国内热镀锌产业介绍

1、中国大陆批量热镀锌近况陈冬（1）金向雷邵建新 （1）（2 ）河北省冶金研究院 （3）优美科公司北京办事处目前，中国大陆正处于工业化稳定发展期，国民经济的飞速发展使我国批量热镀锌获 得前所未有的发展机遇。热镀锌做为一种传统产业，由于其工艺简单、适应性强、镀层耐 蚀性好，因此虽历经二百多年至今仍经久不衰、方兴未艾。此外，新建一个镀锌企业所需 要的资金投入相对较小，市场进入门槛低，市场需求旺盛，因此近几年来各地新建批量热 镀锌企业如雨后春笋般的顺势而起，目前华东、华南、华北三地区镀锌企业比较集中，市 场竞争激烈。在过去的2005年里国内外锌价一路上扬，而镀锌价格的上涨幅度不大，导 致大部分热镀锌企业

2、的日常经营在微利、小利状态下艰难挣扎。随着国家大力发展资源节约型和环境友好型社会，为了保障我国热镀锌行业的可持续 发展，必须加快对热镀锌企业的技术和市场指导，加快对传统产业的改造步伐。热镀锌企 业必须开始重视和加强在节锌、节能等方面的投入，关注清洁生产，已是各个企业当前迫 不及待的首要大事。为了改进中国批量热镀锌的工艺技术水平，促进热镀锌的市场发展，保持中国热镀锌 行业长期和稳定的发展，2004年国际铅锌研究组织和国际锌协会与联合国商品共同基金组 织签署了 “中国批量热镀锌的技术转让和扩大需求”的协议（简称CFC项目）。2005年国 际锌协会又和中国镀锌协会（即中国腐蚀与防护学会热浸镀专业委员

3、会）鉴订了 CFC项目 实施协议，CFC项目的实施将在我国建立4-8家示范企业，这将有利于提高我国热镀行业 的整体水平，预计在2-3年后将会在我国得到更大规模的推广。一、批量热镀锌企业概况据初步的不完全统计，目前我国结构钢（型钢及构造物）镀锌企业（不含零部件镀锌） 已超过800家（见表1）。结构钢镀锌年产量估计为500 -550万吨，其中大型企业如上海 永丰热镀锌有限公司在05年产量可能已超过10万吨，但是还有相当数量企业的年产量低 于5000吨，显然我国批量镀锌企业多而小，普遍存在作业量低，锌耗和能耗高等问题。国 内钢管产量估计为400万吨，镀锌钢管产量最大的企业是京华创新集团，05年其产量

4、为 60-70万吨。全国各省、直辖市结构钢镀锌企业的分布详见表1。从表1可知：江苏、浙江、 山东、河北、广东、上海、辽宁、天津等省、直辖市分别列居1-8位，前8位的省、直辖 市企业总和占全国镀锌企业总和的75.4%。华东地区占总数的55.3%，其中江、浙、沪三地 又占总数的41.4%。而西北和西南等西部地区企业很少，从表1可以看出镀锌企业基本集中 在经济发达地区：华东、华南和华北（京、津、冀）地区和沿海省份：江苏、浙江、山东、 上海、和广东等地。镀锌钢材大量用于国民经济基础产业，显然随着国家西部开发战略的 深入实施和西部经济的复苏和增长，可以预计今后在西部地区的热镀锌企业将会有较大的 发展空间

5、。目前我国大陆地区容锌量为250吨以上的镀锌炉约有90余台（见表2），平均深度为 2.35米，其中最大的为浙江盛达公司的镀锌炉，其锌锅尺寸为13.8X3X4米，容锌量达 1100多吨，容锌量超过700吨的还有江苏常熟保得力电力通讯设备热镀公司、南京大吉铁 塔制造公司、沈阳电业金属防腐厂、上海永丰热镀锌公司、青岛东方铁塔股份有限公司及 江苏省苏州立中实业公司、江苏省昆山金星镀锌厂、浙江杭州航峰金属热镀锌制造公司、 山东潍坊长安铁塔厂等。镀锌锅长度接近和超过16米的也有近20家，其中杭州航峰金属 热镀锌公司的锌锅长达20米。锌池浓度超过3米也有12 口，其中最深的为浙江盛达公司4 米深的锌锅。表3

