[发明专利]一种稳定控制钛带卷酸洗质量的方法

说明书

技术领域

本发明技术属于一种控制钛卷酸洗质量稳定的一种方法。主要实用于纯钛卷及钛合金卷材的酸洗生产。

技术背景

钛卷及钛合金卷材是一种高技术、高科技材料，具有比强度高、热膨胀系数小、耐腐蚀性好、高、低温性能、低温超导性能优良等诸多优点，在航空航天、军事工业和化工、石油、体育等民用领域得到广泛应用，被称为继钢铁、铝之后的“第三金属”，又被称为“太空金属”、“海洋金属”。

现有的钛卷酸洗技术中，酸液预先配入酸罐中，再打入酸槽中，钛卷通过酸槽与酸发生反应，清洗掉钛卷表面的氧化层，由于不能连续供新酸进入酸罐，酸液浓度随反应时间而降低，导致酸洗工艺速度、钛卷酸洗质量无法控制；浓度过高，工艺速度过低导致钛卷过酸洗，除酸洗掉钛卷的氧化层，还酸洗掉部分钛本体，使酸洗钛卷的成材率降低，酸耗增高，浓度过低、工艺速度过快，钛卷表面的氧化层则清洗不干净。

采用现有的技术进行钛卷的酸洗时，新酸可连续进入酸罐，酸罐酸液再通过泵循环打到酸槽，确保酸液酸洗时浓度稳定，再根据酸洗的质量确定稳定的工艺速度，不反应的废酸再排出酸罐至废酸处理系统。通过合适的新酸补给量，配合合适的工艺速度、反应温度可稳定的控制酸洗钛卷的表面质量，同时可提高酸洗成材率和降低酸的消耗。

发明内容

本发明的目的旨在克服上述技术中的不足，而提供一种钛卷酸洗时稳定控制酸洗质量的方法。

本发明采用如下技术方案实现。

一种稳定控制钛带卷酸洗质量的方法，本发明包括下列步骤：

1）钛带卷酸洗的供排酸系统包括配酸系统、酸洗工艺段；

2）配酸系统包括HF罐、HNO₃罐和混酸罐及配套酸泵；

3）酸洗工艺段分三段，每段包括一个酸罐、一个酸槽和一套酸循环系统；第一段包括1#酸罐，1#酸槽及配套酸泵；第二段包括2#酸罐，2#酸槽及配套酸泵；第三段包括3#酸罐，3#酸槽及配套酸泵.

4）酸洗段的三个酸罐用连通管在罐体下部1/3处连通，连通管上装截止阀；

5）酸洗段的三个酸罐装排酸管至排酸泵，管道间装截止阀；

6）先把HF质量百分比按2~5%，HF：HNO₃质量百分比按1:4~8配制10~25m³的混酸打入混酸罐，再把混酸按1~2 m³/h打入酸洗工艺段的3#罐；

7）酸洗时打开酸洗工艺段的3个酸罐的连通截止阀，让酸液由3#罐逆向流入2#罐、1#罐，3个罐的酸液分别由1#罐、2#罐、3#罐循环进入对应的1#酸槽、2#酸槽、3#酸槽，通过控制酸的浓度、新酸供给量、工艺速度，使流入1#罐的酸液浓度最低，基本为废酸，根据1#酸罐的体积打开1#罐废酸阀启动废酸泵可连续排废酸或间断性排废酸至废酸处理系统；

8）混酸罐的供新酸泵出口排两根PPH管，并分别装截止阀，一根从混酸罐顶回混酸罐，可实现自循环搅拌功能，另一根直接供新酸至酸洗工艺段的3#酸罐；供新酸的量由供新酸泵出口的两个截止阀的开度大小来控制，当供新酸量需要减少时，自循环的截止阀开度增大，供新酸的截止阀开口度减少，通过两个截止阀的相互调节，可控制供新酸量的调节；

9）通过控制酸洗工艺段连续稳定的供新酸量，再配合稳定的工艺速度及反应温度，实现酸洗质量的稳定控制。

与现有的技术相比，本发明具有下列特点和效果：

1）酸洗工艺段通过连续稳定的补酸，再配合适当的工艺速度、反应温度，保证工艺段酸洗浓度的稳定，可稳定的控制酸洗钛带卷的表面质量，防止过酸洗和欠酸洗。

2）可提高钛卷酸洗的成材率。

3）可提高酸的利用率，可减少酸耗，减少废酸的处理量，有利于环境保护。

4）本发明方法简单，操作容易、实用性强。

附图说明

图1为本发明结构工艺结构示意图。

具体实施方式

见图1，一种稳定控制钛带卷酸洗质量的方法，本发明包括下列步骤：

1）钛带卷19酸洗的供排酸系统包括配酸系统、酸洗工艺段；

2）配酸系统包括HF罐1、HNO₃罐2和混酸罐3及配套酸泵4、5、6；

3）酸洗工艺段分三段，每段包括一个酸罐、一个酸槽和一套酸循环系统；第一段包括1#酸罐12，1#酸槽15及配套酸泵7；第二段包括2#酸罐13，2#酸槽16及配套酸泵9；第三段包括3#酸罐14，3#酸槽17及配套酸泵10.