Система очистки щелочных жидкостей для очистки алюминиевых экструзионных штампов
- Описание
- Расследование
Описание
Система очистки щелочных жидкостей для очистки алюминиевых экструзионных штампов
Система очистки щелочных жидкостей для очистки алюминиевых экструзионных штампов
Система очистки отработанной щелочной жидкости в основном используется для обработки отработанной щелочной жидкости высокой концентрации, образующейся в результате травления щелочной жидкостью при очистке алюминиевых экструзионных матриц..
Система оборудования в основном включает в себя следующие три части:
Многофункциональное оборудование для очистки экструзионных матриц, оборудование для очистки щелочного тумана и оборудование для рекуперации и повторного использования жидких щелочей.
Отработанная жидкость, образующаяся после очистки с помощью многофункционального оборудования для очистки пресс-форм, равномерно собирается в бассейне для сбора отработанной щелочной жидкости., и отработанная щелочная жидкость перекачивается в оборудование для сбора и повторного использования отработанной щелочной жидкости через насос..
Отходящий щелочной газ, образующийся во время травления и очистки формы, подается в распылительную башню через вентилятор отрицательного давления., подвергнут глубокой десорбции и очистке, чтобы он мог соответствовать стандартам выбросов после обработки.
В оборудовании для регенерации и очистки сточных вод применяется метод гидролизной кристаллизации. (также известный как процесс Байера).
Он гидролизует соединение алюмината натрия в отработанной щелочной жидкости коррозионной очистки алюминиевых экструзионных матриц на частицы гидроксида алюминия и раствор гидроксида натрия., осуществление вторичной переработки жидкого раствора гидроксида натрия, сокращение использования компанией каустической соды, а побочный продукт гидроксид алюминия собирается и продается для создания дополнительного дохода компании..
Система рекуперации отработанной щелочной жидкости автоматически контролируется программой ПЛК..
Нет необходимости контролировать работника на протяжении всего процесса..
Реакция восстановления не требует дополнительного нагрева и охлаждения..
Оборудование системы имеет сверхнизкое энергопотребление..
Полная очистка системы не приводит к образованию ненужного щелочного тумана., достижение нулевого сброса отработанной щелочной жидкости.
Многофункциональное оборудование для очистки экструзионных матриц
Многофункциональный интеллектуальный резервуар для очистки экструзионных матриц в основном используется для травления и очистки пресс-форм..
Резервуар для очистки экструзионных матриц может быть выбран как одиночный или многотанковый в зависимости от количества и размера экструзионных матриц клиента..
Резервуар для очистки экструзионных матриц содержит резервуар для очистки со встроенным датчиком температуры., электромагнитный нагреватель и отверстие для сбора выхлопных газов.
Внешняя стенка резервуара обернута высокоэффективной теплоизоляционной хлопковой тканью и обернута высококачественной плитой SUS304 для защиты от коррозии..
Оборудование для очистки щелочного тумана
Основная функция оборудования для очистки отработанного щелочного тумана заключается в поглощении и очистке отработанного щелочного газа, образующегося во время очистки экструзионных матриц..
Очистное оборудование оснащено коллекторным каналом., высокоэффективная десорбционная распылительная башня и вентилятор отрицательного давления.
После обработки аппаратом, его можно напрямую разряжать в соответствии со стандартами.
Оборудование для переработки и повторного использования щелочных отходов
Для восстановления щелочи используется оборудование для регенерации и повторного использования щелочи..
В основном это установка для сбора жидких отходов., установка кристаллизации-гидролиза, блок сбора восстановительной жидкости и блок сбора побочных продуктов.
