CN202047137U - 一种铜及铜合金管棒型线材酸洗装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种铜及铜合金管棒型线材酸洗装置，其包括酸液槽槽体、槽盖，在所述槽体上开设有酸液进口和酸雾排放口，所述酸洗装置还包括自流式酸液回流管、集酸罐、循环酸泵、石墨换热器、酸液输送管和酸液分配管，其中所述自流式酸液回流管连接所述酸液槽槽体和所述集酸罐，所述集酸罐通过管道与所述石墨换热器连接，在连接所述集酸罐和所述石墨换热器的管道上安装有所述循环酸泵，所述石墨换热器的顶部通过酸液输送管连接到所述酸液槽槽体的底部设置的多个酸液分配管。本实用新型采用蒸汽-石墨热交换器进行槽外加热的方式，避免传统酸洗方法中存在的，由于蒸汽液化导致槽中酸液浓度降低的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种酸洗装置，尤其是涉及一种铜及铜合金管棒型线材酸洗装置。
背景技术
铜及铜合金管棒型线材在加工过程中，因高温的氧化作用而在制品表面形成氧化皮，在进行后续工艺处理前，需要清除这些氧化皮。如铜及铜合金管棒型线材在挤压后，制品表面往往存在严重的氧化现象。黄铜、青铜等合金产品，在进行多道次的冷加工时，受加工硬化作用的影响，一般经过1-2道次的冷加工后，需要进行退火处理以恢复合金的塑性，在退火过程中，制品表面易于产生严重的氧化。黄铜制品在经过冷加工后，需要在24h之内进行消除应力退火，氧化退火时制品表面产生严重的氧化。目前，通用的去除铜及铜合金制品表面的氧化皮的方法是对制品进行酸洗处理。传统的铜及铜合金管棒型线材酸洗装置是极其简陋的，一般是采用几个独立的槽子，在槽子内直接配入酸液，酸液的加热是在酸洗槽内的一至两个点位直接通入蒸汽直接加热。存在的问题是：一是酸液的温度不易控制，整个酸槽中酸液温度极不均匀，通蒸汽点位的温度较不通蒸汽点位的温度高出10℃以上，高温区往往产生浓烈的酸雾，污染环境、腐蚀设备、恶化工作条件。二是由于化学反应速度受温度的影响很大，酸液温度高的区域化学反应速度快，酸液温度低的区域化学反应速度慢，酸洗的结果是：同一根制品，处于高温区的部分往往出现过酸洗，黄铜出现脱锌、合金产品会出现不均匀腐蚀；处于低温区的部分往往出现酸洗不足，甚至完全没有酸洗效果。三是受蒸汽液化的影响，液化的水汽进入酸液使酸液浓度降低，影响酸洗效果，也使酸洗工艺不易控制。四是在酸洗过程中，酸液和被洗制品均处于相对静止状态，在酸洗过程中，制品周围局部区域的酸液浓度很快出现贫化，远处的H+离子只能依靠浓差扩散向制品区域运动，使酸洗时间延长、生产效率降低。
发明内容
本发实用新型的目的是针对现有技术中存在的不足，提供一种带酸液循环和酸液加热的铜及铜合金管棒型线材酸洗装置。
上述目的是通过下述方案实现的：
一种铜及铜合金管棒型线材酸洗装置，其包括酸液槽槽体、槽盖，在所述槽体上开设有酸液进口和酸雾排放口，其特征在于，所述酸洗装置还包括自流式酸液回流管、集酸罐、循环酸泵、石墨换热器、酸液输送管和酸液分配管，其中所述自流式酸液回流管连接所述酸液槽槽体和所述集酸罐，所述集酸罐通过管道与所述石墨换热器连接，在连接所述集酸罐和所述石墨换热器的管道上安装有所述循环酸泵，所述石墨换热器的顶部通过酸液输送管连接到所述酸液槽槽体的底部设置的多个酸液分配管。
根据上述酸洗装置，其特征在于，在所述槽体底部设有槽底酸液回流管，其连接所述槽体和所述自留式酸液回流口。
