Brevet FR2468659A1 — publié le 19810508

L'invention concerne une instalition de décapage en continu d'une bande d'acier par attaque à l'acides Apres laminage à chaud d'une bande acier, il est nécessaire, avant laminage à froid, dtopérer un décapage de la bande pour éliminer des faces de cette bande lesbxydes qui se sont formés en cours dsélabora- tion. On opère généralenent ce décapage en continu, la bande d'acier passant dans des bacs de décapage renfermant une solution soit d'acide sulfurique soit d'acide chlorhydrique. Les bacs de de cap age sont dispo sés les uns-à la suite des autres sur le trajet de la bande qui plonge successivement dans les solutions acides contenues dans ces divers bacs. A la sortie du dernier bac de décapage, la bande d'acier passe entre plusieurs jeux de deux rouleaux essoreurs qui permettent d'éviter ltentrainement dans la partie suivante de l'installation de quantités importantes dtacide et de sels retenus par les faces de la bande. A la sortie des rouleaux essoreurs, la bande pénètre dans un dispositif de rinçage constitue par un ensemble de bacs disposés les tns a' la suite des autres sur le trajet de la bande. Au-dessus de ces bacs sont disposés des rouleaux de guidage qui permettent un déplacement de la bande au-dessus des bacs suivant un trajet pratiquement horizontal. Chacun des bacs de rinçage est d'autre part équipé dtun système de pompage et dsarrosage qui permet de prélever de l'eau de rinçage dans le bac et d'asperger les deux faces de la bande avec ce liquide de rinça ge, à la verticale du bac dans lequel retombe le liquide de rinçage après sa mise en contact avec les faces de la bande. A la sortie du dispositif de rinçage, la bande passe dans un dispositif de séchage qui assure l'évaporation de l'eau de rinçage sur les deux faces de la bande d'acier. La solution acide dans les bacs de decapage est en circulation pernunente d'un bac à l'autre et à contre-courant par rapport au sens de déplacemeat de la bande alors que le dernier bac de décapage est alimente en solution acide neuve ou recyclée et que le premier bac de décapage est relié à une canalisation d'évacuation de la solution acide usée qui a parcouru l'ensemble des bacs de décapage avant de parvenir dans le premier bac où pénètre la bande. Une installation de régénération permet de récupérer l'acide encore contenu dans la solution usée et d'effectuer le traitement de l'eau pour en éliminer les substances polluantes, avant rejet ou réutilisation de cette eau. De la meme façon, le dernier bac de rinçage dans le sens de circulation de la bande est alimenté en eau déminéralisée et une circulation d'eau à contrecourant d'un bac de rinçage à autre permet d'alimenter ces bacs de rinçage en eau contenant une quantité croissante d'acide et de sel provenant de la bande et entrainés par l'eau de rinçage. Le premier bac de rinçage dans le sens de défilement de la bande est relié à une canalisation dtevacuation de l'eau de rinçage qui amè- ne liteau de rinçage polluée à un bac de stockage depuis lequel cette eau est amenée soit à la station de régénération effectuant le traitement de la solution de décapage soit à une installation de neutralisation pour son traitement avant son rejet comme effluent. Ces installations connues comportent un grand nombre de bacs de rinçage qui sont nécessaires pour effectuer une élimination suffisante des traces dtacide et de sel sur les faces de la bande. D'autre part, ces installations connues utilisent une grande quantité d'eau déminéralisés pour maintenir un degré de pureté suffisant de l'eau de rinçage, purete nécessaire pour que la surface de la bande ait la propreté désirée, de sorte que la quantité d'eau de rinçage est supérieure à celle nécessaire pour l'installation de régénération et qu'il faut neutraliser le reste avant son rejet comme effluent. Le but de l'invention est donc de proposer une instalition de décapage en continu dune bande d'acier, par attaque à l'acide, comportant un ensemble de bacs de décapage disposés l'un à la suite de l'autre