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    合理處理熱處理工序中的亞硝酸鈉和氯化鋇

    2018-12-17   來源:   點擊數:29次 選擇視力保護色: 杏仁黃 秋葉褐 胭脂紅 芥末綠 天藍 雪青 灰 銀河白(默認色)   合適字體大小:
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       中國鋼管信息港消息報道稱:概述:電渣重熔技術是一種精煉冶金技術,它是一項重大的冶金技術進步,尤其是在改善高速鋼低倍組織和提高鋼材質量方面效果顯著。它是一種結合鋼液二次精煉與定向凝固的一種綜合冶金鑄造過程,通過這種方法可以減少鋼液的硫磷含量,提高鋼液純凈度,改善鋼的低倍組織。由于電渣錠冷速較快,使得鋼中碳化物分布更加均勻,組織的改善也提高了高速鋼的熱塑性。
      
      缺點:盡管有著種種進步和優點,電渣重熔凝固速度依然偏低,晶粒依然較為粗大,碳化物尺寸分布依然不均勻,且其能耗高,生產效率低,生產過程中產生氟化物,對環境和人體危害較大。
      
      粉末冶金技術
      
      概述:1965 年美國克魯斯伯 Crucible Steels 公司發明了粉末冶金法生產高速鋼,其生產工藝主要分為兩個步驟:
      
      一、氣體霧化制粉,其基本原理是將熔融的高速鋼經坩堝底部導流管限流后,以一定的流速流出,用高壓氬氣或純氮氣使之霧化成一定尺度分布的粉末。
      
      二、粉末成型,經篩分-預壓之后,在高溫(1100攝氏度)、高壓(100MPa)之下熱等靜壓固結、致密化成近終成型的毛坯或者先制備成鋼坯再經過機加工成最后的形狀。這種工藝有效地解決了一般熔煉高速鋼時鑄錠產生粗大碳化物共晶偏析的問題,得到細小、均勻的結晶組織。
      
      優點: 粉末冶金高速鋼組織細小,其強度和韌性分別是熔煉高速鋼的 2 倍和 2. 5 ~ 3 倍;強度高熱處理尺寸穩定性好,加工性能好、硬度高、耐磨性好。高溫熱硬度也比熔煉高速鋼提高 HRC1~ 2,物理機械性能高度各向同性,淬火變形小; 耐磨性能提高 20% ~ 30%;熱處理成品率高經濟效益好;成形性好,在制備精密、復雜道具方面有很大的優勢。
      
      缺點:粉末高速鋼生產過程過于繁瑣,工序長,一般要經過制粉-篩分-壓制-燒結,成本高價格昂貴  ;此外其還存在制備工藝復雜、粉末氧化嚴重、難以制備大塊坯料等問題。
      
      噴射成型技術
      
      概述:噴射成型是由英國的Swansea大學教授A.Singer于1968年提出來的,并于1974年由R.Brooks等人成功將其應用于鍛造坯的生產,發展了著名的Osprey工藝,是利用快速凝固的方法制備高性能材料的先進技術。噴射成型高速鋼也屬于粉末冶金高速鋼,該技術消除了成分宏觀偏析問題,具有粉末冶金的組織特點。。
      
      優點:噴射成形工藝是一種融合了傳統鑄造和粉末冶金優點的冶金技術,具體如下:
      
      (1)組織細小均勻;
      
      (2)噴射成形工藝相對于傳統工藝可容許更多的雜質元素;
      
      (3)工藝流程短、成品率高、成本低;
      
      (4)氧化程度小
      
      缺點:沉積態坯件中總有一定量的疏松,但通常可通過擠壓、熱冷軋或熱等靜壓可達到完全密室,其最終產品效率明顯低于100%;材料損失來源于:1.熔滴的過噴 2.熔滴或顆粒   從坯件表面彈開 3.檢測報廢或加工損耗以及坯件基體和頂部去除 4.冶金質量問題的報廢。
      
      建議1
      
      高溫鹽浴爐一般采用100%氯化鋇(BaCI2)作為鹽浴成分。
      
      氯化鋇是劇毒品,可引起大腦及軟腦膜的炎癥,中毒時毛細血管通透性升高,同時伴有出血和水腫;抑制骨髓并引起肝臟疾患,脾臟硬化。經口中毒引起胃痛、惡心、嘔吐、腹瀉、血壓升高,脈搏堅實而無規律,呼吸困難等。食用0.2~0.5克即可中毒,致死劑量僅為0.8~0.9克。
      
      氯化鋇雖是管制化學品,鹽爐形成的鹽渣也在管制范圍內,但氯化鋇極易溶于水,如企業對鹽渣儲存管理、處理不當,仍會有一部分流失污染地下水。
      
      對高溫鹽爐產生的鹽渣無害化處理其實比較簡單易行,可把鹽渣粉碎,用水溶解后加入硫酸使其生成流酸鋇(BaCI2)沉淀:
      
      BaCI2+H2SO4=BaSO4↓+2HCI
      
      流酸鋇不溶于水和脂質,也不溶于酸,所以不會被腸道黏膜吸收,對人體基本無毒性,藥用流酸鋇還是消化道檢查的鋇餐藥品。
      
      由于各熱處理企業形成的氯化鋇鹽渣數量不大,因而真正對氯化鋇鹽渣無害化處理的也很少。長此下去會存在污染隱患。
      
      中國鋼管信息港據媒體報道:傳統鑄造高速鋼的工藝簡單、成本低。但由于其凝固速度緩慢,在結晶前形成大量碳和合金元素的偏析,從而形成晶間碳化物網。而為了消除碳化物的不均勻分布,采用高溫反復鍛打或軋制使其破碎并均勻分布,而這種鍛造過程易造成開裂,且受到加工設備和鍛壓比的限制導致了高速鋼從鑄錠到最后成品,材料在整個過程中的利用率僅在24%-36%之間。
      
      缺點:采用傳統鑄造制備工藝的高速鋼在使用過程中易于產生應力集中,脆性大,韌性較差、成材率低等缺點。
      
      因此,建議國家按地區或國家統一設立專業處理廠,統一回收處理,以保證氯化鋇鹽渣不對環境造成污染。
      
      建議2
      
      堿性發藍工序中主要原料為氫氧化鈉(NaOH)和亞硝酸鈉(NaNO2),發藍處理過程中的清洗廢液中含有大量的亞硝酸鈉。
      
      亞硝酸鈉是一種有毒化學品,誤食0.2~0.5克即可中毒,致死量僅為3克,誤食亞硝酸鈉中毒的屢有發生。
      
      對發藍處理過程中的廢液中的亞硝酸鈉的去污染處理可采用在廢液PH值為3~7時加入重亞硫酸鈉或重亞硫酸鉀或重亞硫酸鎂,將廢液中的亞硝酸根還原成N2從而去除掉廢液中的亞硝酸鈉,但操作起來相對復雜麻煩。
      
      中國鋼管信息港據媒體報道:目前,有發藍工序的廠家較多,且多在城市郊區的農村,這些廠規模小,設備落后,發藍處理過程中的廢水被隨意排放,嚴重污染地下水。即使大廠,據我所知,也很少有對發藍廢水進行污染處理的。
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