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返回 发布日期: 2021.08.31
钢铁行业是世界所有工业化国家的基础工业之一,主要包括炼铁、炼钢、轧钢等主要工序,属于高污染、高能耗行业。同时,钢厂排放的大量废气和颗粒物对钢厂彩涂板的腐蚀也是致命的。那么,钢厂彩涂板该如何来选材呢?阿米纳彩涂板小编结合黄石宝钢等钢厂经验,分享给大家一些干货,希望对大家有所帮助。
钢厂主要工序的污染物
工序
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产污节点
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主要污染物
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备注
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炼铁(焦化)
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焦炉本体的装煤孔盖、炉门、上升管盖、炉墙等处泄露;焦炉燃烧的废气
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颗粒物、PAH、BSO 、NH3、
SO 2、NOX 等
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炼铁(烧结、球团)
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含铁原料、燃料和溶剂在高温下烧结
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颗粒物居多,SO2、 SO3、NO X 、二噁英、重金属、氟化物、氯化物等
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炼钢(电炉、转炉)
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吹氧冶炼(一次烟气)、加废钢、加辅料、兑铁水、出渣、出钢等(二次烟气)
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颗粒物、氟化物、CO、NO X、二噁英、铅等
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主要为颗粒物,腐蚀性物质不多
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轧钢(热轧)
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废气、废水、固体废物
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燃烧废气、粉尘、废酸、废油、废水、处分陈等
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主要为酸雾、碱雾
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钢厂主要污染源对彩涂产品的影响因素
一、颗粒物:金属冶炼和加热过程中,因物理化学过程产生的升华物或蒸气,在空气中凝结或氧化而形成的固体物,主要为金属氧化物,腐蚀性物质不多。
二、气体:在焦化、烧结、炼钢等工艺中,会伴随着硫化物、氟化物、氨、一氧化碳、二氧化碳等气体,随着气体向上扩散,会直接影响彩涂板耐蚀性,其中SO2是主要影响因素。
三、温度、湿度:钢铁厂在冷轧前工序,均属高温、高湿环境,使室内、室外形成温差,温差越大,内应力越大,涂层膨胀、收缩产生涂层老化。湿度越大,钢卷越容易结露,与其它腐蚀物形成电解质,与彩涂钢卷形成电位差,加速涂层老化、腐蚀,在冶炼、钢渣车间,同时伴随着废气,含有大量的腐蚀介质,其种类越多、浓度越高、潮湿时间越长,腐蚀性越高。
除了内部环境外,还应考虑外部大环境,如:
一、地理环境:太阳光中的UV紫外光谱属高频射线,它有比低能光谱更大的破坏力,能破坏物质的化学键,使其断裂,对涂层起到老化作用。紫外线强度主要与纬度、海拔高度有关。
二、局部环境:如周边有无污染、温度、湿度,例如:目前很多钢厂为降低原料成本,多以沿海而建,海边空气中伴随着氯离子,随着沉降附着在钢卷表面,形成腐蚀。
钢厂通用选材
炼铁(焦化、烧结)、炼钢(转炉、电炉)等区域划为重污染区;
热轧、酸洗等区域划为中污染区;
冷轧、仓库等区域划为轻污染区。
屋面板:彩涂钢板基板厚度一般为0.8mm,强度等级280-350mpa。
墙面板:彩涂钢板基板厚度一般为0.6mm,强度等级280-350mpa。
钢厂选材误区
一、镀层
钢厂厂房通常跨度大,厂房高,多以0.8mm及以上规格单板为主,屋面、墙面的板材越厚,从基板保护和切口保护来说,对镀层的要求越高,而往往在选材时,认为炼钢、炼铁的区域环境恶劣,用什么材料都易腐蚀,因此选择最普通的彩涂产品,从而面临的就是周而复始的局部更换。
二、涂层
随着各钢企对环保的投入和治理,排放在大气中的腐蚀性气体减少很多,只有少量的腐蚀性物质,部分钢厂在选材的时候只关注了正面选材,却忽视了背面选材,通常以常规2/2涂层为主(20/12um ),其实更多的钢厂厂区内部环境(特别是炼铁、炼钢)远差于外部环境,同时,因是单板,加上高温、高湿,容易结露形成电位差,加快腐蚀介质进入涂层与钢板发生反应,涂层顶起形成漆膜脱落,加速腐蚀,所以我们见到更多的是从厂区内部向外部进行腐蚀。
钢厂彩涂板解决方案
一、基板选择
镀层种类:对金属镀层(锌或铝)来说,属于两性金属,强酸强碱均能腐蚀它们。但不同金属耐酸碱能力各有特点,镀锌板耐碱性稍强,而镀铝锌耐酸性稍强。镀铝锌镁:镁属于碱土金属,具有很强的活泼性、还原性,不与氟化物、氢氟酸发生反应,也不受苛性碱侵蚀,与相同厚度的镀铝锌板相比 ,使用寿命可长1-1.2倍。
二、镀层选择
镀层越厚、耐腐蚀性越强,因铝锌镁镀层硬度140-160Hv之间,钢厂通常选择0.8mm,350Mpa 以上高强钢,对镀层折弯性能要求较高,建议镀层选择150-180g/m2。
铝锌镁与热镀锌镀层厚度对比:
镀层种类
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镀层重量(g/m2)
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镀层厚度(um)
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铝锌镁
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150
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40
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镀锌
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275
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37 |
三、涂层选择
针对行业环境特点,要减缓腐蚀速度,对涂层来说一是提升涂料本身致密性和键能,二是通过加厚涂层厚度提升涂层致密性。宝钢黄石公司针对钢铁行业特点,选用结构与普通涂料不同的树酯,因其有高密度交联结构,添加特殊助剂的结构特点赋予了其更高的结构稳定性,具有较高的键能能量,使其比一般油漆更耐化学侵蚀,从而有效阻挡化学侵袭,提高耐化学腐蚀性。
钢厂个性化选材方案
重点针对炼铁、炼钢室内环境与室外环境
方案
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基板
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镀层(g/m²)
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涂层(外/内)
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膜厚(um)
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常规型
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铝锌镁基板
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150-180
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行业专用涂层/氟碳PVDF
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20/23
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经济型
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铝锌镁基板
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150-180
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行业专用涂层/行业专用涂层
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20/25
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颜色选择:在背面颜色选择上,如无特殊要求,建议以白色系、浅灰色系为主。钛白粉被应用最多的是白色涂料,相比其它颜料,它的粒度更细、分子间密度更小,具有优异的分散性。
备注:特别环境还需根据实际情况(如局部湿度、污染排放等)走访勘察后进行产品设计。
说明:本文由阿米纳彩涂板小编整理自黄石宝钢微信公众号,在此表示感谢!
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