sur le trajet de la bande d'acier contenant une solution acide de décapage constamment renouvelée grâce à un circuit dtalimentation et de recyclage, dans laquelle trempe la bande lors de son passage, au moins deux ensembles de rouleaux essoreurs entre lesquels passe la bande à la sortie du dernier bac dans le sens de circulation de cette bande, un ensemble de bacs de rinçage au-dessus desquels sont placés des dispositifs pour amener de lteau en contact avec les deux faces de la bande en déplacement au-dessus des bacs de rinçage qui recueillent liteau constamment renouvelée grâce à un circuit d'alimentation et dtévacuation et un dispositif de séchage de la bande à sa sortie du dernier bac de rinçage, cette installation permet tant d'utiliser un nombre réduit de bacs de rinçage et un débit d'eau de rinçage suffisamment faible pour que la totalité de cette eau soit recyclée. Dans ce but, entre les deux ensembles de rouleaux essoreurs, à la sortie du dernier bac de décapage, est disposée au moins une rampe d'aspersion dteau sous pression, sur les deux faces de la bande, au-dessus d'une zone de recueil de l'eau projetée sur la tôle par la rampe d'aspersion, en communication avec le dernier bac de décapage, pour la récupération dans ce bac de l'eau projetée sur la tôle et des substances entrainées par cette eau. Afin de bien faire comprendre 11 invention, on va maintenant décrire à titre d'exemple non limitatif, en se référant à la figure jointe en annexe, un mode de réalisation d'une installation de décapage en continu suivant l'invention. La figure unique représente de façon schématique, en coupe par un plan vertical, une installation de décapage suivant l'invention, utilisée pour le traitement d'une tole d'acier. Sur la figure unique on voit une bande d'acier 1 amenée grâce à un rouleau de guidage 2 dans l'installation de décapage au niveau du pre- mier bac. Llin6tallation de décapage comporte, dans sa première partie où s'effectue le décapage proprement dit, une suite de bacs 3, 4, 5 et 6 dont les parois sont revêtues d'un matériau résistant aux acides. Une canalisation d'alimentation 7 permet d'amener dans le bac 6 avec un certain débit constant, de la solution acide neuve ou recyclée. Une canalisation d'évacuation 8 permet d'écouler à à débit constant vers une installation 10 de retraitement la solution acide usée du bac de de-- capage 3. Un réseau de canalisations 9 comportant des moyens de pompage et dtautre part disposé entre les différents bacs de décapage pour assurer la circulation de la solution acide d'un bac vers le suivant afin d'assurer une circulation constante de la solution acide à l'intérieur de l'ensemble des bacs dans un sens opposé au sens (flèche f) de circulation de la bande 1. De cette façon la solution neuve ou recyclée amenée par la canalisation 7 dans le bac 6 est entrainée successivement dans chacun des bacs où elle s'appauvrit en acide au contact de la bande et se charge en substances polluantes jusqu'au moment où la solution usée et polluée est évacuée par la canalisation 8 vers l'installation de retraitement. La bande circule dans les différents bacs où elle trempe pendant son temps de passage, le mouvement de la bande étant provoqué par un disposifif assurant une traction longitudinale sur cette bande tel qu'un dispositif d'enroulement non représenté sur la figure. A la sortie du dernier bac 6 qui comporte une zone 12 à plus faible profondeur en communication avec la partie du bac où trempe la bande lors de son passage, la bande passe entre deux ensembles de rouleaux essoreurs 14 et 15 constitués par des cylindres de mousse ou de caoutchouc qui empechent ltentrainement par la bande d'une trop forte quantité de gouttelettes d'acide ou de dépôt de sels après sa sortie du dernier bac de décapage. Entre ces deux ensembles de rouleaux essoreurs 14 et 15 sont disposées deux rampes d'arrosage à forte pression 16 et 17 alimentées par une canalisation 18 en eau déminéralisée sous une pression de 20 à 25 bars. La canalisation 18 est alimentée en eau