【導(dǎo)讀】道路建設(shè)，綠化等配套設(shè)施。項(xiàng)目年生產(chǎn)工業(yè)鋁型材、建筑鋁型材等20xx0噸，年產(chǎn)值達(dá)4億元。資金來(lái)源：自籌資金6000萬(wàn)元，銀行貸款1000萬(wàn)元，其他1000萬(wàn)。國(guó)家發(fā)改委《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》；國(guó)家發(fā)改委、建設(shè)部《建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法與參數(shù)》(第三版)；《投資項(xiàng)目可行性研究指南(試用版)》；《工程設(shè)計(jì)節(jié)能技術(shù)暫行規(guī)定》；《建筑防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》；《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》’；大冶市“十二五”經(jīng)濟(jì)發(fā)展綱要；實(shí)際情況，為上級(jí)主管部門、投資者和建設(shè)單位提供決策依據(jù)。，僅為全世界平均值公斤的一半。國(guó)際鋁業(yè)巨頭紛紛看好中國(guó)市場(chǎng)，并試圖把生產(chǎn)制造基地轉(zhuǎn)移到中國(guó)。力無(wú)窮的市場(chǎng)，最佳的選擇就是在中國(guó)建立生產(chǎn)基地。間住宅建設(shè)將繼續(xù)高速發(fā)展，其拉動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)總值將達(dá)7％左右。尤其是我國(guó)加入ＷＴＯ之后，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)規(guī)律的作用日益

　　

【正文】 而研制開(kāi)發(fā)的，在原理上完全有別于堿蝕亞光砂面處理。工藝主要采用了獨(dú)特的使鋁型材表面產(chǎn)生高度均勻的、高密度分子點(diǎn)腐蝕，通過(guò)改善型材表面凹凸處的物質(zhì) 結(jié)構(gòu) ，從而達(dá)到平整表面和消除冶金工藝造成的表面缺陷的效果（如能消除擠壓痕、掩蓋焊合線、緩和粗大晶粒等缺陷），使鋁型材表面平整細(xì)膩，金屬光澤柔和，大大提高了鋁型材的表面質(zhì)量。采用酸蝕亞光工藝，鋁溶損在 %%之間，使生產(chǎn)成本降低到傳統(tǒng)亞光工藝的二分之一以下，生產(chǎn)效率又有大幅度的增加，具有很大的實(shí)用和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。 酸蝕機(jī)理 酸蝕是在特定條件下的化學(xué)浸蝕。鋁型材接觸蝕液，在很短時(shí)間內(nèi)工業(yè)、建筑鋁型材 生產(chǎn)線建設(shè) 項(xiàng)目可行性報(bào)告 42 迅速反應(yīng)生成絡(luò)合物，反應(yīng)方程如下： 3F+A1A1F3 6F+A13+ A1F63+A12O3 3H2OA13（ OH） 3F6+30H 生成的絡(luò)合物且具有一定的粘度，容易附著于鋁基體表面，形成一種保護(hù)膜。擠壓型材一般都有許多輕微的模痕，在高倍顯微鏡下觀察呈峰狀，粘附于鋁基體的保護(hù)膜在凹處較厚，凸處較薄，薄處接觸酸蝕液的幾率較大，能繼續(xù)較快地進(jìn)行溶解反應(yīng)；厚處受到粘附物的屏蔽而使?jié)庖悍磻?yīng)速度放慢，由于凹凸部位溶解速度的不同，從而達(dá)到平整表面、消除擠壓痕的（砂面）亞光效果。緩解粗晶和焊合線與酸蝕的特定性能有直接關(guān)系，在鋁型材生產(chǎn)中，粗晶和焊合線與模具、擠壓工藝及鑄棒均勻化有很大關(guān)系，氧化預(yù)處理時(shí)，堿蝕程度越深，粗晶和焊合線 就越嚴(yán)重。