本实用新型的有益效果：本实用新型采用蒸汽-石墨热交换器进行槽外加热的方式。由热交换器输送到酸槽中的酸液的温度是均匀的，酸液分配管在酸槽上开设的酸液进口是均匀分布的，能够确保在整个酸洗过程中酸槽中不同区域的温度保持相对恒定。避免传统酸洗方法中存在的，由于蒸汽液化导致槽中酸液浓度降低的问题。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
参见图1，本实用新型的带酸液循环和酸液加热的酸洗装置，其包括酸液槽槽体1、槽盖3、自流式酸液回流管6、集酸罐7、循环酸泵9、石墨换热器10、酸液输送管14和酸液分配管15组成。酸洗槽由酸槽槽体1、槽盖3组成一个密闭的空间，酸槽槽体1上开设有酸雾排放口4、槽底酸液回流口21和自流式酸液回流口5，酸雾排放口4用于集中收集和排放在酸洗的过程中产生的酸雾，并将收集到的酸雾输送到酸雾净化装置进行净化处理（图1中未示出）。在酸洗过程中，槽底酸液回流管21上的控制阀22处于关闭状态，槽体1中的酸液2通过自流式酸液回流口5和自流式酸液回流管6返回酸罐7。使酸槽1中始终保持恒定的酸液高度，待酸洗的铜料制品20始终处于酸液2中，保证酸洗效果。
酸液循环泵9的作用是将集酸罐7中，经过静置澄清、且酸液浓度得到补充的酸液2抽出，将酸液2由换热器酸液进口12送入石墨热交换器10中，加热用的水蒸气由水蒸气进口17送入石墨热交换器10，酸液和水蒸气通过石墨管11进行热交换，被加热的酸液由换热器酸液出口13流出，经由酸液输送管14、酸液分配管15、酸槽酸液进口16进入酸槽1中。在石墨换热器中，放热后的水蒸汽凝结为蒸馏水，经由凝结水排放口18流入水槽19。
在酸洗槽1中，待酸洗的铜料制品20处于散开的状态，被加热的酸液2通过酸液分配管15，从槽体两侧酸槽酸液进口16直接喷向待酸洗的铜制品20的中下部。热的酸液在温度差的作用下上浮，在酸液2向上流动的过程中，对制品20的中上部进行酸洗。酸液有所消耗、温度有所降低、处于酸槽上部的酸液2通过自流式酸液回流口5、酸液回流管6流回集酸罐7中。在酸罐7中，经过静置澄清、且酸液浓度得到补充的酸液2再次由酸泵9泵入石墨热交换器10中，经过加热的酸液2通过酸液分配管15再次喷入酸洗槽1，对铜料制品20进行再次酸洗，热的酸液在向上流动的过程中，对处于中上部的铜料制品20进行酸洗。酸槽上部的酸液再次通过自流式酸液回流管6流回集酸罐7中。如此反复循环。
采用本装置的另一个好处是，在酸洗过程中，制品20表面极其周围的酸液始终处于流动状态，酸液浓度和温度也保持相对恒定，酸洗质量明显提高、酸洗效率也大大提高。集酸罐7起到了储存酸液2、澄清酸液、补冲酸洗过程中酸液消耗的作用。使酸槽2中的H+离子消耗得到及时补充，与制品20接触的酸液浓度保持相对稳定。石墨热交换器10采用蒸汽进行加热，酸液2通过热交换器10加热后，输送到酸槽1中的酸液2的温度是均匀的，酸液分配管15在酸槽上开设的酸液进口16是均匀分布的，能够确保在整个酸洗过程中，酸,1中不同区域的温度保持相对恒定。避免传统酸洗方法中存在的，由于蒸汽液化导致槽中酸液浓度降低的问题。
Claims (2)
1.一种铜及铜合金管棒型线材酸洗装置，其包括酸液槽槽体、槽盖，在所述槽体上开设有酸液进口和酸雾排放口，其特征在于，所述酸洗装置还包括自流式酸液回流管、集酸罐、循环酸泵、石墨换热器、酸液输送管和酸液分配管，其中所述自流式酸液回流管连接所述酸液槽槽体和所述集酸罐，所述集酸罐通过管道与所述石墨换热器连接，在连接所述集酸罐和所述石墨换热器的管道上安装有所述循环酸泵，所述石墨换热器的顶部通过酸液输送管连接到所述酸液槽槽体的底部设置的多个酸液分配管。
2.根据权利要求1所述的酸洗装置，其特征在于，在所述槽体底部设有槽底酸液回流管，其连接所述槽体和所述自留式酸液回流口。
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