脱脂线

工业产品

利用化学和电化学的方法，将带钢表面由于冷轧带钢在轧制过程使用的棕榈油或类似的人工合成油在退火炉中退火时，因加热分解将会出现渗碳现象和形成残渣清洗干净，以达到后续加工的质量要求。

简介

冷轧带钢在轧制过程中，出于工艺上的需要，通常用棕榈油或类似的人工合成油作为润滑剂。这种润滑剂会在带钢表面留下一层油膜，而这层油膜在退火炉中退火时，因加热分解将会出现渗碳现象和形成残渣，影响带钢成分和表面清洁，继而影响后序加工的质量。本机组的功能就是利用化学和电化学的方法，将带钢表面清洗干净，以达到后续加工的质量要求。

电解脱脂线组还可以将冷轧后的钢卷进行松卷，切除带钢尾部超厚部分，调节钢卷重量，并以合适的张力进行卷取。钢卷由小车运至开卷机卷筒上，在电机带动下主动开卷。经夹送机送到剪切机，入口剪切机切除在带钢超厚部分或破损部分。准备好的带头与前一卷带钢的尾部进行焊接，带尾在焊接时由张紧机控制停留在焊接适当位置。焊接完毕后，带钢进入脱脂工艺段。脱脂分成化学脱脂及电解脱脂两部分。化学脱脂进行带钢浸润及初步脱脂，脱去表面油污。在经化学刷洗后，带钢进入电解脱脂部分。化学脱脂实质上是借助皂化作业和乳化作用来去除带钢表面的油脂。电解脱脂是使带钢作为阴极或阳极，利用带钢表面产生的大量气泡的强大乳化作用强化脱脂过程。同时通电的带钢产生电极极化，降低带钢与碱液间界面张力，加快油脂的剥离过程。清洗完毕的带钢经刷洗、漂洗、干燥后进入出口段。出口段设置张紧机，提供适当的卷取张力。带钢并可以通过出口剪进行分卷，达到预期的重量。卷取机浮动对边卷取，提供整齐的带钢边缘。

脱脂原理

冷轧带钢在轧制过程中所遇到的油污一般为三种油类：矿物油，植物油和动物油，按其化

学性质可分为可皂化油和非皂化油。所有的动、植物油都属于可皂化油，这些油与碱作用生成肥皂，故有皂化油之称。矿物油都是非皂化油。一般小规模生产时，可采用有机溶剂除油和手工除油，但是这些方法不适用于大规模生产中。在大工业生产中采用的是碱性溶液除油和电化学除油。本机组就是采用这两种方法。

碱性溶液脱脂

碱性溶液化学脱脂实质上是借助皂化作用和乳化作用来进行的，前者可以除去动、植物油，后者可以除去矿物油，只要工艺条件选择的合适，这两类油污的去除是没有困难的。油污中的动植物油的除去是靠皂化反应。所谓“皂化”就是油脂与除油液中的碱起化学反应生成肥皂的过程。一般动植物油中的主要成分是硬脂，它和碱反应所生成的肥皂和甘油都是易溶于水的。矿物油与碱不皂化反应，但是在一定条件下它在碱溶液中可以进行“乳化”。所谓“乳化”就是钢带表面上的油膜可以变成很多很小的油珠，分散在碱溶液中形成了一种混合物，我们称它为“乳浊液”。乳化作用主要是界面张力降低所致，为了迅速去除油污，人们在碱性溶液中加入乳化剂。乳化剂的作用是它不但可以吸附在油与溶液界面上，从而降低界面张力，而且它可以吸附在已脱离带钢表面的小油珠上，形成一层吸附膜，使小油珠不致于互相碰撞在一起重新形成油膜。

电解脱脂

当带钢通过盛有碱性溶液的清洗槽时，在通以交流电的情况下，使带钢作为阳极或阴极，以此进行除油的方法称为电化学除油，也叫电解脱脂。通常采用钢板作辅助电极，它只起导电的作用。生产实践证明，电化学除油的速度常较化学除油的速度高好几倍，而且油污清除的更干净，这是和电化学除油过程的特点分不开的。我们观察到在电化学除油时，不论带钢作为阴极还是阳极，其表面上都大量的析出气体，这个过程的实质是电解水：当带钢作为阴极时，其表面上进行的是还原过程并析出氢气；当带钢作为阳极时，其表面上进行的是氧化过程并析出氧气。电极及带钢表面上大量气体的析出，对油膜会产生强大的乳化作用。电解脱脂过程的机理可简述如下：当带钢通过电解脱脂槽时，由于油与碱液间的界面张力减少，油膜产生了裂纹。与此同时，电极由于通电而极化。电极极化虽然对非离子型的油类没有多大作用，但是它却使带钢与碱液间的界面张力大大降低，因此很快地加大了二者的接触面积（碱液对带钢的湿润性加大），从而排除附着在金属表面上的油污，使油膜进一步破裂成小油珠。由于电流的作用，在带钢表面上生成了小气泡（氢气和氧气），这些气泡变大带着油珠离开带钢。由此可见，电解脱脂过程是电极极化和气体对油膜机械撕裂作用的综合。保证电解脱脂过程顺利进行的另一重要条件是电流密度。电流密度的选择应能保证析出足够量的气泡，它既能使油珠机械撕离，又能搅拌溶液。假如带钢表面油污一定时，电流密度大，除油速度就快。当然也不能无限制地提高它，因为这种关系不永远成正比例，电流密度大到一定程度后，除油速度增加的就不那么快了，反而造成槽电压过高，使电能消耗太大。阴极除油速度较快，其原因是当电流密度相同时，阴极上所析出的氢气体积是阳极上析出的氧气体积的两倍，且气泡数目多而细小，所以它的乳化能力大。另外由于H+的放电、阴极表面液体的PH 值升高，这对脱脂也有利。阳极脱脂时一则氧气泡大，二则OH-放电后其表面液体PH 值降低，所以脱脂速度慢。除此以外，两种脱脂尚各有不足之处，做为阴极时，大量析出的氢能扩散到金属内部引起氢脆，另一方面油污杂质会吸附在阴极板上。当作为阳极时，虽然没有氢脆的问题，但析出的氧促使金属表面氧化，甚至使某些油也发生氧化。鉴于阳极过程和阴极过程的优缺点，现今生产中多采用这两个过程的组合形式，称为“联合电化学除油”。

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