一种消泡方法发明专利

专利名称：一种消泡方法

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202210704629.9

专利申请（专利权）人：首钢智新迁安电磁材料有限公司
权利人地址：河北省唐山市迁安市西部工业区兆安街025号

专利发明（设计）人：赵万里,赵永平,孙维,苗贺武,王建,齐志,许元明,辛广荣

专利摘要：本发明公开了一种循环罐消泡装置及方法，属于碱液回收技术领域，解决了现有消除碱液泡沫的方式使得大量消泡剂进入碱液而影响碱液新能的技术问题。消泡装置包括消泡机构和添加剂管，消泡机构包括广口容器和排液管，广口容器固定设置于循环罐内，广口容器的开口位于顶部，广口容器的开口高于循环罐内的液面；排液管的进液口与广口容器的底端连接，排液管的出液口的高度位于排液管的进液口高度与广口容器的开口高度之间；添加剂管的出口位于广口容器的上方。消泡方法应用于消泡装置，包括：获取循环罐内碱液的最高液面；安装消泡装置；向广口容器通入待消泡溶液；向消泡装置通入消泡剂。本发明能够减少消泡剂的用量，且不影响碱液的使用。

主权利要求：
1.一种消泡方法，其特征在于，应用于一种循环罐消泡装置，所述循环罐消泡装置设置于循环罐内，所述循环罐消泡装置包括消泡机构和添加剂管，所述消泡机构包括广口容器和排液管，所述广口容器固定设置于所述循环罐内，所述广口容器的开口位于顶部，所述广口容器的开口高于所述循环罐内的液面；所述排液管的进液口与所述广口容器的底端连接，所述排液管的出液口的高度位于所述排液管的进液口高度与所述广口容器的开口高度之间；所述添加剂管的出口位于所述广口容器的上方；
所述消泡方法包括以下步骤：
获取所述循环罐内碱液的最高液面；
安装所述循环罐消泡装置，使所述广口容器的开口高于所述最高液面；
向所述广口容器通入待消泡溶液，直至待消泡溶液从所述排液管的排液口溢出；
向所述消泡装置通入消泡剂，其中，消泡剂的密度低于碱液的密度。
2.根据权利要求1所述的消泡方法，其特征在于，所述向所述消泡装置通入消泡剂的步骤中，单位时间内消泡剂的用量等于消泡产生的碱液的量。
3.根据权利要求1所述的消泡方法，其特征在于，所述广口容器为盆状结构。
4.根据权利要求1所述的消泡方法，其特征在于，所述广口容器的开口的面积为所述循环罐内液面面积的0.1至0.25倍。
5.根据权利要求1所述的消泡方法，其特征在于，所述排液管的进液口设置于所述广口容器底端的中部。
6.根据权利要求1所述的消泡方法，其特征在于，所述排液管的排液口朝所述循环罐的底部设置。
7.根据权利要求1所述的消泡方法，其特征在于，所述添加剂管的出液口为广口机构。
8.根据权利要求1所述的消泡方法，其特征在于，所述消泡机构的广口容器上部还设置有添加剂回收管，所述添加剂回收管上的进液口位于所述广口容器的上部，所述添加剂回收管的出液口设置于所述循环罐外。
9.根据权利要求1所述的消泡方法，其特征在于，所述消泡装置包括两个消泡机构，两个所述消泡机构分别为第一消泡机构和第二消泡机构，所述第一消泡机构的排液管的出液口位于所述第二消泡机构的广口容器的开口上方；
所述添加剂管的出口位于所述第一消泡机构的广口容器的上方。 说明书 : 一种消泡方法技术领域[0001] 本发明属于碱液回收技术领域，尤其涉及一种消泡方法。背景技术[0002] 冷轧带钢清洗过程中会将清洗所用的碱液回收至循环罐内，回收至循环罐内的碱液将产生大量泡沫，泡沫溢出将影响作业环境，现有技术多通过向循环罐内喷洒消泡剂的方式消除泡沫，但喷洒处的消泡剂将融入碱液中，影响碱液的浓度，进而影响碱液清洗带钢的效果。发明内容[0003] 本申请旨在至少能够在一定程度上解决现有消除碱液泡沫的方式使得大量消泡剂进入碱液而影响碱液新能的技术问题，为此，本申请提供了一种消泡方法。[0004] 本申请的技术方案如下：[0005] 一种循环罐消泡装置，设置于循环罐中，包括：[0006] 消泡机构，所述消泡机构包括广口容器和排液管，所述广口容器固定设置于所述循环罐内，所述广口容器的开口位于顶部，所述广口容器的开口高于所述循环罐内的液面；所述排液管的进液口与所述广口容器的底端连接，所述排液管的出液口的高度位于所述排液管的进液口高度与所述广口容器的开口高度之间；[0007] 添加剂管，所述添加剂管的出口位于所述广口容器的上方。