1. Kakšno je območje nadzora koncentracije za alkalno pranje hladno{1}}valjanih tuljav? Zakaj je ta obseg potreben?
Koncentracija alkalne raztopine (kot NaOH) za alkalno čiščenje hladno{0}}valjanih tuljav je običajno nadzorovana med 3 % in 5 %.
Ta obseg je izbran na podlagi naslednjih premislekov o ravnovesju:
Prenizka koncentracija (<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 %): Čeprav je reakcija umiljenja pospešena, previsoke koncentracije NaOH zmanjšajo topnost mila, zaradi česar se neraztopljeno milo ponovno -prilepi na površino traku, s čimer se zmanjša učinkovitost razmaščevanja in povečajo stroški reagenta ter posledično breme izpiranja.
Glede na inženirsko prakso dosega razpon koncentracije od 3 % do 5 % dobre rezultate čiščenja; nadaljnje povečanje koncentracije bistveno ne izboljša učinka čiščenja in zmanjša stroškovno{2}}učinkovitost.
2. Kakšno je načelo nadzora koncentracije alkalnega detergenta? Kakšno je razmerje med koncentracijo in čistilnim učinkom?
Osnovno načelo nadzora koncentracije alkalnega pranja temelji na kemičnem ravnovesju med umiljenjem in emulgiranjem. Alkalne raztopine (v glavnem sestavljene iz NaOH, Na₂CO3, Na₂SiO₃ itd.) odstranijo maščobo s površine jeklenega traku z naslednjimi mehanizmi:
Umiljenje: Alkalija reagira z živalskimi in rastlinskimi olji (gliceridi maščobnih kislin), da proizvede-vodotopni glicerol in milo (natrijeve maščobne kisline), zaradi česar se maščoba loči od površine jeklenega traku. Povečanje koncentracije alkalij pospeši hitrost reakcije umiljenja.
Emulgiranje: površinsko aktivne snovi emulgirajo in razpršijo maščobe, ki jih ni mogoče umiliti, kot je mineralno olje, v čistilni raztopini; ustrezna koncentracija poveča emulgiranje.
3. Kako lahko koncentracijo alkalne raztopine spremljate na spletu med proizvodnjo? Katere so nekatere pogosto uporabljene metode odkrivanja?
Proizvodna lokacija uporablja predvsem metodo prevodnosti za spletno detekcijo in avtomatsko kontrolo koncentracije raztopine alkalij. Načelo je, da ko temperatura in tlak raztopine ostaneta konstantna, obstaja ena{1}}proti-ena ujemanje med prevodnostjo raztopine in koncentracijo ionov (tj. alkalnostjo).
Potek dela metode prevodnosti je naslednji:
Na obtočnem cevovodu je nameščen merilnik prevodnosti za merjenje vrednosti prevodnosti alkalne raztopine v realnem času.
Z vnaprej-določeno delovno krivuljo »koncentracije-prevodnosti« (ki jo je treba umeriti v laboratoriju za specifične enote in formule sredstva za razmaščevanje) se prevodnost pretvori v vrednost koncentracije.
Krmilni sistem PLC samodejno prilagaja dodajanje koncentrirane alkalne raztopine in čiste vode na podlagi odstopanja med izmerjeno koncentracijo in nastavljeno vrednostjo, s čimer doseže krmiljenje zaprte -zanke.
Pomen temperaturne kompenzacije: ker temperatura neposredno vpliva na prevodnost, mora imeti sistem zaznavanja funkcijo temperaturne kompenzacije. Sodobni spletni sistemi za zaznavanje običajno nastavijo območje temperaturne kompenzacije na 0 stopinj ~85 stopinj, s čimer dosežejo natančnost nadzora koncentracije ±2 g/L.
Nastajajoče tehnologije: nekatere napredne proizvodne linije so začele uporabljati ramanske spletne sisteme za-zaznavanje in{0}}, ki dosegajo natančnejšo analizo komponent z vzpostavitvijo modela učinkovitih komponent alkalijske raztopine s stopnjo natančnosti zaznavanja nad 90 %.
4. Kakšne napake v kakovosti so lahko posledica nepravilnega nadzora koncentracije alkalij?
Ko je koncentracija prenizka:
Nepopolno razmaščevanje povzroči ostanke olja in železovega prahu na površini traku. Med kasnejšim žarjenjem se bo olje karboniziralo, kar bo povzročilo "oljne lise" ali razbarvanje površine.
To vpliva na oprijem premaza in lahko povzroči nepopolno cinkanje med vročim-cinkanjem.
Ko je koncentracija previsoka:
Topnost mila se zmanjša, usedline kalcijevega mila pa se oprimejo površine traku. Potem ko jih stisnejo stiskalni valji, te oborine tvorijo "črne madeže za alkalno pranje"-neenakomerno porazdeljene drobne črte, ki vsebujejo visoke ravni Ca in P.
Pri jeklih, ki vsebujejo legirne elemente, kot sta silicij in mangan, lahko pretirano visoke koncentracije poslabšajo selektivno korozijo.
To poveča porabo alkalij in breme za naknadno izpiranje, kar poveča stroške čiščenja odpadne vode.
5. Kako je mogoče doseči natančen avtomatski nadzor koncentracije alkalij v proizvodnji?
Avtomatski mehanizem za doziranje alkalij:
Senzor koncentracije je nameščen v posodi za doziranje alkalije. Ko zazna, da je koncentracija pod nastavljeno spodnjo mejo, krmilni sistem samodejno odpre ventil dozirnega lijaka za dodajanje koncentrirane raztopine alkalije, hkrati pa dopolnjuje čisto vodo, dokler se koncentracija ne vrne v nastavljeno območje.
Pogoji za sprožitev točenja vključujejo: padec prevodnosti na nastavljeno vrednost (zaradi porabe alkalnosti) ali padec nivoja krožne posode na nastavljeno vrednost (zaradi periodičnega izpusta umazane tekočine).
Nadzor ravni in koncentracije povezave:
Za nivo obtočnega rezervoarja je nastavljenih šest kontrolnih točk (LLL, LL, L, H, HH, HHH). Razlika med nivojema H in L neposredno vpliva na stabilnost koncentracije-velika razlika povzroči čezmerna nihanja koncentracije, medtem ko majhna razlika povzroči pogosto dolivanje vode in tekočine.
Optimizacija procesa povratnega toka:
Napredna proizvodna linija ima zasnovo, kjer čistilno sredstvo teče v nasprotni smeri od gibanja jeklenega traku. Nova alkalna raztopina se pripravi v odseku za elektrolitično čiščenje in nato teče zaporedno v odsek za pranje z razprševanjem, kar omogoča, da se alkalna raztopina uporabi in postopoma postane umazana, kar zagotavlja čistejšo vodo v naslednjih rezervoarjih in izboljša kakovost čiščenja.