6、为近期进行随机取样的企业调查表，从表中可知我国大部分镀锌企业均为私营或 集体企业。随着国家产权改革，可以预料在不久将来，现有少数国营企业（大部分在电力 系统）也将完成产权改革。从表3可知，电加热、燃煤气、燃天然气、燃油（重油、柴油） 成为主流加热方式，已取代传统落后的燃煤炉，一部分企业在余热余用、废酸、废水处理、 烟尘收集等方面已取得较好效果。目前，大陆镀锌结构钢主要应用范围如下：塔桅类：各类电力塔、微波塔、通讯塔、广播电视塔、气象塔、各类灯杆、标志杆 等。钢结构工程：电站钢结构、立体停车库、钢结构广场、轻钢屋架、钢结构桥梁、管 道支架、电缆桥架、建设物玻璃幕墙钢结构等。钢格栅板：排水沟盖、通

7、廊、各类结构平台、梯踏板等。交通设施：高速公路护栏，公路和铁路隔离护网、隔音屏、防风栅、防雪栅、指示 标牌等。其他：铁艺件、地埋件、线路金具、脚手架、汽车轮毂等。但建筑物镀锌钢结构、热镀锌钢筋应用极少，也无相应的设计规范和产品标准。结构 钢热镀Galfan合金只有个别厂家做过试验，并未进入批量生产。目前在我国有十多家锌锅制造厂家，主要集中在辽宁鞍山、天津和武汉等地，生产历 史较长的厂家有天津惠丰、武汉惠民和鞍山鞍海等公司。制作锌锅用钢材主要产于武钢和 鞍钢，目前舞阳钢厂也正在开发研制锌锅专用钢板。近年来在全国各地成立了许多地区性热浸镀组织，其中主要有广东腐蚀防护与表面工 程学会热镀锌专业委员会

8、，上海电镀学会热镀锌专业委员会、湖北省热浸镀学会和黑龙江 哈尔滨热浸镀专业委员会。全国性的热浸镀组织有中国腐蚀与防护学会热浸镀专业委员会 和中国表面工程协会热镀锌专业委员会、这些群团组织对于热镀锌的技术推广和进步做出 了相应的贡献。二、批量热镀锌的工艺技术及装备进展众所周知，结构钢热镀锌一直采用溶剂法镀锌的传统工艺，但近年在生产线的设计方 面、锌锅及其加热方面、节能节锌方面有了较大的进步。2.1镀锌生产线目前，国内批量热镀生产线大致可分为三种形式：传统、欧式和日式，部分新建企业 往往采用欧式和日式生产线。欧式生产线欧式生产线的特点是工件悬挂在专用挂具上，挂具一般由大型槽钢焊制而成，成批的 小件

9、单点垂直悬挂在挂具上，成批的大件倾斜地悬挂在挂具双端，挂具二端悬挂在行车的 双钩上，通过行车的移动和行车上电动葫芦的升降来实现工件在碱洗、酸洗、水洗、助镀、 镀锌、冷却和钝化等工序的转移和工艺操作。其优点是高效、连续、省工。由于欧式生产线操作简便、机械化程度高、劳动强度低、工件转移方便，工件在各工 序的操作中始终悬挂在挂具上，适用于批量较大的工件镀锌。其缺点是工件起吊角度通常 是固定的，对于长件一般很难进行“先进先出”的镀锌操作，对于大件为了加大起吊角度 镀锌槽应有足够的深度。目前上海永丰、烟台凤金、北京金鼎建华、河南许继等企业均有此种生产线。日式生产线日式生产线的特点是工件通过行车实现镀前各

