Ekstrusi aluminium mati membersihkan sistem pengolahan cairan alkali limbah
- Keterangan
- Pertanyaan
Keterangan
Ekstrusi aluminium mati membersihkan sistem pengolahan cairan alkali limbah
Ekstrusi aluminium mati membersihkan sistem pengolahan cairan alkali limbah
Sistem pengolahan cairan alkali limbah terutama digunakan untuk mengolah cairan limbah alkali konsentrasi tinggi yang dihasilkan oleh pembersihan etsa cairan alkali pada cetakan ekstrusi aluminium..
Sistem peralatan terutama mencakup tiga bagian berikut:
Peralatan pembersih cetakan ekstrusi multifungsi, peralatan pemurnian kabut alkali limbah 3T mencatat suhu keluar dari ekstrusi aluminium limbah pemulihan cairan alkali dan peralatan penggunaan kembali.
Cairan limbah yang dihasilkan setelah dibersihkan oleh peralatan pembersih cetakan multifungsi dikumpulkan secara merata di kolam pengumpul cairan alkali limbah, dan cairan limbah alkali dipompa ke peralatan pemulihan dan penggunaan kembali cairan alkali limbah melalui pompa.
Gas alkali limbah yang dihasilkan selama etsa dan pembersihan cetakan dipompa ke menara penyemprot melalui kipas bertekanan negatif, mengalami desorpsi mendalam dan perawatan pemurnian, sehingga dapat memenuhi standar emisi setelah dilakukan pengolahan.
Peralatan pemulihan dan pengolahan limbah alkali mengadopsi metode kristalisasi hidrolisis (juga dikenal sebagai proses Bayer).
Ini menghidrolisis senyawa natrium aluminat dalam cairan alkali limbah dari ekstrusi aluminium mati pembersihan korosif menjadi partikulat aluminium hidroksida dan larutan natrium hidroksida, mewujudkan daur ulang sekunder larutan natrium hidroksida cair, mengurangi penggunaan soda kaustik oleh perusahaan, dan produk sampingan aluminium hidroksida dikumpulkan dan dijual untuk menghasilkan pendapatan tambahan bagi perusahaan.
Sistem pemulihan cairan alkali limbah dikontrol secara otomatis oleh program PLC.
Tidak perlu pemantauan pekerja selama proses berlangsung.
Reaksi pemulihan tidak memerlukan pemanasan dan pendinginan tambahan.
Peralatan sistem memiliki konsumsi energi yang sangat rendah.
Perawatan sistem yang lengkap tidak menghasilkan kabut alkali limbah, mencapai nol pembuangan limbah cair alkali.
Peralatan pembersih cetakan ekstrusi multifungsi
Tangki pembersih cetakan ekstrusi cerdas multifungsi terutama digunakan untuk etsa dan pembersihan cetakan.
Tangki pembersih cetakan ekstrusi dapat dipilih sebagai tangki tunggal atau tipe multi-tangki sesuai dengan jumlah dan ukuran cetakan ekstrusi pelanggan..
Tangki pembersih cetakan ekstrusi berisi tangki pembersih dengan pemeriksaan suhu internal, pemanas elektromagnetik dan pelabuhan pengumpulan gas buang.
Dinding luar tangki dibungkus dengan kapas isolasi termal efisiensi tinggi dan dibungkus dengan papan SUS304 berkualitas tinggi untuk perlindungan korosi.
Peralatan perawatan pemurnian kabut alkali limbah
Fungsi utama peralatan pemurnian kabut alkali limbah adalah untuk menyerap dan memurnikan gas alkali limbah yang dihasilkan selama pembersihan cetakan ekstrusi.
Peralatan pengolahan dilengkapi dengan saluran pengumpul, menara semprotan desorpsi efisiensi tinggi dan kipas bertekanan negatif.
Setelah dirawat oleh peralatan, dapat langsung dibuang untuk memenuhi standar.
Peralatan daur ulang dan penggunaan kembali limbah alkali
Peralatan pemulihan dan penggunaan kembali limbah alkali digunakan untuk pemulihan alkali.
Ini terutama mencakup unit pengumpulan limbah cair, unit hidrolisis kristalisasi, unit pengumpulan cairan pemulihan dan unit pengumpulan produk sampingan.
