在鈦帶冷軋軋制生產(chǎn)工藝中，酸洗是必須的非常重要的工序，酸洗的主要作用是把熱軋廠來的鈦帶表面氧化層及污垢去掉，得到表面清潔的鈦帶，避免軋制時產(chǎn)生缺陷。氧化層是通過鈦帶進人酸洗槽后與酸液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而被除去，但由于化學(xué)反應(yīng)是需要在一定溫度下進行活化的，溫度太低，反應(yīng)就慢，除銹效果就差，溫度過高，就造成過酸洗，不能滿足生產(chǎn)要求；因此，為保證最佳酸洗效果，就要不斷對酸液進行加熱，使其滿足除銹反應(yīng)的溫度需要，并保持酸在一定溫度范圍內(nèi)。
傳統(tǒng)酸洗工藝采用石墨換熱器來實現(xiàn)對酸液的加熱，生產(chǎn)時，鍋爐產(chǎn)生高溫水蒸氣通過石墨換熱器將熱量傳遞給酸液。但在生產(chǎn)應(yīng)用中，石墨換熱器存在加熱效率低、操作麻煩、鍋爐燃燒造成環(huán)境污染、碳排放過高等重大弊端。采用微波加熱方式對酸液進行加熱，改變了酸液的受熱方式，從根本上解決傳統(tǒng)工藝中出現(xiàn)的問題。與傳統(tǒng)加熱相比，微波加熱具有選擇性加熱、升溫速率快、加熱效率高、易于實現(xiàn)自動控制等優(yōu)點。目前研制了一種新型的微波加熱鈦帶冷軋酸洗液的裝置，以及與之相配套的控制柜、操作臺和冷卻系統(tǒng)。該裝置主要結(jié)構(gòu)為腔體、微波發(fā)生器、溫度傳感器、加熱管等。其中腔體設(shè)計為七面體結(jié)構(gòu)，微波發(fā)生器呈環(huán)狀布置在腔體的七個面上，微波發(fā)生器的數(shù)量決定微波加熱裝置的最大功率，加熱管選用PPH材質(zhì)，置于微波加熱裝置腔體內(nèi)，溫度傳感器分別設(shè)在加熱管的輸入端和輸出端內(nèi)。
該裝置采用PLC控制，對鈦帶冷軋酸洗液進行直接加熱，自動控制電路根據(jù)溫度傳感器的輸出信號可自動控制微波加熱功率的大小，即可方便地控制酸洗液的加熱溫度。采用微波加熱鈦帶冷軋酸洗液的工藝流程工作時，開啟酸泵，不斷地將酸洗介質(zhì)從循環(huán)罐中抽出，通過微波加熱裝置加熱后流至酸洗槽，對酸洗槽內(nèi)的鈦帶進行酸洗，酸洗槽內(nèi)因有新的酸洗介質(zhì)注入，多余的酸洗液會沿管道回流至循環(huán)罐，形成一個酸洗液的閉環(huán)回路。生產(chǎn)時鈦帶以一定速度通過酸洗槽進行酸洗，鈦帶在酸洗槽進行酸洗工藝時帶走酸液一部分熱量，加上酸液在管道、循環(huán)罐和酸洗槽散失的熱量，需要補充這部分熱量以維持酸洗液的工作溫度。這時自動控制電路根據(jù)溫度傳感器的輸出信號控制微波加熱功率的大小，使得加熱后的酸洗液溫度始終滿足酸洗生產(chǎn)需要。這樣，通過微波加熱設(shè)備的加熱，酸洗液在閉環(huán)回路中形成升溫—降溫—升溫的循環(huán)。
根據(jù)實驗得到的酸液升溫曲線可以發(fā)現(xiàn)，所設(shè)計的新型微波加熱裝置和新的工藝流程，可快速加熱鈦帶冷軋酸洗液，溫度達到滿足酸洗工藝生產(chǎn)要求，從而完成鈦帶的酸洗工藝，控制簡單方便，加熱效率較高。
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