10、工序间的操作和工件的转移。镀锌前工 件需二次吊挂，在镀锌槽上部配置多台单轨无级调速的电动葫芦（吊车），电动葫芦（吊 车）的轨道与锌锅垂直，镀锌操作由多个电动葫芦独立或配对来完成。其优点是1，在同一 锌锅中可同时对不同工件，用不同的工艺（浸锌时间，起吊角度、起吊速度）来操作。2, 可灵活地调整起吊角度。3,可允分利用锌锅的有效面积。4,作业率高。适用于小批量多 规格，多品种的镀锌操作。其缺点是对工件要进行二次挂件操作。目前广东锌辉扬公司、 上海电力线路器材厂、成都四友公司采用此种生产线。传统生产线目前传统生产线仍占国内主流地位，其优点是装备简单、工件吊镀灵活性、适应性好， 适用于单件和大件镀锌。

11、可以灵活地调整角度，做到“先进先出”操作，其缺点是连续性 差，劳动强度大。目前已有不少新建企业采用欧式和日式的生产线。2.2镀锌锅的深型和大型化锌锅深型和大型化已成为当今结构钢镀锌的一种趋势。一方面随着热镀工件尺寸的日益增大，锌锅尺寸也随之越来越大。另一方面深型锌锅 的优点也得到热镀业内人士的充分肯定。提高锌锅的深度不仅可以满足工件外型尺寸的需 要；有利于锌渣的沉降，大大提高镀件的表面质量；可增加容锌量，提高镀锌作业率，实 现活性钢的低温镀锌；可以有效地增加锌锅的加热面积，降低锌锅供热强度，大大降低锌 锅内壁温度，有效减少锌液对锌锅内壁的腐蚀，大大延长锌锅使用寿命；可减少锌液温度 波动并提高镀

12、层质量。因此，当前即使在中小长度的锌锅中，加大锌锅的深度也成为一种 新的趋势。随着镀锌锅的深型和大型化，大部分锌锅的加热方式已淘汰落后的燃煤炉，采用各类 新型燃烧器，其中高速脉冲、高速喷射燃烧器、平焰燃烧器得到广泛的应用。由于新型燃 烧器的使用通过烟气的高速运动来加大对流传热，可以有效地降低燃烧室（火道）的温度， 从而可延长锌锅使用寿命。由于火道的温度一般在600C上下，传统的采用耐火材料进行隔 热保护锌锅的方式已被取消。快速安全加热镀锌炉正逐步代替各种稳热炉和均热炉，直接 加热炉已取代直接或间接式防护加热炉，目前结构钢热镀用的大型锌锅寿命可达3-8年。 必须指出，影响锌锅使用寿命的因素很多，

13、单纯地比较锌锅使用寿命是毫无意义的，应考 虑到在锌锅服役期间的总作业量，定量的指标应为单位锌锅重量所加工的工件重量，或者 为单位镀锌作业量所消耗的锌锅重量。2.3节能与节锌随着燃料与锌价的不断攀升，各企业多在采取各种方法进行节能与节锌工作当前采取的节能措施主要有以下几方面：1，对于燃油、燃气、镀锌炉采用新型高效燃 烧器和烟气强制循环加热系统以提高热效率，降低烟气温度，从源头减少能源消耗；2,对 于电加热镀锌炉，成都四友公司在2005年秋季召开用户会议，传授合理利用供电时段的经 验，利用电网峰、平、谷时段和丰水、枯水季节不同电价合理安排生产，降低镀锌成本。 对于零部件和钢丝镀锌炉可以采用内加热方

14、法。3,用换热器回收废气余热，用于加热助镀 剂，有的用于干燥工件。加热助镀剂的方法有直接加热和间接加热二种，一般助镀液温度 可达50-70C，但干燥工件的效果不佳。4,合理组织生产，提高工作效率。5,在不镀锌 时间内，对锌锅加保温盖进行保温6,锌锅设计时，尽量采用窄而深的结构，尽可能减少熔 池表面积。7,镀锌炉采用新型、高效的保温、隔热材料代替传统的保温砖。目前采取的节锌措施有以下几方面：严格控制镀锌温度，避免在线性腐蚀区和高温抛物线区镀锌。降低助镀剂和酸洗液中亚铁离子，尽可能地避免铁盐带入锌中。科学、合理的选择和使用热镀锌合金。采取正确的打灰等操作方法，尽量减少对锌液面的搅动。降低工件提升速