Data teknis
Ruang peralatan: P19000mm*L8000mm*T6500mm
Inokulasi tangki penyimpanan benih (di luar ruangan): Diameternya 3000mm, tinggi 6000mm
Menara semprot (di luar ruangan): Diameternya 1500mm, tinggi 3000mm
2 tangki pembersih ekstrusi mati: P1500mm*L1300mm*T1200mm
1 tangki cuci: P1500mm*L1300mm*1200mm
1 tangki limbah alkali: P1600mm*L1500mm*T2200mm
1 tangki alkali: P1600mm*L1500mm*T2200mm
Tangki reaksi: P1600mm*L1500mn*T2200mm
Peralatan dekomposisi: P1800mm*L2100mm*T4000mm
Fitur sistem
Proses pemrosesan cetakan ekstrusi membersihkan penggunaan kembali soda kaustik: ekstrusi mati membersihkan soda kaustik, Pemanasan, pembersihan, penyemprotan semua tersedia, pengoperasiannya sangat nyaman, dan itu sangat efisien dan hemat energi.
Soda kaustik dapat dihemat dengan 90%, konsumsi air keran dapat dihemat dengan 99%, dan biaya bahan penghilang aluminium hanya setara dengan 10-15% soda kaustik.
1. Hemat lebih dari 90% penggunaan soda kaustik dan 99% dari penggunaan air keran.
2. Hindari risiko dan kurangi pengeluaran. Air limbah de-molding tradisional merupakan limbah yang sangat berbahaya, yang mengharuskan perusahaan yang memenuhi syarat untuk mendaur ulang dan mengolahnya. Biaya pengolahan saat ini lebih dari 2.000/ton.
3 Nol pelepasan selama proses perawatan.
4 Endapan padat yang dihasilkan pada akhirnya dapat dijual secara normal untuk memulihkan sebagian biaya.
Ini pada dasarnya memecahkan masalah konsumsi soda kaustik dalam jumlah besar, sejumlah kecil pemulihan aluminium, lingkungan kerja yang keras dan kondisi tidak aman dalam proses pembersihan alkali cetakan ekstrusi aluminium.
Kecepatan ekstrusi harus dikontrol dengan hati-hati selama proses ekstrusi, sistem pemulihan cairan limbah pembersih alkali dapat secara efektif memulihkan larutan alkali berlebih dalam cairan limbah untuk pembersihan cetakan ekstrusi dan memisahkan ion aluminium melalui metode kimia, sehingga mencapai nol pembuangan air limbah dalam proses pembersihan alkali ekstrusi, memulihkan ion aluminium dan meningkatkan manfaat ekonomi.
Pembersihan alkali mati ekstrusi aluminium otomatis dan sistem daur ulang limbah cair yang komprehensif adalah peralatan sistem yang menggunakan sensor canggih, proses kontrol otomatis, metode operasi proses terobosan dan teknologi baru lainnya untuk mencapai efisiensi, Pekerjaan utama adalah memasukkan strip poliamida penghalang termal di takik profil aluminium, perawatan pembersihan pencucian alkali cetakan yang bebas polusi dan aman.
Mengapa perlu dilakukan proses pembersihan cetakan ekstrusi aluminium??
Perkenalan
NS dan tes membuktikan bahwa kecepatan ekstrusi dapat ditingkatkan dengan adalah komponen kunci dalam proses produksi ekstrusi aluminium.
Ketika cetakan dilepas setelah mesin ekstrusi digunakan, sejumlah aluminium bekas akan tersangkut di lubang cetakan, mempengaruhi perbaikan dan penggunaan kembali cetakan.
Proses pembersihan cetakan ekstrusi adalah dengan menggunakan crane atau hoist untuk mengangkat cetakan ke dalam tangki alkali yang diisi dengan larutan natrium hidroksida..
Setelah aluminium bekas yang menempel pada lubang die terlarut sebagian, cetakan dibersihkan dan sisa aluminium dihilangkan.
Cetakan yang sudah dibersihkan kemudian diperbaiki atau digunakan kembali.
Proses pembersihan cetakan ekstrusi aluminium akan menghasilkan limbah cair yang mengandung alkali dan aluminium.
Situasi pembersihan cetakan ekstrusi saat ini
Proses pembersihan cetakan ekstrusi aluminium adalah dengan merendam cetakan dalam larutan natrium hidroksida, yang akan melarutkan logam aluminium, sehingga membuat cetakan menjadi bersih dan mudah digunakan kembali.
Tempat tidur pendingin ekstrusi aluminium, larutan natrium hidroksida akan dengan cepat memperkaya aluminium terlarut.
Saat itu terus melarutkan lebih banyak aluminium, kemampuan melarutnya menurun hingga hilang sama sekali, jadi larutan natrium hidroksida harus sering diganti.
