱器，氧化還原爐前后分為高溫段和恒溫段，氫氮混合氣體充氣裝置上配置有氣體流量計。

6.根據權利要求5所述的變溫式氧化還原一體化前處理裝置，其特征在于：所述氧化還原爐上設置有至少一個用于觀察燃氣噴嘴燃燒火焰的大小或顏色的觀察窗。

7.根據權利要求5所述的變溫式氧化還原一體化前處理裝置，其特征在于：所述高溫段爐膛與所述恒溫段爐膛之間存在間隙。

8.根據權利要求5所述的變溫式氧化還原一體化前處理裝置，其特征在于：所述反應管的長度范圍為12-50米。

9.根據權利要求5所述的變溫式氧化還原一體化前處理裝置，其特征在于：還包括有氫氮混合氣體供氣裝置，所述氫氮混合氣體充氣裝置上配置有用于控制氫氮混合氣體流量的混合氣體閥，每個充氣噴嘴均通過一個對應的支管與氣體分配器連通，所述氣體分配器與總管連通，所述總管上配置有控制流量的混合氣體閥，所述混合氣體閥均為電磁調節閥。

10.根據權利要求5所述的變溫式氧化還原一體化前處理裝置，其特征在于：還包括有配置在高溫段的高溫輔助噴嘴或電加熱器和設置在恒溫段的恒溫輔助噴嘴或電加熱器，所述高溫輔助噴嘴或電加熱器的數量少于高溫噴嘴或電加熱器的數量，所有高溫輔助噴嘴或電加熱器間隔排布在高溫噴嘴或電加熱器中，所述恒溫輔助噴嘴或電加熱器的數量少于恒溫噴嘴或電加熱器的數量，所有恒溫輔助噴嘴或電加熱器間隔排布在恒溫噴嘴或電加熱器中，所述高溫輔助噴嘴通過高溫輔助管與燃氣供氣裝置連通，所述恒溫輔助噴嘴通過恒溫輔助管與燃氣供氣裝置連通，所述高溫輔助管和恒溫輔助管上分別設置有對應的電磁調節閥。