Технические данные
Место для оборудования: Д19000мм*Ш8000мм*В6500мм
Резервуар для хранения инокуляционных семян (открытый): Диаметр 3000мм, высота 6000мм
Распылительная башня (открытый): Диаметр 1500мм, высота 3000мм
2 резервуары для очистки экструзионных матриц: Д1500мм*Ш1300мм*В1200мм
1 промывочный бак: Д1500мм*Ш1300мм*1200мм
1 бак для отработанной щелочи: Д1600мм*Ш1500мм*В2200мм
1 щелочной резервуар: Д1600мм*Ш1500мм*В2200мм
Реакторный резервуар: Д1600мм*Ш1500мин*В2200мм
Оборудование для разложения: Д1800мм*Ш2100мм*В4000мм
Особенности системы
Процесс обработки экструзионных матриц для очистки повторного использования каустической соды: очистка экструзионных матриц каустической содой, обогрев, уборка, распыление все доступно, операция очень удобная, и это очень эффективно и энергосберегающе.
Каустическую соду можно спасти, 90%, потребление водопроводной воды можно сократить за счет 99%, а стоимость средства для удаления алюминия эквивалентна всего лишь 10-15% из каустической соды.
1. Сэкономьте более 90% использования каустической соды и 99% об использовании водопроводной воды.
2. Избегайте рисков и сокращайте расходы. Традиционные сточные воды после формования являются абсолютно опасными отходами., который требует, чтобы квалифицированные предприятия перерабатывали и обрабатывали. Текущая стоимость обработки составляет более 2000/тонну..
3 Нулевой разряд на протяжении всего процесса лечения.
4 Твердый осадок, полученный в результате, можно продать обычным способом, чтобы возместить часть стоимости..
Это принципиально решает проблемы большого потребления каустической соды., небольшое количество восстановления алюминия, суровая рабочая среда и небезопасные условия в процессе щелочной очистки алюминиевых экструзионных матриц.
Скорость экструзии необходимо тщательно контролировать во время процесса экструзии., Система рекуперации отработанной жидкости для очистки щелочей может эффективно восстанавливать избыток раствора щелочи в отработанной жидкости для очистки экструзионных матриц и отделять ионы алюминия химическими методами., тем самым достигается нулевой сброс сточных вод в процессе щелочной очистки экструзионной головки., восстановление ионов алюминия и повышение экономической выгоды.
Полностью автоматическая система щелочной очистки и комплексной переработки отработанных жидких матриц для экструзии алюминия представляет собой системное оборудование, в котором используются передовые датчики., автоматическое управление процессом, прорывные методы управления технологическими процессами и другие новые технологии для достижения эффективного, энергосбережение, экологически чистая и безопасная обработка щелочью для мытья плесени.
Почему необходимо проводить очистку алюминиевых экструзионных матриц?
Введение
В и тест доказывает, что скорость экструзии может быть увеличена на является ключевым компонентом в процессе производства алюминиевого профиля..
Когда матрица удаляется после использования экструзионной машины, определенное количество алюминиевого лома застрянет в отверстии матрицы., влияющие на ремонт и повторное использование штампа.
Процесс очистки экструзионной матрицы заключается в использовании крана или подъемника для подъема матрицы в резервуар с щелочью, наполненный раствором гидроксида натрия..
После частичного растворения алюминиевого лома, приставшего к отверстию матрицы., матрица очищается и выбивается алюминиевый лом.
Очищенную матрицу затем ремонтируют или снова вводят в эксплуатацию..
В процессе очистки алюминиевых экструзионных матриц образуются отходы, содержащие щелочь и алюминий..
Текущая ситуация с очисткой экструзионных матриц
Процесс очистки алюминиевых экструзионных матриц заключается в погружении матрицы в раствор гидроксида натрия., который растворит металлический алюминий, таким образом, матрица снова становится чистой и простой в использовании..
Производственная мощность, раствор гидроксида натрия быстро обогатит растворенный алюминий.
Поскольку он продолжает растворять больше алюминия, его растворяющая способность снижается до полной потери, поэтому раствор гидроксида натрия необходимо часто заменять..
