钢制件热镀锌降低锌耗优化工艺介绍

  [摘要]   针对目前锌锭价格居高不下的现状，给企业热镀锌生产、销售带来一定影响的问题，企业如何节能、降低锌的消耗，分析指出了传统的热镀锌工艺造成锌耗高的影响因素。指出从优化热镀锌工艺管理着手，重点介绍了酸性脱脂、复合酸洗、以ZnCl2： NH4Cl＝1：1.2～1.6双盐为主要成分、辅以缓蚀活性剂的助镀剂配方、工艺条件，以及先进的热镀锌无锌渣、低锌耗的工艺技术等。通过工艺优化，采用先进的热镀锌技术措施，生产实际表明，钢制件热镀锌吨耗锌可以降低10～15%左右。

0.         前言

 钢铁制件热镀锌是目前应用最广泛和最有效的防锈蚀方法之一，主要应用于塔桅类、钢结构工程、钢格板、交通设施和其他等五个方面。截至目前不完全统计，我国结构钢（型钢及构造物）热镀锌企业已经超过800家，年产量估计为500～550万吨。进入2004年以来，全球锌市场由供应过剩转为短缺，对锌的需求量快速增长，加之其它因素影响，年需求平均递增12.3%；国内锌消耗持续快速增长7.6% [1] 。锌锭价格由年初的14，000元/吨持续、猛涨到发稿时的36，000元/吨，热镀锌消耗锌约在60～65Kg/t,仅锌消耗成本一项由840元/ t增加到2，400元/t，而热镀锌加工销售价格增长幅度不大，企业如何适应市场的变化，降低钢铁件潍坊热镀锌的锌锭的消耗是热镀锌企业迫在眉睫、急需要解决的问题。本文拟从优化热镀锌工艺管理，降低锌锭的消耗等方面作简要介绍，并提出一些行之有效的技术措施，以供参考。

1.       传统的热镀锌工艺。

1.1 传统的热镀锌工艺流程为：

钢制件→脱脂（除油）→水洗→除锈→水洗→助镀→烘干→热浸锌→水冷却→钝化→水洗→检验→包装。

1.2    传统的潍坊热镀锌工艺流程的缺陷。

   传统的热镀锌工艺流程的缺陷在于以下五个方面：

⑴、清洗水没有充分利用，存在较大的浪费；

⑵、脱脂工序仍采用强碱NaOH 、  Na₂CO3 、Na3PO4 和 Na2SiO2 混合水溶液，大于90℃的高温脱脂方法。用此方法进行脱脂，工作环境因碱性挥发气味较大；因过高的浓度、制件在碱性溶液中放置的时间太长、温度太高的因素容易引起工件表面过清洗，同样会出现表面轻微的腐蚀，从而使水清洗不能去掉（由于腐蚀留下的）残留产物，这些化学产物实际上可以被金属细孔吸附，可能出现制件表面漏铁现象和粗燥不平；

⑶、除锈剂一般采用单一成分，如：盐酸或硫酸。盐酸浓度高时酸液易挥发，给制作环境带来损害，硫酸浓度高时，稍微不注意易使制件表面出现过腐蚀和析氢现象；

⑷、助镀溶剂成分单一使用NH 4Cl或NH4Cl 和 ZnCl2混合水溶液，但配方配比不合理，都会使镀层质量出现缺陷和锌耗的增加；

⑸、铁质熔锌锅外加热产生大量锌渣的问题，约占总锌耗的15%～25%；紧固件高温热镀锌用的铸铁锅锌渣约占总锌耗的50%～60%，锌的无效消耗较大；（6）、在热浸锌时，极不科学的直接向熔融的锌液中添加纯铝、电缆铝丝、镍粉、稀土粉等，均可造成锌液粘稠流动性差，锌液表面出现浮渣等问题。

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