由于酸蝕速度快，時(shí)間短，在還未出現(xiàn)嚴(yán)重粗晶和焊合線的情況下，反應(yīng)就已結(jié)束，因此酸蝕工藝能有效緩解粗晶和焊合線。 酸蝕添加劑在酸蝕工藝中主要作用有以下幾個(gè)方面： （ 1）緩蝕作用：由于 F與自然氧化膜及鋁基體反應(yīng)速度很快，且反應(yīng)劇烈，容易出現(xiàn)粗晶和焊合線等表面質(zhì)量缺陷。為了既能保持一定反應(yīng)速度，又不至于造成質(zhì)量缺陷，添加葡萄酸鈉、檸檬酸鈉、甘油等有機(jī)化合物來(lái)抑制酸蝕反應(yīng)速度，從而達(dá)到緩蝕效果。 （ 2）整平作用：擠壓型材有許多輕微的模痕，在高倍鏡下觀察呈山峰一般，加入磷酸三鈉、硅藻土、多元醇等化 合物，可使型材模痕谷底受工業(yè)、建筑鋁型材 生產(chǎn)線建設(shè) 項(xiàng)目可行性報(bào)告 43 到保護(hù)，尖峰磨平，從而達(dá)到整平效果。 （ 3）促進(jìn)作用：加入促進(jìn)劑可使酸蝕添加劑充分?jǐn)U散到槽液中去，且有效進(jìn)入被絡(luò)合物覆蓋的鋁基體表面內(nèi)層，使反應(yīng)得以繼續(xù)進(jìn)行，以免造成型材腐蝕不勻。 （ 4）表面活性劑作用；加入十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉等表面活性劑可進(jìn)一步增強(qiáng)除油能力，以及在槽液表面產(chǎn)生一層泡沫，抑制熱量損失及槽液揮發(fā)，更重要作用是增加槽液穩(wěn)定性，這是因?yàn)閹ж?fù)電荷的表面活性劑能吸附在微粒周圍，使微粒產(chǎn)生靜電反力，從而使微粒能很好地懸浮在槽液中不易沉淀。 （ 5）金屬離子作用：加入 Cu2+、 Ag+等金屬離子可防止過(guò)腐蝕，使砂面效果更細(xì)膩、均勻、砂面清晰。 試驗(yàn) 試驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^(guò)對(duì)鋁型材進(jìn)行酸蝕、堿蝕工藝試驗(yàn)，比較兩種工藝獲得的型材表面質(zhì)量以及生產(chǎn)過(guò)程中溶鋁量的大小。 試驗(yàn)材料：取同一批次、同一型號(hào)尺寸的幕墻型材作為試驗(yàn)材料。幕墻型材特別是幾何尺寸大、壁厚較厚的型材，很容易在傳統(tǒng)堿蝕后出現(xiàn)粗晶和焊合線等缺陷，做酸蝕、堿蝕工藝試驗(yàn)對(duì)比，具有一定代表性。 試驗(yàn)內(nèi)容： 堿蝕工藝試驗(yàn)：取兩件試樣在堿蝕液中進(jìn)行堿蝕處理，其它工序按常規(guī)氧 化工 藝操作。 酸蝕工藝試驗(yàn)： 取兩件試樣在酸蝕液中進(jìn)行酸蝕處理。型材經(jīng)過(guò)酸蝕、工業(yè)、建筑鋁型材 生產(chǎn)線建設(shè) 項(xiàng)目可行性報(bào)告 44 水洗后在堿液中堿洗 1min，其它工序按常規(guī)氧化工藝操作。 試驗(yàn)結(jié)果及分析：觀察堿蝕工藝制得的 2樣件表面狀態(tài)。 1樣件表面砂面細(xì)微，有輕微擠壓痕，粗晶和焊合線不明顯； 2樣件表面砂面清晰，看不到擠壓痕，但有輕微粗晶及焊合線暴露。表明隨著堿蝕時(shí)間的增長(zhǎng)，型材表面擠壓痕被蝕平，砂面更細(xì)致、均勻，但容易暴露出粗晶及焊合線等缺陷。 觀察酸蝕工藝制得的 4樣件表面狀態(tài)。兩個(gè)樣件表面質(zhì)量相差無(wú)幾，都表現(xiàn)為砂面細(xì)膩、柔和，基本看不到擠壓痕、粗晶及 焊合線的存在。表明酸蝕工藝能使型材在幾分鐘內(nèi)獲得質(zhì)量好的砂面狀態(tài)，擠壓痕被消除，能有效遮蓋焊合線，緩解粗晶現(xiàn)象，而且隨著酸蝕時(shí)間的增長(zhǎng)，型材表面不容易產(chǎn)生過(guò)腐蝕。 測(cè)量 2樣件氧化前壁厚為 ，氧化后 1樣件測(cè)得壁厚為，壁厚損失 ； 2樣件測(cè)得壁厚為 ，壁厚損失 。表明堿蝕時(shí)間的增長(zhǎng)，型材腐蝕量增大，生產(chǎn)砂面亞光型材，堿蝕溶鋁量在 3%以上。 