[0008] 在一些实施方式中，所述广口容器为盆状结构。[0009] 在一些实施方式中，所述广口容器的开口的面积为所述循环罐内液面面积的0.1至0.25倍。[0010] 在一些实施方式中，所述排液管的进液口设置于所述广口容器底端的中部。[0011] 在一些实施方式中，所述排液管的排液口朝所述循环罐的底部设置。[0012] 在一些实施方式中，所述添加剂管的出液口为广口机构。[0013] 在一些实施方式中，所述消泡机构的广口容器上部还设置有添加剂回收管，所述添加剂回收管上的进液口位于所述广口容器的上部，所述添加剂回收管的出液口设置于所述循环罐外。[0014] 在一些实施方式中，所述消泡装置包括两个消泡机构，两个所述消泡机构分别为第一消泡机构和第二消泡机构，所述第一消泡机构的排液管的出液口位于所述第二消泡机构的广口容器的开口上方；[0015] 所述添加剂管的出口位于所述第一消泡机构的广口容器的上方。[0016] 一种消泡方法，应用于所述消泡装置，包括以下步骤：[0017] 获取所述循环罐内碱液的最高液面；[0018] 安装所述消泡装置，使所述广口容器的开口高于所述最高液面；[0019] 向所述广口容器通入待消泡溶液，直至待消泡溶液从所述排液管的排液口溢出；[0020] 向所述消泡装置通入消泡剂，其中，消泡剂的密度低于碱液的密度。[0021] 在一些实施方式中，所述向所述消泡装置通入消泡剂的步骤中，单位时间内消泡剂的用量等于消泡产生的碱液的量。[0022] 本申请实施例至少具有如下有益效果：[0023] 由上述技术方案可知，本发明公开的消泡装置利用广口容器具有开口大而深度浅的特点，使用较少的消泡剂也能使消泡剂具有较大的与泡沫接触的液面，可大幅节约消泡剂的用量；同时，泡沫消除后产生的碱液液滴将聚集在广口容器内，利用消泡剂的密度低于碱液的密度和广口容器与排液管形成的连通器的原理，泡沫消除后产生的碱液将聚集在广口容器的底部，并最终通过排液管排出，而消泡剂依旧保留在广口容器内，不影响碱液的浓度，不影响碱液清洗带钢的效率，且消泡剂作用于泡沫的时间长，节约消泡剂的同时，消泡的效率高。附图说明[0024] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。[0025] 图1示出了本申请实施例中消泡装置的结构示意图；[0026] 图2示出了申请实施例中又一消泡装置的结构示意图；[0027] 图3示出了本实施例中消泡方法的流程示意图；[0028] 图中标记：1‑广口容器，2‑排液管，3‑添加剂管，4‑第一消泡机构，5‑第二消泡机构，6‑添加剂回收管，7‑循环罐。具体实施方式[0029] 下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。[0030] 此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。[0031] 循环罐内装有清洗过带钢表面后的碱液，碱液在循环罐内沉淀后再次排出循环罐以再次利用碱液清洗带钢表面。清洗带钢表面后的碱液内夹杂有油脂以及其他杂质，这导致碱液被回收进循环罐内时，易产生泡沫，泡沫不易消除。向循环罐内添加液态的消泡剂可快速消泡，但循环罐内的碱液处于循环流动的状态，这导致部分消泡剂易随碱液一同排出，进而导致循环罐内的消泡效率低。[0032] 图1示出了本申请实施例中消泡装置的结构示意图；图2示出了申请实施例中又一消泡装置的结构示意图；图3示出了本实施例中消泡方法的流程示意图。[0033] 下面结合附图并参考具体实施例描述本申请：[0034] 如图1所示，本实施例提供了一种循环罐消泡装置，设置于循环罐7中以消除碱液液面上的泡沫，消泡装置包括消泡机构和添加剂管3。[0035] 消泡机构包括广口容器1和排液管2，广口容器1固定设置于循环罐7内，广口容器1的开口位于顶部，广口容器1的开口高于循环罐7内的液面，以避免循环罐7内的碱液漫进广口容器1内，具体来说，广口容器1的安装位置根据循环罐7内碱液的最高液位设置，广口容器1可通过在四周设置链条的方式将广口容器1吊装在循环罐7内，也可通过增设连接杆，并通过连接杆将广口容器1焊接在循环罐7内。