W jaki sposób hartownie mogą znacznie obniżyć koszty utylizacji i koszty operacyjne dzięki podwójnej recyrkulacji?

Wymiana kąpieli hartowniczych w hartowni wiąże się z dwoma kosztownymi wyzwaniami: Ścieki zawierające sól muszą być utylizowane po wysokich kosztach, a sól utracona w wyniku przenoszenia soli musi być dodawana po wysokich kosztach. Zespół ds. innowacji w H2O GmbH opracował zatem nową technologię destylacji próżniowej, która umożliwia podwójny obieg zarówno wody, jak i soli. Pozwala to znacznie obniżyć koszty utylizacji i eksploatacji.

Proces

Istotnym procesem wpływającym na właściwości materiału jest hartowanie i późniejsze odpuszczanie stali lub innych stopów. Hartowanie koncentruje się na uzyskaniu twardej, odpornej na zużycie powierzchni, podczas gdy odpuszczanie i hartowanie ma na celu zwiększenie wytrzymałości obrabianego materiału. Ogrzewanie do temperatur przekraczających 700 °C, a następnie chłodzenie (hartowanie) indukuje w metalu różne struktury krystaliczne, które mogą wpływać na jego właściwości fizyczne. Aby osiągnąć szybkie chłodzenie, materiały są poddawane działaniu różnych mediów hartowniczych. W zależności od materiału, który ma być poddany obróbce, odpowiednia może być czysta woda z odpowiednimi dodatkami, oleje lub kąpiele solne.

Wyzwanie 1: Kosztowna utylizacja ścieków z hartowni zawierających sól

Since various impurities concentrate in these baths, quenching solutions must be replaced after a certain service life. In addition, saline rinsing water accumulates when the quenched parts are cleaned afterwards. This process wastewater must be disposed of at high cost.

Wyzwanie 2: Uzupełnianie soli jest kosztowne

Osady soli przylegające do obrabianych elementów powodują, że po pewnym czasie znaczna ilość soli jest usuwana z procesu przez przenoszenie i musi być uzupełniana. Jest to również kosztowne.

Odparowanie próżniowe jako rozwiązanie

Dzięki odparowywaniu próżniowemu w tym miejscu można wdrożyć cykl dwufunkcyjny. Oddzielając wodę i sól ze względu na różne temperatury wrzenia, w wyniku destylacji uzyskuje się czystą wodę, którą można ponownie wykorzystać do czyszczenia części w sposób zorientowany na proces. Jest to pierwsza recyrkulacja. Alternatywnie, jeśli woda musi zostać odprowadzona do kanalizacji, można spełnić wszystkie oficjalne limity zgody.

Suszenie soli za pomocą nowej technologii H2O z zerowym rozładowaniem cieczy

Drugi cykl jest możliwy dzięki dodatkowemu modułowi suszenia soli. Słony, wciąż płynny koncentrat z VACUDEST może być dalej oczyszczany za pomocą nowej technologii VACUDEST ZLD. VACUDEST ZLD to postkoncentrator opracowany specjalnie do zastosowań, w których celem jest zminimalizowanie pozostałości po odparowaniu lub wysuszenie ich do końca. Dzięki wydajnemu recyklingowi energii, zawartość wody resztkowej jest zmniejszona do 20 procent przy prawie zerowym wkładzie energii zewnętrznej. Zużycie energii jest mniejsze niż 150 kWh/m³, które jest prawie całkowicie dostarczane przez ciepło odpadowe VACUDEST. Pod koniec cyklu koncentrat jest ostatecznie transportowany z VACUDEST ZLD. Podczas chłodzenia granica rozpuszczalności rozpuszczonych soli jest często przekraczana, a sól krystalizuje się. Odzyskana, cenna sól może być zawrócona do kąpieli solnej.

Dzięki recyklingowi destylatu jako wody płuczącej i recyklingowi soli hartowniczej, realizowany jest obieg dwufunkcyjny, a koszty utylizacji i eksploatacji można znacznie obniżyć. Ogólnie rzecz biorąc, inwestycja w ten system często zwraca się w mniej niż dwa lata.

Oszczędność kosztów utylizacji i eksploatacji: System destylacji próżniowej VACUDEST (po lewej) umożliwia recyrkulację wody, podczas gdy technologia VACUDEST ZLD (po prawej) odzyskuje twardniejącą sól lodową. Technologia ZLD jest dostępna dla objętości ścieków od 1000^m3/rok.