В процессе очистки экструзионной матрицы, алюминиевые отходы в отверстии матрицы подвергаются следующим химическим реакциям в растворе гидроксида натрия:
Удаление естественной оксидной пленки алюминия:
Al2O3+2NaOH==2NaAlO2+H2O(г)↑ (водяной пар)
Растворенный алюминий: 2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑
Декомпозиция решения: NaAlO2+2H2O==Al(ОЙ)3↓+НаОН
В реальном производстве, массовая концентрация гидроксида натрия в процессе очистки экструзионных матриц составляет около 200 г/л ~ 300 г/л. (массовая доля составляет около 16,7% ~ 23,1%), а пиковая температура процесса очистки штампов может достигать 100°C..
Время очистки экструзионной матрицы зависит от конкретных условий работы матрицы. (тип штампа, размер матрицы, нужна ли срочно экструзионная матрица, и т.п.)
Ниже приведены основные проблемы, с которыми сталкиваются операции по очистке экструзионных матриц в повседневной производственной деятельности.:
1. Неорганизованное и незапланированное добавление гидроксида натрия, что приводит к высокому потреблению гидроксида натрия;
2. Замена раствора гидроксида натрия исходя из опыта, что приводит к серьезным отходам;
3. Продление времени очистки экструзионных матриц для устранения проблем.
Предприятие с годовым объемом производства 200,000 тонн алюминиевых профилей потребляет около 2,000 тонн гидроксида натрия в процессе очистки экструзионных матриц, и производит около 8,000 тонн отходов очистки матриц, содержащих щелочь и алюминий.
В процессе очистки экструзионных матриц потребляется большое количество гидроксида натрия., Кроме того, для обработки большого количества отработанной жидкости при изготовлении форм также требуется большое количество кислоты..
Экспериментальные исследования
На основе наблюдения и понимания фактической производственной ситуации процесса очистки экструзионных матриц., в сочетании с химическими реакциями, которые происходят в процессе очистки экструзионных матриц, Факторами, которые оказывают большее влияние на эффективность очистки штампов, являются:
1. Время очистки штампов;
2. Концентрация гидроксида натрия;
3. Температура очистки штампов.
резка и подача алюминиевых заготовок на машину для экструзии алюминия, эксперимент в основном проводится на основе этих трёх факторов, и исследованы изменения концентрации каждого вещества в отработанной жидкости очистки матриц..
Влияние времени реакции на растворение металлического алюминия
Влияние времени реакции на растворение металлического алюминия, брать 7 небольшие цилиндрические алюминиевые стержни (диаметр Д=21мм, длина L=100 мм), весом 92,3±0,1 г, и подготовить 7 порции раствора гидроксида натрия объемом 500 мл с массовой концентрацией 300 г/л..
Алюминиевые стержни помещали в раствор гидроксида натрия на 1, 2, 3, 4, 5, 6, и 12 часов соответственно.
После достижения целевого времени, измерить общую концентрацию щелочи, концентрация свободного гидроксида натрия, концентрация ионов алюминия и температура раствора.
Вынимаем алюминиевые стержни, протрите его фильтровальной бумагой, и взвесить алюминиевые стержни.
Экспериментальные явления заключаются в следующем.:
(1) Пузырьки выходят из поверхности алюминиевых стержней. Количество пузырьков сначала увеличивается постепенно, а затем через некоторое время уменьшается.;
(2) В ходе реакции раствор выделяет тепло.. Раствор сначала постепенно нагревается до кипения и через некоторое время перестает кипеть.;
(3) Цвет раствора постепенно меняется от белого к серому.. По мере увеличения времени реакции, цвет раствора углубляется и становится более мутным;
(4) Уровень жидкости раствора постепенно снижается;
(5) На дне раствора образуется серо-черный осадок, который постепенно увеличивается..
По мере увеличения времени реакции, общая концентрация щелочи увеличивается.