[0036] 排液管2的进液口与广口容器1的底端连接，排液管2的出液口的高度位于排液管2的进液口高度与广口容器1的开口高度之间，可以理解的，广口容器1和排液管2之间构成连通器，广口容器1内液面的最高高度为排液管2的出液口的高度。[0037] 添加剂管3的出口位于广口容器1的上方，可以理解的，广口容器1、排液管2、添加剂管3以及其他设置于循环罐7内的结构均采用抗碱液腐蚀的材质制成。[0038] 由此，向广口容器1里通入消泡剂后，循环罐7内与消泡剂接触的泡沫将快速消除，罐体内其他部位的高处的泡沫将在重力的作用下向广口容器1靠近，并最终与消泡剂接触；广口容器1具有开口大而深度浅的特点，可以理解的，通入较少的消泡剂，也能使消泡剂具有较大的与泡沫接触的液面，可大幅节约消泡剂的用量。泡沫消除产生的碱液液滴将聚集在广口容器1内，利用消泡剂的密度低于碱液的密度和广口容器1与排液管2形成的连通器的原理，泡沫消除后产生的碱液将聚集在广口容器1的底部，并最终通过排液管2排出，而消泡剂依旧保留在广口容器1内，相较于现有的喷淋消泡剂的方式，本申请中的消泡剂不会轻易的进入碱液中，影响碱液清洗带钢的效率，且消泡剂作用于泡沫的时间长，节约消泡剂的同时，消泡的效率高。[0039] 为了进一步提升消泡装置的消泡效率，参照图2，消泡装置包括两个消泡机构，两个消泡机构分别为第一消泡机构4和第二消泡机构5，第一消泡机构4的排液管2的出液口位于第二消泡机构5的广口容器1的开口上方，可以理解的，由于排液管2的出液口的高度低于广口容器1的开口的高度，当消泡装置包括两个消泡机构时，两个广口容器1在循环罐7内的安装高度不相同，两个广口容器1内的液面相较于循环罐7的高度也不相同，通过两个广口容器1增加了循环罐7内的消泡剂与泡沫的接触面积，提升消泡装置的消泡效率。同时，可以理解的，由于两个广口容器1的高度不同，两个广口容器1可呈阶梯式排列，在保证消泡效果的情况下，减少消泡装置对泡沫上升路径的遮挡。[0040] 参照图1，添加剂管3的出口位于第一消泡机构4的广口容器1的上方，可以理解的，消泡剂先进入第一消泡机构4的广口容器1，在消泡处理的过程中，第一消泡机构4的广口容器1内的随着碱液一起由排液管2流出的部分消泡剂，将流入第二消泡机构5的广口容器1中，并且最终悬浮在第二消泡机构5的广口容器1内的液面。一方面，第二消泡机构5可以降低流入循环罐7内消泡剂的量，另一方面，第二消泡机构5再次利用了由第一消泡机构4流出的消泡剂，进一降低消泡剂对循环罐7内碱液浓度的影响，且提升了消泡剂的利用率，能够进一步减少消泡剂的用量。[0041] 参照图1，广口容器1可选为盘状容器或盆状容器，广口容器1的开口的面积为循环罐7内液面面积的0.1至0.25倍，此种规格的单个广口容器1内的消泡剂液面已经具有良好的消泡效果，当有提升消泡效率的需求时，适量增加消泡机构的个数即可。[0042] 排液管2的进液口可设置在广口容器1底端的任意位置，但考虑到当排液管2的进液口设置于广口容器1的一侧时，排出的液体容易将靠近广口容器1内壁的消泡剂吸出，由此，参照图1，本实施例中排液管2的进液口设置于广口容器1底端的中部，且相应的，排液管2的进液口口径可相应增大，以降低排出碱液时夹带消泡剂的量。[0043] 排液管2的排液口朝循环罐7的底部设置，具体来说，排液口只要能够排出液体即可，但是为了避免从排液管2流出的碱液粘附在排液管2的外壁而导致回收的碱液粘附上液面上的泡沫，参照图1和图2，本实施例中，排液管2的管口朝下，这使得本实施例中的排液管2至少有2个转弯处，一个转弯处改变排液管2的走向，另一个转弯处改变排液管2的排液口的朝向，使得排液管2在排液过程中的液体不会顺着排液管2向下流出。[0044] 现有的消泡装置多使用喷淋的方式向循环罐7内喷洒消泡剂，这使得循环利用个的碱液中会夹带有大龄的消泡剂，消泡剂的利用率不高，消耗量大，且影响碱液的浓度，且由于消泡剂的特性，喷洒消泡剂的喷头易被堵塞，由此，参照图1，本实施例中，添加剂管3的出液口为广口机构，消泡剂可直接流入广口容器1中，添加剂管3不易堵塞，检修维护成本低。