測(cè)量 4樣件氧化前壁厚為 ，氧化后 3樣件測(cè)得壁厚不少于 ，壁厚損失不超過(guò) ； 4樣件測(cè)得壁厚為 ，壁厚損失不超過(guò) 。表明酸蝕時(shí)間的增長(zhǎng)，型材溶鋁量增加很少，生產(chǎn)砂面亞光型材，酸蝕溶鋁量在 %以上。 試驗(yàn)結(jié)論：從以上試驗(yàn)結(jié)果及分析中可以得出結(jié)論：鋁型材氧化表面處理采用酸蝕工藝是可行的。比較堿蝕而言，亞光砂面型材經(jīng)酸蝕外工業(yè)、建筑鋁型材 生產(chǎn)線建設(shè) 項(xiàng)目可行性報(bào)告 45 理后鋁材損耗量大大降低，而且型材表面質(zhì)量得以提高，預(yù)處理時(shí)間縮短，生產(chǎn)效率提升，綜合成本下降。 生產(chǎn)應(yīng)用 工藝流程 脫脂 水洗 酸蝕 水洗 堿洗 水洗 水洗 中和 水洗 常規(guī)陽(yáng)極氧化（酸蝕時(shí)要循 環(huán)過(guò)濾） 鋁型材經(jīng)脫脂和水漂洗后進(jìn)入酸蝕工序。酸蝕并經(jīng)水漂洗后再堿洗30s1min，以去除表面粘附的絡(luò)合物。水洗、中和后按正常氧化工序完成陽(yáng)極氧化（著色）及封孔處理。 使用循環(huán)過(guò)濾 裝置 ，能有效保證槽液的除渣效果。有的廠家循環(huán)過(guò)濾裝置只是一臺(tái)板框壓濾機(jī)，隨著濾渣的增多，槽液循環(huán)流量不夠，造成除渣不良，影響槽液的使用。常見(jiàn)故障及對(duì)策： (1)表面有點(diǎn)狀斑 型材表面出現(xiàn)局部點(diǎn)狀斑，說(shuō)明槽液排渣不良，酸蝕槽有鋁渣，需改進(jìn)槽液出液法，加大鋁渣回收量。 （ 2）表面無(wú)光澤 生產(chǎn)出來(lái)的型材表面粗糙無(wú)光，說(shuō)明酸蝕添加劑中的促進(jìn)劑含量不足，需補(bǔ)充促進(jìn)劑含量。 （ 3）表面有機(jī)械紋 生產(chǎn)出來(lái)的型材表面有機(jī)械紋，說(shuō)明酸蝕時(shí)間不夠，或槽液中酸蝕添加劑含量偏低，需補(bǔ)充氟化氫銨或添加劑含量。 工業(yè)、建筑鋁型材 生產(chǎn)線建設(shè) 項(xiàng)目可行性報(bào)告 46 （ 4）表面過(guò)腐蝕 型材表面出現(xiàn)過(guò)腐蝕，說(shuō)明酸蝕時(shí)間太長(zhǎng)，或酸蝕添加劑中的緩蝕劑及金屬離子含量不足，需調(diào)整酸蝕時(shí)間，補(bǔ)充槽液中酸蝕添加劑含量。 酸蝕表面預(yù)處理技術(shù)的應(yīng)用，收到良好的表面質(zhì)量效果和可觀的經(jīng)濟(jì)效益。在提高產(chǎn)品表面質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，為高檔化、集約化生產(chǎn)開(kāi)辟新的途 徑。 前言鋁合金陽(yáng)極氧化前處理 工藝 是決定產(chǎn)品外觀質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，型材機(jī)械紋的去除、起砂、亞光、增光等多種質(zhì)量要求均由前處理工藝決定。傳統(tǒng)的前處理工藝分為三種： （ 1）、堿蝕工藝：由除油→水洗→堿蝕→水洗→水洗→出光→水洗→水洗→氧化組成，即型材經(jīng)除油后，在堿蝕槽中經(jīng)堿蝕處理去除機(jī)械紋和自然氧化膜、起砂，然后經(jīng)出光槽除去表面黑灰，即可進(jìn)行陽(yáng)極氧化。該工藝的核心工序是堿蝕，型材的表面平整度、起砂的好壞等均由該工序決定。為了達(dá)到整平機(jī)械紋的目的，一般需堿蝕 1215 分鐘， 鋁耗達(dá) 4050Kg/T，堿耗達(dá) 50Kg/T。如此高的鋁耗，既浪費(fèi)資源，又帶來(lái)嚴(yán)重的 環(huán)保 問(wèn)題，增加廢水處理成本。該工藝已采用了 100 多年，全球大部分鋁材廠沿用至今，直到近兩年，才由酸蝕逐漸取代。 （ 2）、酸蝕工藝：由除油→水洗→酸蝕→水洗→水洗→堿蝕→水洗→水洗→出光→水洗→水洗→氧化組成。型材經(jīng)除油后先酸蝕，后堿蝕，出光，完成前處理。該工藝的核心工序是酸蝕，去機(jī)械紋、起砂等均由工業(yè)、建筑鋁型材 生產(chǎn)線建設(shè) 項(xiàng)目可行性報(bào)告 47 酸蝕決定。不同于堿蝕，酸蝕的最大優(yōu)點(diǎn)是去機(jī)械紋能力強(qiáng)、起砂快、鋁耗低，一般 35 分鐘即可完成，鋁耗幾乎是堿蝕的 1/81/6。 從工作效率和節(jié)約資源的角度看，酸蝕無(wú)疑是堿蝕工藝的一大進(jìn)步。然而，酸蝕的環(huán)保問(wèn)題更加突出：酸槽的有毒氣體 HF的逸出及水洗槽 Fˉ的污染。氟化物一般都有劇毒，處理更加困難。另外，酸蝕處理后，型材外觀發(fā)黑發(fā)暗，盡管不得已延續(xù)了堿蝕和出光，可增亮一些，但仍然很暗，既增加了工序，又損失了光澤，這些問(wèn)題至今還沒(méi)有有效的解決方案。 （ 3）、拋光工藝：由除油→水洗→拋光→水洗→水洗→氧化組成，型材經(jīng)除油后即放入拋光槽，經(jīng) 25 分鐘拋光后，可形成鏡面，水洗后可直接氧化。該工藝的核心工序是拋光，去紋、鏡面都在拋光槽完成。拋光具有鋁耗低、型材光亮的優(yōu)點(diǎn)，但拋光槽的 NOx 的逸出，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染及操作工的身體傷害，同時(shí)，昂貴的 化工 原料成本等因素也制約了該工藝的推廣。 通觀上述三種工藝，雖各有特點(diǎn)，但缺點(diǎn)也比較突出，如堿蝕鋁耗高、堿渣多、工效低；酸蝕氟化物污染、型材發(fā)暗；拋光污染嚴(yán)重，成本過(guò)高等等。這些工藝要么污染了環(huán)境，要么浪費(fèi)了鋁資源，要么降低了鋁材表面質(zhì)量，亟待進(jìn)行工藝改進(jìn)。本公司推出的 XYZ 整平光亮劑，正是為彌補(bǔ)上述三種前處理工藝的不足而精心設(shè)計(jì)的一種全新的表面處理技術(shù)。 整平光亮工藝所謂整平光亮工 藝，是繼拋光、堿蝕、酸蝕之后推出的一項(xiàng)新的表面前處理工藝，是對(duì)堿蝕、酸蝕工藝的深刻 改造 和變工業(yè)、建筑鋁型材 生產(chǎn)線建設(shè) 項(xiàng)目可行性報(bào)告 48 革，它既具有酸蝕鋁耗低、去機(jī)械紋能力強(qiáng)、起砂快的優(yōu)點(diǎn)，又具有拋光的亮麗，但卻根本杜絕了拋光 NOx 污染、酸蝕氟化物污染、堿蝕堿渣污染等弊端，是一項(xiàng)頗具前途、具有革命性的新工藝。 （ 1）、工藝流程 整平光亮工藝比酸蝕、堿蝕要簡(jiǎn)單得多，甚至比拋光工藝都簡(jiǎn)單，主要由下述工序組成：整平光亮→水洗→水洗→氧化。本工藝的核心是整平光亮，整平機(jī)械紋、起砂、光亮等均由整平光亮槽完成，整平光亮后即可氧化，省去除油、堿蝕、中和等工序。 (2)、型材外觀 經(jīng)過(guò)整平光亮技術(shù)處理過(guò)的型材具有三大特點(diǎn)： 一是、平整：在整平劑作用下， 15 分鐘內(nèi)，可完全去掉機(jī)械紋，表面特別平整。二是、細(xì)砂：在起砂劑的作用下，型材表面起了一層均勻細(xì)砂，是噴砂和酸蝕技術(shù)很難達(dá)到的。三是、光亮：在光亮劑的作用下，型材表面非常光亮，幾乎可跟拋光材媲美。 適用范圍： 建筑 型材：銀白料經(jīng)整平光亮后，表面非常平整、光亮、砂粒細(xì)膩均勻；著色、染色與整平光亮技術(shù)的結(jié)合，使得型材表面象經(jīng)過(guò)打蠟處理后一樣鮮艷；電泳與整平光亮技術(shù)的結(jié)合能大幅度提高型材檔次。工業(yè)用 材：汽車輪轂、自行車圈、自行車架等用鋁合金制成的各類工業(yè)用材都可用整平光亮技術(shù)處理，以取代機(jī)械拋光，提高 生產(chǎn) 效率及產(chǎn)品檔次。