déminéralisée sous pression grâce à un dispositif de mise en pression 20 dans lequel arrive lteau déminéralisée par une canalisation 21 et de la vapeur sous pression par une canalisation 22. Le fait d'utiliser de l'eau sous forte pression pour réaliser l'aspersion de la bande au niveau des rampes 16 et 17 entre les rouleaux essoreurs, permet de détacher les traces d'acide, de sels ou d'autres corps polluants sur la bande, ces matieres étant entrainées avec l'eau déminéralisée dans la partie 12 du bac 6 en communication avec la partie du bac recevant la solution acide neuve ou recyclée par la canalisation 7. En fonction de la quantité dteau utilisée au niveau des rampes 16 et 17 pour décoller les substances polluantes et acide sur la bande, on utilisera une solution acide moins diluée pour approvisionner le bac 6 par la canalisation 7, ce qui permet dtune part la réutilisation de l'eau d'aspersion des rampes et d'autre part d'utiliser une plus faible quantité d'eau déminéralisée pour la dilution de la solution acide apportée au bac de décapage. Après sa sortie des rouleaux presseurs 15, la bande 1 pénètre dans le dispositif de rinçage 25 où des moyens de pompage et d'arrosage tels que 26 et 27 permettent d'arroser à faible pression les deux faces de la bande comme dans les installations de la technique antérieure. Dans le dispositif de rinçage 25 représenté sur la figure, la bande 1 passe successivement à la verticale de trois bacs de rinçage 28, 29 et 30 dans lesquels circule de l'eau déminéralisée. La circulation de l'eau déminéralisée du bac 30 vers le bac 29 puis vers le bac 28 steffectue naturellement, les bacs étant en communi- cation par la partie supérieure des parois de séparation 31 et 32 et le bac 28 étant d'autre part relié à une canalisation d'évacuation 32 de l'eau vers un bac de stockage 34. Les dispositifs de pompage et d'aspersion 26 et 27 sont disposés respectivement au niveau des bacs de rinçage 28 et 29. La bande est guidée au niveau de ces bacs par deux jeux de rouleaux 35 et 36. Au niveau du bac de rinçage 30 la bande 1 passe entre les deux rouleaux essoreurs d'un premier jeu de rouleaux 37 puis entre les rouleaux essoreurs d'un deuxième jeu de rouleaux 38. Entre les deux jeux de rouleaux 37 et 38 sont disposées deux rampes d'arrosage 40 et 41 alimentées en eau sous pression-par la canalisation 18 alimentant les rampes 16 et 17. Ainsi les deux faces de la bande subissent un rinçage à l'eau sous haute pression après le rinçage à leeau sous basse pression au niveau des bacs de rinçage 28 et 29. Les dispositifs de pompage et d'aspersion 26 et 27 permettent uniquement, contrairement aux rampes sous haute pression, une dilution des restes de solution acide ou de corps polluants pouvant se trouver sur la bande mais n'en assurent pas ltéjection comme les rampes sous haute pression. A la sortie des rouleaux assoreurs 38, la bande pénètre dans une installation de séchage 44 de laquelle la bande ressort parfaitement sèche et parfaitement propre, Au niveau de l'installation de rinçage 25, l'eau déminéralisée utilisée s'écoulant dans les bacs de rinçage se charge progressivement au cours de sa circulation de traces d'acide et de matières polluantes si bien que l'eau recueillie dans le réservoir de stockage 34 nécessite un retraitement dans leinstallation 10, le bac de stockage 34étant relié à cette installation par une canalisation 45. Toute l'eau déminéralisée utilisée au niveau du dispositif de rinçage 25 est apportée par les rampes à haute pression 40 et 41 branchées en dérivation sur la canalisation 18 d'alimentation des rampes 16 et 17 de pré-ringage. L'efficacité du pré-rinçage par l'eau sous pression au niveau des rampes 16 et 17 avant l'entrée de la bande dans le dispositif de rin cage 25 permet de réduire le nombre de bacs de rinçage et corrélativement les quantités d'eau déminéralisée utilisées au niveau de l'installation de rinçage. D'autre part le rinçage complémentaire sous pression, au niveau des rampes 40 et 41, permet d'obtenir une propreté