[0045] 考虑到添加剂持续添加过程中，广口容器1内的消泡剂会逐渐增多，导致部分消泡剂会流入循环使用的碱液中，由此，消泡机构的广口容器1上部还设置有添加剂回收管6，添加剂回收管6上的进液口位于广口容器1的上部，添加剂回收管6上的进液口的高度与排液管2的出液口的高度齐平，添加剂回收管6的出液口设置于循环罐7外，通过添加剂回收管6将广口容器1上部的消泡剂直接引出，以进一步降低消泡剂混入碱液的可能性。参照图2，当消泡装置内设有两个及以上的消泡机构，且两个以上的消泡机构的管口容器呈阶梯式设置，仅通过最下方的排液管2排出碱液时，可仅在最下方的广口容器上设置添加剂回收管6。[0046] 添加剂回收管6可直接利用进液口和出液口的高低差使得消泡剂直接排出循环罐7外，可以直接将添加剂回收管6连接一个液泵，通过液泵将消泡剂抽出。当然可以理解的，可在添加剂回收管6上设置阀门，间歇式排出消泡剂。排出的消泡剂可回收利用。[0047] 基于同样的发明构思，本实施例还公开了一种消泡方法，应用于上述消泡装置，参照图3，消泡方法包括以下步骤：[0048] 步骤1：获取循环罐7内碱液的最高液面。具体来说，循环罐7内的碱液液面高度受到回收碱液的影响，碱液液面起伏，由此可通过测量或者仿真计算的方式获取循环罐7内碱液的最高液面。可以理解的，在碱液循环使用过程中，碱液会粘附在带钢表面，由此，循环罐7内的碱液逐渐减少，通过作业中具体实施的情况，本实施例还提供一种简要的最高液面判断方式，即以循环罐7内初始的液面高度加5cm的值为最高液面。[0049] 步骤2：安装消泡装置，使广口容器1的开口高于最高液面，以避免起伏的碱液冲击或漫入广口容器1中并夹带消泡剂回到循环罐7内的碱液中。[0050] 步骤3：向广口容器1通入待消泡溶液，直至待消泡溶液从排液管2的排液口溢出。[0051] 步骤4：向消泡装置通入消泡剂，其中，消泡剂的密度低于碱液的密度，单位时间内消泡剂的用量等于消泡产生的碱液的量。[0052] 具体来说，待消泡溶液即为回收的碱液，消泡剂的密度低于碱液的密度，以使消泡剂能够漂浮在碱液的液面上，保持良好的消泡效果，且通过步骤3事先向管头容器中通入碱液，可避免排液管2管壁粘黏大量的消泡剂，避免大量的消泡剂随消泡产生的碱液排入循环流动的碱液中，节约消泡剂的用量。同时，通过步骤4控制消泡剂的用量，避免消泡剂超量而影响碱液的浓度。[0053] 本实施例中的消泡装置及方法改变了传统的消泡剂添加方式，处理泡沫时，消泡剂不再直接喷洒至循环罐7内，将消泡剂通入消泡装置内，利用泡沫的流动性进行消泡处理，消泡剂利用率高，相较于传统的消泡方式，可以节约70％的消泡剂，大幅降低消泡剂的使用成本。[0054] 在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。[0055] 在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。[0056] 需要说明的是，本申请实施例中所有方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。[0057] 在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。[0058] 另外，在本申请中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。[0059] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。[0060] 另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。[0061] 尽管已经示出和描述了本申请的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

专利地区：河北

专利申请日期：2022-06-21

专利公开日期：2024-07-26

专利公告号：CN115090005B