15、度和加大提升角度，增加回流。通过以上措施可以减少锌渣和锌灰，在符合国家标准GB2694-2003的前提下减少锌层 厚度，降低锌耗和能耗，节约生产成本。2.4其他当前围绕批量热镀锌，许多实用新技术和新产品纷纷登陆市场。例如：前处理槽用PPH 板及酸混凝土来代替传统的水泥、玻璃钢和花岗岩槽，助镀剂循环再生设备、助镀剂用换 热装置、各类环保设备、废酸再生设备、镀锌件震动装置、锌渣蒸馏设备、锌灰分离器、 新型高导热陶瓷、钨钼合金的内加热器、耐锌液腐蚀堆焊材料、耐锌液腐蚀热电偶已得到 广泛的应用和用户的肯定。镀锌用各类化学品：新型钝化剂、阻镀剂、防爆剂、除锈液、 除漆剂、无烟和少烟助镀剂、锌液净化剂、锌

16、灰处理剂、助镀添加剂等，各类热镀用锌合 金大量涌进市场，在上述产品中有的货真效实，有的良莠难分，有的以假乱真。锌合金是 争议最大的产品之一，使用锌合金一定要分清合金的种类的作用，购买合金一定要有标准 （国标或企标）及合金成份的分析值，使用合金一定要科学和安全，熔池中合金元素成份 要定期分析和实时调整。一、几个应关注的问题对企业而言，节能降锌、降低成本、扩大市场仍是大家永恒关注的主题。对行业而言，必须关注热镀锌行业的健康和可持续发展；必须关注热镀锌的清洁生产; 必须加强行业的信息反馈和统计工作；必须对行业正确引导，避免在同一地区盲目重复建 厂和无序竞争；必须积极宣传和开拓热镀产品新用途、新市场，

17、例如：混凝土用钢筋的热 镀锌，各类热镀锌钢结构建筑物。3.1实施热镀锌的清洁生产热镀锌是传统产业，批量热镀锌一直沿袭古老的溶剂法工艺，热镀生产中所产生的废 气、废液和废渣会严重影响环境和健康。与发达国家相比，国内外热镀锌的最大差距就在 于“三废治理”。只有热镀企业真正做到“零排放”，我国热镀行业才能持续健康地发展。 从上世纪八十年代开始，国家明确要求：“通过采用先进的技术和设备，提高资源、能源 利用率，把污染物消除在生产过程之中”；“采用清污分流、闭路循环、一水多用专措施， 提高水的重复利用率”。在二十世纪九十年代国家先后制定和修订了大气、水和固体废物 污染等三部防治法。2002年又制定了清洁

18、生产促进法，法律要求“从源头削减污染、 提高资源利用效率、减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放，以 减轻或者消除对人类健康和环境的危害”。通过大家多年的努力，在环保部门有力监督下， 近年来在燃料镀锌炉的燃料烟气治理和余热利用上有长足的进步，以煤为燃料的企业也纷 纷采用煤气和半煤气化来减少污染并提高燃料的热效率。但在对资源节约利用的重视程度 上，在企业对社会的责任性和对环境保护认识上，在对环保投入方面，与发达国家相比有 很大的差距。对熔剂烟治理，冷却、冲洗废水治理和排放，酸雾控制和治理方面，含铭废 水的治理方面将是当前工作的重点。因此国内热镀企业负责人应提高认识，积极开展清洁生产。我学会和各地方学会也应 主动配合各级政府部门制定有关方案和实施细则，学会应制定热镀锌清洁生产的规范，确 定相应指标。大力推广镀锌清洁生产，并加大宣传和监督力度。在热镀生产中最大