Selama proses pembersihan cetakan ekstrusi, limbah aluminium di lubang cetakan mengalami reaksi kimia berikut dalam larutan natrium hidroksida:
Penghapusan film oksida alami aluminium:
Al2O3+2NaOH==2NaAlO2+H2O(G)^ (uap air)
Aluminium terlarut: 2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑
Dekomposisi solusi: NaAlO2+2H2O==Al(OH)3↓+NaOH
Dalam produksi sebenarnya, konsentrasi massa natrium hidroksida dalam proses pembersihan cetakan ekstrusi adalah sekitar 200g/L~300g/L (fraksi massa sekitar 16,7%~23,1%), dan suhu puncak proses pembersihan die bisa mencapai 100°C.
Waktu pembersihan cetakan ekstrusi tergantung pada kondisi spesifik cetakan (tipe mati, ukuran mati, apakah cetakan ekstrusi sangat dibutuhkan, T13)
Berikut ini adalah masalah utama yang dihadapi oleh operasi pembersihan cetakan ekstrusi dalam operasi produksi sehari-hari:
1. Penambahan natrium hidroksida yang tidak terorganisir dan tidak direncanakan, mengakibatkan tingginya konsumsi natrium hidroksida;
2. Mengganti larutan natrium hidroksida berdasarkan pengalaman, sehingga menghasilkan limbah yang serius;
3. Memperpanjang waktu pembersihan cetakan ekstrusi untuk menghemat masalah.
Suatu perusahaan dengan hasil tahunan sebesar 200,000 ton profil aluminium menghabiskan sekitar 2,000 ton natrium hidroksida dalam proses pembersihan cetakan ekstrusi, dan menghasilkan tentang 8,000 ton cairan pembersih limbah yang mengandung alkali dan alumunium.
Proses pembersihan cetakan ekstrusi mengkonsumsi natrium hidroksida dalam jumlah besar, dan sejumlah besar asam juga diperlukan untuk mengolah sejumlah besar cairan limbah pembuatan jamur.
Penelitian Eksperimental
Berdasarkan pengamatan dan pemahaman situasi produksi aktual dari proses pembersihan cetakan ekstrusi, dikombinasikan dengan reaksi kimia yang terjadi pada proses pembersihan cetakan ekstrusi, faktor-faktor yang memiliki dampak lebih besar pada efisiensi pembersihan cetakan adalah:
1. Waktu pembersihan mati;
2. Konsentrasi natrium hidroksida;
3. Suhu pembersihan mati.
Karena itu, percobaan ini terutama dilakukan berdasarkan ketiga faktor ini, dan perubahan konsentrasi masing-masing zat dalam cairan limbah pembersih cetakan dieksplorasi.
Pengaruh waktu reaksi terhadap pelarutan logam aluminium
Pengaruh waktu reaksi terhadap pelarutan logam aluminium, mengambil 7 batang aluminium silinder kecil (diameter D=21mm, panjang L=100mm), beratnya 92,3±0,1g, dan mempersiapkan 7 porsi larutan natrium hidroksida 500mL dengan konsentrasi massa 300g/L.
Batang aluminium ditempatkan dalam larutan natrium hidroksida untuk 1, 2, 3, 4, 5, 6, 3T mencatat suhu keluar dari ekstrusi aluminium 12 jam masing-masing.
Setelah mencapai target waktu, mengukur konsentrasi alkali total, konsentrasi natrium hidroksida bebas, konsentrasi ion aluminium dan suhu larutan.
Keluarkan batang aluminium, bersihkan dengan kertas saring, dan timbang batang alumunium tersebut.
Fenomena percobaannya adalah sebagai berikut:
(1) Gelembung muncul dari permukaan batang aluminium. Jumlah gelembung awalnya meningkat secara bertahap dan kemudian berkurang setelah jangka waktu tertentu;
(2) Larutan melepaskan panas selama reaksi. Solusinya secara bertahap memanas hingga mendidih pada awalnya dan berhenti mendidih setelah jangka waktu tertentu;
(3) Warna larutan berangsur-angsur berubah dari putih menjadi abu-abu. Seiring bertambahnya waktu reaksi, warna larutan semakin dalam dan menjadi lebih keruh;
(4) Tingkat cairan larutan secara bertahap menurun;
(5) Endapan abu-abu kehitaman dihasilkan di dasar larutan dan secara bertahap meningkat.
