1.Vilket är koncentrationskontrollintervallet för alkalisk tvätt av kallvalsade-rullar? Varför är detta intervall nödvändigt?
Koncentrationen av alkalilösningen (som NaOH) för alkalisk rengöring av kall-valsade rullar kontrolleras vanligtvis mellan 3 % och 5 %.
Detta intervall är valt baserat på följande balansöverväganden:
För låg koncentration (<3%): Insufficient saponification rate, incomplete grease removal, and residual oil on the strip surface will affect subsequent annealing and coating quality.
Too high a concentration (>5%): Även om förtvålningsreaktionen accelereras, minskar alltför höga NaOH-koncentrationer tvållösligheten, vilket gör att olöst tvål åter-häftar på remsytan, vilket minskar avfettningseffektiviteten och ökar reagenskostnaderna och efterföljande sköljbörda.
Enligt teknisk praxis ger ett koncentrationsområde på 3 % till 5 % goda rengöringsresultat; att ytterligare öka koncentrationen förbättrar inte rengöringseffekten avsevärt och minskar kostnadseffektiviteten-.
2.Vad är principen bakom att kontrollera koncentrationen av alkaliskt tvättmedel? Vad är sambandet mellan koncentration och rengöringseffekt?
Grundprincipen för alkalisk tvättkoncentrationskontroll är baserad på den kemiska balansen mellan förtvålning och emulgering. Alkaliska lösningar (huvudsakligen sammansatta av NaOH, Na₂CO₃, Na₂SiO₃, etc.) tar bort fett från stålbandsytan genom följande mekanismer:
Förtvålning: Alkaliet reagerar med animaliska och vegetabiliska oljor (fettsyraglycerider) för att producera vatten-löslig glycerol och tvål (natriumfettsyror), vilket gör att fettet lossnar från stålbandets yta. Ökning av alkalikoncentrationen accelererar förtvålningsreaktionshastigheten.
Emulgering: Ytaktiva ämnen emulgerar och dispergerar icke-förtvålbara fetter som mineralolja i rengöringslösningen; lämplig koncentration förbättrar emulgeringen.
3.Hur kan koncentrationen av alkalilösning övervakas online under produktionen? Vilka är några vanliga detektionsmetoder?
Produktionsplatsen använder i första hand konduktivitetsmetoden för onlinedetektering och automatisk kontroll av alkalilösningskoncentrationen. Principen är att när lösningens temperatur och tryck förblir konstanta, finns det en-till-överensstämmelse mellan lösningens konduktivitet och jonkoncentrationen (dvs. alkalinitet).
Arbetsflödet för konduktivitetsmetoden är som följer:
En konduktivitetsmätare är installerad på cirkulationsrörledningen för att mäta konduktivitetsvärdet för alkalilösningen i realtid.
Genom en för-inställd arbetskurva för "konduktivitet-koncentration" (som måste kalibreras i laboratoriet för specifika enheter och formler för avfettningsmedel) omvandlas konduktiviteten till ett koncentrationsvärde.
PLC-kontrollsystemet justerar automatiskt tillsatsen av koncentrerad alkalilösning och rent vatten baserat på avvikelsen mellan den uppmätta koncentrationen och det inställda värdet, vilket ger sluten-slingkontroll.
Vikten av temperaturkompensation: Eftersom temperaturen direkt påverkar konduktiviteten måste detektionssystemet ha en temperaturkompensationsfunktion. Moderna onlinedetekteringssystem ställer typiskt in temperaturkompensationsintervallet till 0 grader ~85 grader, vilket uppnår en koncentrationskontrollnoggrannhet på ±2g/L.
Nya teknologier: Vissa avancerade produktionslinjer har börjat använda in-Raman onlinedetekteringssystem på plats, som uppnår mer exakt komponentanalys genom att etablera en modell av de effektiva komponenterna i alkalilösningar, med en detekteringsnoggrannhet på över 90 %.
4.Vilka kvalitetsbrister kan bli resultatet av felaktig kontroll av alkalikoncentrationen?
När koncentrationen är för låg:
Ofullständig avfettning resulterar i kvarvarande olja och järnpulver på bandytan. Under efterföljande glödgning kommer oljan att karbonas och bilda "oljefläckar" eller ytmissfärgning.
Detta påverkar beläggningens vidhäftning och kan leda till ofullständig galvanisering under varmförzinkning.-
När koncentrationen är för hög:
Tvållösligheten minskar och kalciumtvålfällningar fäster på remsans yta. Efter att ha klämts ihop av pressvalsarna bildar dessa utfällningar "alkaliska svarta fläckar"-oregelbundet fördelade fina linjer som innehåller höga halter av Ca och P.
För stål som innehåller legeringselement som kisel och mangan kan alltför höga koncentrationer förvärra selektiv korrosion.
Detta ökar alkaliförbrukningen och belastningen på efterföljande sköljning, vilket ökar kostnaderna för rening av avloppsvatten.
5.Hur kan exakt automatisk kontroll av alkalikoncentrationen uppnås i produktionen?
Automatisk alkalidispenseringsmekanism:
En koncentrationssensor är installerad i alkaliutmatningstanken. När koncentrationen detekteras vara under den inställda nedre gränsen, öppnar styrsystemet automatiskt utmatningsbehållarens ventil för att tillsätta koncentrerad alkalilösning, samtidigt som det fyller på rent vatten tills koncentrationen återgår till det inställda området.
Utlösningsförhållandena för dispensering inkluderar: konduktiviteten sjunker till ett inställt värde (på grund av alkalinitetsförbrukning), eller att cirkulationstankens nivå sjunker till ett inställt värde (på grund av periodiskt utsläpp av smutsig vätska).
Nivå- och koncentrationslänkkontroll:
Sex kontrollpunkter är inställda för cirkulationstankens nivå (LLL, LL, L, H, HH, HHH). Skillnaden mellan H- och L-nivåerna påverkar direkt koncentrationsstabiliteten-en stor skillnad leder till alltför stora koncentrationsfluktuationer, medan en liten skillnad resulterar i frekvent påfyllning av vatten och vätska.
Processoptimering för omvänt flöde:
Den avancerade produktionslinjen har en design där rengöringsmedlet flyter i motsatt riktning mot bandstålrörelsen. Ny alkalilösning bereds i den elektrolytiska rengöringssektionen och strömmar sedan sekventiellt till spraytvättsektionen, vilket gör att alkalilösningen kan utnyttjas och gradvis bli smutsig, vilket säkerställer renare vatten i de efterföljande tankarna och förbättrar rengöringskvaliteten.