Это связано с тем, что алюминий реагирует с раствором гидроксида натрия с образованием алюмината натрия., алюминат натрия гидролизуется: AlO2-+2H2O Al(ОЙ)3+ОЙ-, сделать раствор сильнощелочным.
Кроме того, раствор содержит неизрасходованный гидроксид натрия, поэтому общая концентрация щелочи продолжает увеличиваться.
По мере увеличения времени реакции, концентрация свободного гидроксида натрия постепенно снижается, и концентрация ионов алюминия постепенно увеличивается.
Примерно через 3 часы реакции, изменения концентрации свободного гидроксида натрия и концентрации ионов алюминия имеют тенденцию быть стабильными.
Это связано с тем, что по мере увеличения времени реакции, все больше и больше алюминия обогащается и растворяется в растворе гидроксида натрия., и концентрация ионов алюминия увеличивается.
Когда все больше алюминия продолжает растворяться, растворимость раствора гидроксида натрия постепенно снижается, поэтому скорость изменения концентрации свободного гидроксида натрия и концентрации ионов алюминия постепенно снижается..
При контакте алюминиевых стержней с раствором гидроксида натрия, температура раствора повышается.
Это связано с тем, что растворение гидроксида натрия в воде является экзотермической физической реакцией., а реакция алюминия с раствором гидроксида натрия является экзотермической химической реакцией., что приводит к повышению температуры раствора до кипения, а затем температура постепенно снижается.
По мере увеличения времени реакции, вес алюминиевого стержня постепенно уменьшается.
Примерно через 3 часы реакции, изменение веса алюминиевого стержня имеет тенденцию быть стабильным.
Это связано с тем, что по мере увеличения времени реакции, растворимость раствора гидроксида натрия постепенно снижается, поэтому скорость реакции алюминиевого стержня и раствора гидроксида натрия постепенно снижается..
Примерно в течение 3 часов после начала реакции, алюминиевый стержень прореагировал с раствором гидроксида натрия с большей скоростью;
Примерно через 3 положение сдвигающего давления, алюминиевый стержень реагировал с раствором гидроксида натрия с меньшей скоростью, что было значительно снижено по сравнению со скоростью реакции алюминиевого стержня с раствором гидроксида натрия примерно за время 3 часов после начала реакции.
Учитывая фактическую производственную ситуацию, время очистки экструзионных матриц контролируется примерно 3 положение сдвигающего давления, и эффективность очистки штампов относительно высока.
Увеличение времени очистки экструзионных матриц не оказывает очевидного влияния на растворение алюминиевых отходов..
Влияние концентрации гидроксида натрия на растворение металлического алюминия
Брать 5 кусочки небольших цилиндрических алюминиевых стержней (диаметр Д=21мм, длина L=100 мм), весом 92,3±0,1 г, и подготовить 5 порции раствора гидроксида натрия объемом 500 мл с массовой концентрацией 210 г/л., 240г/л, 270г/л, 300г/л, и 330 г/л, соответственно.
Брать 5 кусочки алюминиевых прутков, поместите их в раствор гидроксида натрия соответственно, и сразу же отметьте маркером уровень жидкости на стенке стакана..
Каждый час, вытащите алюминиевый стержень, протрите его фильтровальной бумагой, и взвесь это.
Затем поместите алюминиевый стержень обратно в раствор гидроксида натрия и долейте водопроводную воду нормальной температуры до отметки..
Чем выше концентрация гидроксида натрия, тем быстрее уменьшается вес алюминиевого стержня.
О влиянии времени реакции на растворение металлического алюминия, Видно, что эффективность растворения металлического алюминия выше, когда время реакции поддерживается примерно на уровне 3 положение сдвигающего давления.
Когда время реакции 3 положение сдвигающего давления, снижение веса 5 кусочки алюминиевых стержней с вышеуказанной концентрацией 210 г/л, 240г/л, 270г/л, 300г/л, а 330 г/л — это 26,84 г, 37.82г, 42.19г, 49.91г, и 53,63 г соответственно.