Seiring bertambahnya waktu reaksi, konsentrasi alkali total meningkat.
Hal ini karena aluminium bereaksi dengan larutan natrium hidroksida membentuk natrium aluminat, dan natrium aluminat terhidrolisis: AlO2-+2H2O Al(OH)3+OH-, membuat larutan menjadi sangat basa.
Tambahan, larutannya mengandung natrium hidroksida yang tidak dikonsumsi, sehingga konsentrasi alkali total terus meningkat.
Seiring bertambahnya waktu reaksi, konsentrasi natrium hidroksida bebas secara bertahap menurun, dan konsentrasi ion aluminium secara bertahap meningkat.
Setelah sekitar 3 jam reaksi, perubahan konsentrasi natrium hidroksida bebas dan konsentrasi ion aluminium cenderung stabil.
Hal ini karena seiring bertambahnya waktu reaksi, semakin banyak aluminium yang diperkaya dan dilarutkan dalam larutan natrium hidroksida, dan konsentrasi ion aluminium meningkat.
Ketika lebih banyak aluminium terus terlarut, kelarutan larutan natrium hidroksida berangsur-angsur menurun, sehingga laju perubahan konsentrasi natrium hidroksida bebas dan konsentrasi ion aluminium berangsur-angsur menurun.
Ketika batang aluminium bersentuhan dengan larutan natrium hidroksida, suhu larutan meningkat.
Hal ini karena pelarutan natrium hidroksida dalam air merupakan reaksi fisika eksotermik, dan reaksi aluminium dengan larutan natrium hidroksida merupakan reaksi kimia eksotermik, yang menyebabkan suhu larutan naik hingga mendidih, dan kemudian suhunya menurun secara bertahap.
Seiring bertambahnya waktu reaksi, berat batang aluminium berangsur-angsur berkurang.
Setelah sekitar 3 jam reaksi, perubahan berat batang alumunium cenderung stabil.
Hal ini karena seiring bertambahnya waktu reaksi, kelarutan larutan natrium hidroksida berangsur-angsur menurun, sehingga laju reaksi batang aluminium dan larutan natrium hidroksida berangsur-angsur berkurang.
Dalam waktu sekitar 3 jam setelah reaksi dimulai, batang aluminium bereaksi dengan larutan natrium hidroksida dengan kecepatan lebih cepat;
Setelah sekitar 3 jam, batang aluminium bereaksi dengan larutan natrium hidroksida dengan kecepatan lebih lambat, yang berkurang secara signifikan dibandingkan dengan kecepatan reaksi batang aluminium dengan larutan natrium hidroksida dalam waktu sekitar 3 jam setelah reaksi dimulai.
Mengingat situasi produksi sebenarnya, waktu pembersihan cetakan ekstrusi dikontrol sekitar 3 jam, dan efisiensi pembersihan cetakan relatif tinggi.
Memperpanjang waktu pembersihan cetakan ekstrusi tidak memiliki efek yang jelas pada pembubaran limbah aluminium.
Pengaruh konsentrasi natrium hidroksida terhadap pelarutan logam aluminium
Mengambil 5 potongan batang aluminium silinder kecil (diameter D=21mm, panjang L=100mm), beratnya 92,3±0,1g, dan mempersiapkan 5 porsi larutan natrium hidroksida 500mL dengan konsentrasi massa 210g/L, 240gram/L, 270gram/L, 300gram/L, dan 330g/L, masing-masing.
Mengambil 5 potongan batang aluminium, masukkan masing-masing ke dalam larutan natrium hidroksida, dan segera tandai ketinggian cairan pada dinding gelas kimia dengan spidol.
Setiap jam, keluarkan batang aluminium, bersihkan dengan kertas saring, dan menimbangnya.
Kemudian masukkan kembali batang aluminium ke dalam larutan natrium hidroksida dan tambahkan air keran bersuhu normal hingga tanda tersebut.
Semakin tinggi konsentrasi natrium hidroksida, semakin cepat pula berat batang alumunium berkurang.
Dari pengaruh waktu reaksi terhadap pelarutan logam aluminium, terlihat bahwa efisiensi pelarutan logam aluminium lebih tinggi bila waktu reaksi dikontrol sekitar 3 jam.
Kapan waktu reaksinya 3 jam, pengurangan berat badan 5 potongan batang aluminium dengan konsentrasi di atas 210g/L, 240gram/L, 270gram/L, 300gram/L, dan 330g/L adalah 26,84g, 37.82G, 42.19G, 49.91G, dan 53,63g masing-masing.
