[发明专利]无底渣热镀锌生产工艺用的镀锌液

说明书

技术领域

本发明属于热镀锌生产中使用的镀锌液，特别是无底渣热镀锌生产工艺用的镀锌液。

背景技术

传统的热镀锌工艺，要求镀锌层具有一定的耐蚀性、附着性和表面光泽的大锌花，随着科技进步，热镀锌板领域不断扩大，对镀锌板的力学性能、表面状况、涂装性、耐蚀性等提出了更高的要求。热镀锌工艺中使用的镀锌液一般都含有铝、铅、锑和铁组分，但是含量一般都较高，镀锌层厚度不能实现有效控制，从而导致生产成本居高不下。而且现有的热镀锌工艺在生产过程中一般都会有底渣产生，底渣的存在大大增加了镀锌液中各元素的消耗量，产生底渣的原因主要是镀锌液中各元素的含量不够合理，因此，有必要对镀锌液中各主要元素的含量进行控制和调整。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无底渣热镀锌生产工艺用的镀锌液，不仅用其浸镀的镀锌板表面质量好，表面涂装性能好，而且能够有效地消除在热镀锌生产过程中产生的底渣，有效控制镀锌层的厚度，减少镀锌液消耗，降低生产成本。

本发明的目的是这样实现的:一种无底渣热镀锌生产工艺用的镀锌液，该镀锌液内含有铝、铅、锑和铁组分，其中铝的含量为镀锌液总重量的0.151％—0.179％、铅的含量为镀锌液总重量的0—0.0029％、锑的含量为镀锌液总重量的0.06％—0.08％、铁的含量为镀锌液总重量的0.03％—0.05％。

本发明镀锌液的配制方法可以采用现有的镀锌液配制方法。由于本发明镀锌液中的铝含量其范围精确，与现有的镀锌液相比，能够有效改善锌锅中铝含量的控制精度，锌锅中铝含量的变化偏差可控制在0.008—0.01％之间，而铝的含量为0.151％—0.179％，为消除底渣FeZn₇，使底渣与铝发生反应即2FeZn₇+5Al＝Fe₂Al₅+14Zn，从而既能实现热镀锌的无底渣生产，又能降低铝的消耗，从而改善镀锌产品镀层中铝的均匀性，降低了对锅中铝含量的依赖性，使得镀层均匀，厚度可控，从而大大降低生产成本。而在镀锌机组投用前把锌液中铅含量控制在:0—0.0029％，还能够确实改善工人的操作环境质量，降低铅污染，确保工人身体健康。另外锌液中加入熔点较高的锑，增加锌花的结晶晶核的数目，细化了晶粒，保证获得表面状况良好涂装性能优良的彩涂基板。为减少镀锌板表面的锌粒、锌疤和由于镀锌板表面突起的小锌粒在后续运输中发生的板与板之间相互错动而形成的黑点缺陷给使用带来的不便，为提高锌锅中锌液的纯净度将锌液中铁含量控制在:0.03％—0.05％以内，使铁在镀锌的460℃--465℃熔解度达不到过饱和状态而不产生底渣和锌粒缺陷。

本发明的关键核心就是合理地控制锌液中各组元的化学成分，尤其是合理控制锌液中铝、铅、锑和铁的含量，而锌液中的铝是保证镀层附着性并是实现锌液无底渣工艺的关键，锌液中少铅或无铅是保证锌花尺寸和小锌花或无锌花板的表面状态，改善涂装性，提高涂装表面质量的主要因素，同时铅是重金属，吸入人体易造成积累性中毒，少铅或无铅可改善操作环境的质量情况，满足国际上对镀锌板的环保技术要求。并且由于无铅而减少了镀锌板的晶界腐蚀；提高了镀锌板的耐腐蚀性和使用寿命。而锌液中锑是决定锌花状态的主要因素。锌液中铁含量是保证锌锅无底渣确保锌液纯净度，减少和消除热镀锌板表面的锌粒和锌疤缺陷的主要元素。因此，本发明镀锌液从有效控制和调整其中各主要元素含量入手，达到了既能保证镀锌层质量，又能减少元素消耗，降低生产成本的双重目的。

经过试生产，使用本发明镀锌液能够:

1.提高产品质量，优品率提高约25％。每吨镀锌板每提高一个等级的利润为100元，由于产品质量提高产生的经济效益可达400万元；

2.提高了机组作业率:与国内同类热镀锌机组相比由于无底渣无需机组停车，由此机组作业率提高了大约1.7％，即节约生产时间136小时，按机组年产量20万吨，每吨镀锌板的利润200元，每年产生的经济效益为68万元；

3.节约锌锭消耗:由于铝含量稳定控制在0.151％—0.179％范围内某一固定值且偏差小、控制精度高，由此每吨产品节约锌锭约0.2公斤，每吨锌锭单价为350000元，每年产生的经济效益为140万元，使用本发明镀锌液每年产生的综合经济效益约608万元，不仅取得了巨大的经济效益，用其浸镀的镀锌板表面质量好，表面涂装性能好，而且能够有效地消除在热镀锌生产过程中产生的底渣，降低了各元素的消耗，降低生产成本。

具体实施方式