Снижение веса алюминиевых стержней с соседними концентрациями, вступившими в реакцию 3 часы вычитаются и принимается абсолютное значение, который: 10.98г, 4.37г, 7.72г, и 3,72 г соответственно.
Когда время реакции 3 положение сдвигающего давления, снижение массы алюминиевого стержня в растворе гидроксида натрия с концентрацией 240 г/л значительно больше, чем у алюминиевого стержня в растворе гидроксида натрия с концентрацией 210 г/л. (10.98г).
резка и подача алюминиевых заготовок на машину для экструзии алюминия, для растворения металлического алюминия рекомендуется использовать раствор гидроксида натрия с концентрацией ≥240 г/л.;
Когда время реакции 3 положение сдвигающего давления, снижение веса алюминиевого стержня в растворе гидроксида натрия с концентрацией 330 г/л значительно меньше, чем у алюминиевого стержня в растворе гидроксида натрия с концентрацией 300 г/л. (3.72г).
резка и подача алюминиевых заготовок на машину для экструзии алюминия, для растворения металлического алюминия рекомендуется использовать раствор гидроксида натрия с концентрацией ≤300 г/л..
В реальном производстве, с учетом скорости растворения алюминиевого лома и себестоимости продукции, для очистки экструзионных матриц рекомендуется использовать раствор гидроксида натрия с массовой концентрацией от 240 г/л до 300 г/л..
Влияние температуры реакции на растворение металлического алюминия
Брать 2 небольшие кусочки цилиндрических алюминиевых стержней (диаметр D = 21 мм длина L = 100 мм), весом 92,3±0,1 г, и подготовить 2 порции раствора гидроксида натрия объемом 500 мл с массовой концентрацией 150 г/л и 300 г/л соответственно..
Поместите стакан в нагревательное устройство с водяной баней постоянной температуры и установите температуру 90 ℃..
Брать 2 кусочки алюминиевых стержней и поместите их в раствор гидроксида натрия соответственно, и сразу же отметьте маркером уровень жидкости на стенке стакана..
Каждый раз вынимайте алюминиевые стержни. 1 Благодаря высокой добавленной стоимости алюминиевых профилей, протрите их фильтровальной бумагой, и взвесить их.
Затем поместите алюминиевые стержни обратно в раствор гидроксида натрия и долейте водопроводную воду комнатной температуры до отметки..
Повышение температуры раствора гидроксида натрия значительно ускорит темпы снижения веса алюминиевых стержней..
После нагревания раствора гидроксида натрия низкой концентрации, Скорость снижения веса алюминиевых стержней может, в определенной степени, достичь скорости снижения веса алюминиевых стержней в растворе гидроксида натрия высокой концентрации при комнатной температуре.
По мере увеличения скорости снижения веса алюминиевых стержней, увеличивается скорость испарения воды.
В реальном производстве, щелочной резервуар для очистки экструзионных матриц можно правильно нагреть, Следует обратить внимание на своевременную доливку воды, чтобы уровень раствора гидроксида натрия не опускался ниже уровня формы., тем самым влияя на эффективность очистки экструзионных матриц..
При добавлении воды, стоимость следует учитывать комплексно, и высокотемпературную воду, образующуюся во время производства в других процессах, следует добавлять как можно больше, чтобы еще больше ускорить скорость растворения алюминиевого лома..
В итоге:
Процесс очистки алюминиевых экструзионных матриц должен быть основан на химической реакции, которая происходит во время процесса промывки и очистки..
Факторами, которые оказывают большее влияние на эффективность очистки штампов, являются:: 1. Время очистки штампов; 2. Концентрация гидроксида натрия; 3. Температура очистки штампов.
Всесторонний подход может повысить эффективность очистки экструзионных матриц., быстро, и точный, и сэкономить корпоративные расходы.
Конкретный процесс должен быть оценен и рассмотрен каждым производителем алюминиевого профиля..