Pengurangan berat batang aluminium dengan konsentrasi yang berdekatan yang telah direaksikan 3 jam dikurangi dan nilai absolut diambil, yang: 10.98G, 4.37G, 7.72G, dan 3,72g masing-masing.
Kapan waktu reaksinya 3 jam, penurunan berat batang aluminium dalam larutan natrium hidroksida dengan konsentrasi 240g/L jauh lebih besar dibandingkan dengan batang aluminium dalam larutan natrium hidroksida dengan konsentrasi 210g/L (10.98G).
Karena itu, disarankan untuk menggunakan larutan natrium hidroksida dengan konsentrasi ≥240g/L untuk melarutkan logam aluminium;
Kapan waktu reaksinya 3 jam, penurunan berat batang aluminium dalam larutan natrium hidroksida dengan konsentrasi 330g/L jauh lebih kecil dibandingkan dengan batang aluminium dalam larutan natrium hidroksida dengan konsentrasi 300g/L (3.72G).
Karena itu, disarankan untuk menggunakan larutan natrium hidroksida dengan konsentrasi ≤300g/L untuk melarutkan logam aluminium.
Dalam produksi sebenarnya, mempertimbangkan laju disolusi aluminium bekas dan biaya produksi, disarankan untuk menggunakan larutan natrium hidroksida dengan konsentrasi massa 240g/L hingga 300g/L untuk pembersihan cetakan ekstrusi.
Pengaruh suhu reaksi terhadap pelarutan logam aluminium
Mengambil 2 potongan kecil batang aluminium silinder (diameter D = 21mm panjang L = 100mm), beratnya 92,3±0,1g, dan mempersiapkan 2 porsi larutan natrium hidroksida 500mL dengan konsentrasi massa masing-masing 150g/L dan 300g/L.
Tempatkan gelas kimia dalam alat pemanas penangas air bersuhu konstan dan atur suhu menjadi 90℃.
Mengambil 2 potongan batang aluminium dan masukkan masing-masing ke dalam larutan natrium hidroksida, dan segera tandai ketinggian cairan pada dinding gelas kimia dengan spidol.
Keluarkan setiap batang aluminium 1 Karena nilai tambah yang tinggi dari profil aluminium, bersihkan dengan kertas saring, dan menimbangnya.
Kemudian masukkan kembali batang aluminium ke dalam larutan natrium hidroksida dan tambahkan air keran suhu kamar hingga tanda batas.
Menaikkan suhu larutan natrium hidroksida akan mempercepat laju penurunan berat batang aluminium secara signifikan.
Setelah larutan natrium hidroksida konsentrasi rendah dipanaskan, tingkat pengurangan berat batang aluminium bisa, sampai tingkat tertentu, mencapai laju pengurangan berat batang aluminium dalam larutan natrium hidroksida konsentrasi tinggi pada suhu kamar.
Ketika tingkat pengurangan berat batang aluminium meningkat, laju penguapan air juga meningkat.
Dalam produksi sebenarnya, ekstrusi mati membersihkan tangki alkali dapat dipanaskan dengan benar, dan perhatian harus diberikan pada pengisian air tepat waktu untuk menghindari tingkat larutan natrium hidroksida lebih rendah dari cetakan, sehingga mempengaruhi efisiensi pembersihan cetakan ekstrusi.
Saat menambahkan air, biayanya harus dipertimbangkan secara komprehensif, dan air bersuhu tinggi yang dihasilkan selama produksi dalam proses lain harus ditambahkan sebanyak mungkin untuk lebih mempercepat laju disolusi aluminium bekas..
Singkatnya:
Proses pembersihan cetakan ekstrusi aluminium harus didasarkan pada reaksi kimia yang terjadi selama proses pencucian dan pembersihan.
Faktor-faktor yang mempunyai pengaruh lebih besar terhadap efisiensi pembersihan cetakan adalah: 1. Waktu pembersihan mati; 2. Konsentrasi natrium hidroksida; 3. Suhu pembersihan mati.
Pertimbangan yang komprehensif dapat membuat efisiensi pembersihan cetakan ekstrusi menjadi tinggi, logam yang diekstrusi dapat memperoleh keadaan tegangan kompresi tiga dimensi yang lebih intens dan seragam di zona deformasi daripada penempaan bergulir, dan akurat, dan menghemat biaya perusahaan.
Proses spesifiknya harus diperkirakan dan dipertimbangkan oleh setiap produsen profil aluminium.