supérieure de la bande à la sortie de l'installation. On voit donc que les avantages principaux du dispositif suivant ltinvention sont d'une part quelle permet de diminuer l'importance de l'installation de rinçage et des quantités d'eau déminéW isée utilisée dans ce dispositif de rinçage et d'autre part d'effectuer un nettoyage et un rinçage de la bande plus efficaces. En particulier, avec le dispositif suivant l'invention, il n'est plus nécessaire de neutraliser et de rejeter une partie de l'eau de rinçage, les quantités étant suffisamment faibles pour être traitées dans leur intégralité au niveau du dispositif de recyclage 10. Un avantage supplémentaire du dispositif suivant l'invention est de permettre une dilution de la solution acide par l'eau utilisée au niveau des rampes de pré-rinçage, ce qui diminue d'autant la quantité d'eau déminéralisée utilisée pour la dilution de la solution acide. Mais l'invention ne se limite pas au mode de réalisation qui vient d'être décrit ; elle en comporte au contraire toutes les variantes. C'est ainsi qu'on peut imaginer d'utiliser uniquement des rampes de pré-rinçage sans utiliser de rinçage complémentaire sous haute pression à la sortie du dispositif de rinçage. Dans ce cas, l'eau déminéralisée est apportée au dernier bac de rinçage comme dans les dispositifs antérieurs. Dans l'exemple de réalisation, l'eau sous pression était amenée aux rampes à une pression de l'ordre de 20 à 25 bars mais il est également possible d'utiliser de liteau sous plus forte pression, la force d'entrainement des substances polluantes sur les faces de la bande etant à ce moment là plus importantes. Enfin, le dispositif suivant l'invention s'applique dans tous les cas où l'on veut réaliser le décapage de bandes d'acier en continu après ou avant de réaliser un traitement thermique ou mécanique sur ces bandes. REVENDICATIONS 1.- Installation de décapage en continu d'une bande d'acier par attaque à l'acide comportant un ensemble de bacs de décapage disposés l'un à la suite de l'autre sur le trajet de la bande d'acier, contenant une solution acide de décapage constamment renouvelée grace à un circuit d'alimentation et de recyclage, dans laquelle trempe la bande lors de son passage, au moins deux ensembles de rouleaux essoreurs entre lesquels passe la bande à la sortie du dernier bac, dans le sens de circulation de la bande, un ensemble de bacs de rinçage au-dessus desquels sont placés des dispositifs pour amener l'eau en contact avec les deux faces de la bande en déplacement au-dessus des bacs de rinçage qui recueillent lBeau de rinçage constamment renouvelée gracie à un circuit dfalimentation et d'évacuation et un dispositif de séchage de la bande à sa sortie du dernier bac de rin çage, caractérisée par le fait qu'antre les deux ensembles de rouleaux essoreurs, la sortie du dernier bac de décapage, est disposée au moins une rampe d'aspersion d'eau sous pression, sur les deux faces de la bande, au-dessus dtune zone de recueil de l'eau projetée sur la tôle par la rampe d'asper- sion, en conùnication avec le dernier bac de décapage pour la récupéra tion dans ce bac de lseau projetée sur 12 tôle et des substances entrainées par cette eau. 2. Installation de décapage suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que la rampe d'aspersion d'eau sous pression est alimentée par un dispositif de mise en pression recevant de liteau déminéralia sée et de la vapeur sous pression permettant d'amener aux rampes d'asper- son de l'eau a' une pression supérieure à 20 bars. 3.- Installstion de décapage en continu dune bande d'acier suivant lZune quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée par le fait qu'au-dessus du dernier bac de rinçage, dans le sens de circulation de la bande, est disposée au moins une rampe de rincage à l'eau sous pression pour l'envoi d'eau sous pression sur les deux faces de la bande avant la sortie de la bande de la zone de rinçage, les bacs de rinçage étant alimentés en eau de rinçage uniquement par la rampe de rinçage sous pression.