家用電器：很多家用電器鋁制外殼，都可借助本技術(shù)提高外觀質(zhì)量。燈飾及裝飾用材也可借用本技術(shù)。 工藝規(guī)范 工業(yè)、建筑鋁型材 生產(chǎn)線建設(shè) 項(xiàng)目可行性報(bào)告 49 1）、開(kāi)槽： 整平光亮液 (開(kāi)槽液 ) 2）、生產(chǎn)： 溫度： 95－ 110℃ 時(shí)間： 15min 3）、添加：當(dāng)槽液液面不能滿足生產(chǎn)要求時(shí)，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充添加液。補(bǔ)充添加液時(shí)一定要補(bǔ)充到初始液位。添加后，應(yīng)充分?jǐn)嚢璨垡?，然后開(kāi)始生產(chǎn)。 4）、 管理 ：整平光 亮槽管理非常簡(jiǎn)單，及時(shí)按比例添加即可，溶解與帶出的 AL3+可達(dá)到平衡，槽液壽命在 3年以上。 消耗：鋁耗比酸蝕低，與拋光相當(dāng)；整平光亮劑消耗約為 200250Kg／ T。 三、工藝對(duì)比 整平光亮技術(shù)是在堿蝕、酸蝕、拋光技術(shù)基礎(chǔ)上 發(fā)展 起來(lái)的，她吸收了前三項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又避免了其缺點(diǎn)，是 項(xiàng)難得的技術(shù)突破。不同技術(shù)之比較見(jiàn)下表： 工藝 去紋力 亮度 砂 廢渣 廢氣 鋁耗 藥劑消耗 堿蝕 弱 一般 一般 白色泥漿 堿霧 50 NaOH 添加劑 5 HN03 13 酸蝕 強(qiáng) 暗 好 劇毒 HF 劇毒 10 NH4HF230 添加劑 5 NaOH 20 HNO3 2 拋光 弱 鏡面 無(wú) 無(wú) NOx 劇毒 5 H2SO4100 工業(yè)、建筑鋁型材 生產(chǎn)線建設(shè) 項(xiàng)目可行性報(bào)告 50 設(shè)備方案 主要設(shè)備選型原則 主要設(shè)備選型的原則是技術(shù)先進(jìn)、可靠和經(jīng)濟(jì)合理。具體包括： （ 1）主要設(shè)備選型的原則應(yīng)與選擇的項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模、產(chǎn)品方案和工藝技術(shù)方案相適應(yīng)，滿足項(xiàng)目的要求，可獲得最大效益。 （ 2）適應(yīng)產(chǎn)品品種和質(zhì)量的要求。 （ 3）提 高連續(xù)化、大型化程序，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。 （ 4）降低原材料、水、電、汽單耗，滿足環(huán)境保護(hù)要求。 （ 5）強(qiáng)調(diào)設(shè)備的可靠性、成熟性，保證生產(chǎn)和質(zhì)量穩(wěn)定。不允許將不成熟或未經(jīng)生產(chǎn)考驗(yàn)的設(shè)備用于建設(shè)方案設(shè)計(jì)。 （ 6）符合政府或?qū)ｉT機(jī)構(gòu)發(fā)布的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。 （ 7）在滿足機(jī)械功能和生產(chǎn)過(guò)程的條件下，力求經(jīng)濟(jì)合理（含用料、制造、操作和維護(hù)保養(yǎng)），盡可能立足于國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。 （ 8）主要設(shè)備及輔助設(shè)備之間應(yīng)相互配套。 設(shè)備方案 基于以上原則，結(jié)合本項(xiàng)目特點(diǎn)，制訂本項(xiàng)目設(shè)備方案。 本項(xiàng)目設(shè)備由引進(jìn)目前市場(chǎng)上已經(jīng)成熟 的、先進(jìn)的、可靠的生產(chǎn)設(shè)備，主要設(shè)備從廣東佛