张炳跃  张炳焕

（蓝天鹏（厦门）科技有限公司）

摘要：介绍了钢铁企业前清洗段废碱液回收循环使用计划实施的背景、方案设计、功能实现及系统应用后的效果。实现了废碱液在线循环使用，不再排放，甚至实现“零”排放，为镀锌镀铬、连退、硅钢、化工、汽车涂装、氧化铝、造纸、电子、军工等废碱液循环使用，实现节能减排奠定了基础。

关键词：高压破乳；低压聚油；纳米合成纤维

1  前言

由于乳化液中所含物质的多样性，因此会与清洗剂反应生成一些新物质，如金属皂化物、乳化颗粒；而且其在碱液中的存在形态不同，或悬浮、或漂浮、或沉淀。化脱刷洗和电解槽采用同一种牌号的碱液，仅在浓度、温度上有区别。在工业使用中应有效迅速地除去清洗剂内的污物、铁粉、皂化物、乳化颗粒，靠传统电磁过滤去除铁粉是不够的，碱液还需定期排放。（磁棒弊端：仅能去除油粉）碱液在线净化回用设备拥有多项国家发明专利，解决了定期排放问题，并广泛应用于钢铁、铜板、铝板、化工企业等，从源头上节流减排，还祖国大地碧水蓝天。

专利号

ZL201520455956.0 、ZL201220191568.2、  ZL201220035647.4 、 ZL2015 1 0555301.5

2  工艺流程

碱液净化机采用先进的立体高压破乳、真空低压聚油的跨界技术，集破乳和精密过滤为一体，结合特别设计的油水发散装置，能高效的去除水中油份，除油去杂质效率极高，可对运行中的钢板清洗机组的循环槽和工作槽中的受污染的浊碱液进行在线破乳，除油，去除杂质处理。

工作时循环槽中的浊碱液经水泵的作用从进料口进入处理、初滤器，大颗粒杂质和悬浮物被滤除，让后浊碱液进入除油器，经过立体高压破乳后，再进入真空分离器，对油份子进行真空低压聚合，经流发散装置，进行多层次除油，急速去除水中的油份，该除油装置使单位体积的油液产生巨大的表面积，让碱液中的油污暴露于相对湿度很低的真空中，从而去除碱液中的油份。蒸发的水蒸气所形成的混合气体，则通过水箱及冷却器凝成液体，一同进入储水箱，去除油份的碱液进入精滤器，除去微小杂志，即为净化碱液，回流至循环槽或者工作槽、微粒经高压气体的反冲洗，由排渣口自动排出，完成一个净化过程。流程如图1所示。

图1  浊碱液净化工艺流程

3  系统设计目的

高污染的钢铁企业日益面临着国家环保政策的压力，冷轧后续加工前清洗段废脱脂液每天排放大量的强碱和含油含渣废水，污水处理难度大，同时也产生大量的危废。由于碱液的定期或不定期排放，一方面造成碱液和脱盐水的消耗，另一方面增加废水的处理。为了节约碱液和脱盐水的消耗，降低废水的排放，需在清洗段增加碱液在线净化设备，从源头上减少废碱液的排放，甚至接近“零”排放，达到实现在线循环使用的目的。

4  系统设计

4.1、独有的除油系统，采用先进的立体高压破乳技术、真空低压聚油技术，特殊的撇油装置，迅速撇除水中的油份，并自动在线排油。

4.2、独特的除杂质系统，滤除杂质和悬浮物能力强，采用优质特殊合金纤维可除去浊碱液中的细微颗粒，深层次、纳污量大、耐腐蚀、耐高温、机械强度高，除杂质和悬浮物精度高，使用寿命长且能在线利用箱内的碱液散发的余热，将杂质烘干。

4.3、本机采用PLC控制，设置压力保护、自动反清洗等功能，自动清洗过滤器截留的大量杂质和悬浮物，并自动在线排渣、排油污，操作简单、安全、可靠。

4.4、本机运行时无需加热，耗能小，运行成本低，精滤装置采用高压密封，无需拆机更换滤网，解决人工拆装繁重的体力劳动。所有的过滤设备集合在移动式集装箱里，安装简易，运输和使用都很方便。

5  功能实现

解决国内钢铁企业冷轧清洗段碱液在线净化回收的难题，碱液净化机专门针对冷轧生产线清洗液的净化再生处理而研发生产制造的。LTP系列碱液净化机能快速脱出浊碱液中的悬浮物、杂质和油污，急速恢复碱液的纯净度及使用性能，提高碱液品质，不损害碱液的化学理化性质，保证冷轧生产线钢板清洗的正常运行，提高钢板质量。

5.1保护环境，降低环境污染。目前，我国环境污染日益严重，碱液净化机能够节约碱液和纯水的消耗，降低废水排放，将碱液净化处理后循环回用，从源头上减少碱液排放，甚至接近“零“排放。有利于减少废弃物的排放，保护环境，让地球更健康。

5.2服务于钢铁企业，推动钢铁企业高质量发展。中国钢铁工业已进入高质量发展的新阶段，出现了一批在高质量发展转型过程中具有特色的钢铁企业。而蓝天鹏碱液净化机可以解决钢铁企业冷轧清洗段碱液在线净化回收问题，从而提高钢板质量。

5.3推动企业做大做强。本项目将努力构建新型业务模式，以碱液净化机为带动，加大产品研发力度，加强运营管理，逐步扩大市场规模，提升市场份额，实现企业做大做强。

6  实施效果

该系统于2018年8月正式投入使用，上线以来运行良好，达到了预期效果，具有良好的经济效益和环保效益。

2018年顺利通过了福建省工信厅“省内首台套智能制造装备”认定，2019年准备向国家工信部申请“国内首台套智能装备”认定。

表1  LTP碱液净化机处理效果值

图2 净化前后对比图

7  结语

碱液在线净化循环使用技术的成功应用，解决了清洗段废脱脂液大量排放的问题，提高钢板表面清洗质量，减少工作辊的更换，减少因为清洗段工作辊结碳停机排查、每月管道清洗停机维护时间，减少配比添加脱脂液的人力成本，减少每月清洗槽体及管道的维护人工成本，排查工作辊积碳的人工成本及污水处理厂的成本。实现了废碱液不再排放，为清洗钢板等表面质量，保证顺利生产奠定了基础。系统将新设备实现智能化，是信息化建设的一部分，也为以后新建生产线的智能制造管理有着很好的示范作用和推广价值。