專利名稱：一種高壓無(wú)縫鋼質(zhì)氣瓶的內(nèi)壁處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于高純、微量活潑性混合氣體的鋼質(zhì)氣瓶的內(nèi)壁處理方法。
背景技術(shù)：
氣體產(chǎn)品的包裝，除了低溫液態(tài)氣體采用低溫儲(chǔ)槽、大宗氣體供應(yīng)采用管道輸送、 現(xiàn)場(chǎng)制氣外，一般都采用氣瓶包裝。用于高純氣體，比如高純氬、高純氮、高純氧、高純氫、高 純氦等，以及用于上述氣體中含微量一氧化碳、甲烷、一氧化氮、二氧化氮等成分的標(biāo)準(zhǔn)氣 體(微量標(biāo)準(zhǔn)氣體、微量活潑性混合氣體)包裝用氣瓶的內(nèi)表面需要進(jìn)行處理，避免引入顆 粒和金屬雜質(zhì)，達(dá)到被包裝氣體的穩(wěn)定性，同時(shí)保護(hù)氣瓶?jī)?nèi)表面。中國(guó)發(fā)明專利《高純及腐蝕性氣體包裝容器的處理方法》(ZL03133449. 0)公開(kāi)了 一種高純及腐蝕性氣體包裝容器的處理方法，采用磷化、噴涂、淬火等工藝對(duì)氣瓶?jī)?nèi)表面進(jìn) 行涂氟樹(shù)脂材料，以期達(dá)到保護(hù)內(nèi)表面的目的，工藝操作繁瑣，要求處理?xiàng)l件都在高溫、長(zhǎng) 時(shí)間、多道工藝才能完成，利用氟材料的惰性避開(kāi)包裝氣體與瓶體內(nèi)表面接觸，達(dá)到被包裝 氣體的穩(wěn)定性。中國(guó)發(fā)明專利《一種超純硅烷氣瓶的內(nèi)壁處理方法》(ZL200810024680. 5) 中介紹的是用于硅烷氣瓶的內(nèi)壁處理方法，重點(diǎn)在于內(nèi)表面光潔度，采用打磨、去離子水清 洗、鍍金屬層等措施，避免引入顆粒和金屬雜質(zhì)，只適合于化學(xué)惰性、還原性氣體的包裝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題，在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種高純氣體 和微量標(biāo)準(zhǔn)氣體用高壓無(wú)縫鋼質(zhì)氣瓶的內(nèi)壁處理方法。采用四合一磷化液，簡(jiǎn)化內(nèi)表面的 處理工藝，同時(shí)又可以有效達(dá)到上述目的。本發(fā)明方法，步驟如下1、氣瓶?jī)?nèi)壁打磨將被處理的高壓無(wú)縫鋼質(zhì)氣瓶(簡(jiǎn)稱氣瓶)去掉瓶閥，放置于旋 轉(zhuǎn)的氣瓶滾動(dòng)機(jī)上，用石英砂加水打磨，直至氣瓶?jī)?nèi)壁光滑、無(wú)銹疤；2、氣瓶?jī)?nèi)壁清洗用水清洗氣瓶?jī)?nèi)表面；上述步驟，處理過(guò)程同中國(guó)發(fā)明專利《一種超純硅烷氣瓶的內(nèi)壁處理方法》 (ZL200810024680. 5)；有所區(qū)別是把去離子水改為普通的水。3、氣瓶?jī)?nèi)壁磷化將四合一磷化液(商購(gòu)產(chǎn)品)裝入氣瓶容積的1/2以上的量，堵 住瓶口，把氣瓶平放于氣瓶滾動(dòng)機(jī)上，旋轉(zhuǎn)滾動(dòng)5 15min (視表面狀況和室溫，可適當(dāng)調(diào)整 時(shí)間)；4、清洗與除灰用50 70°C熱水清洗氣瓶?jī)?nèi)壁5 IOmin ；按步驟1，把石英砂換 成直徑6 8mm的鎢鉬合金鋼球(鎢鉬合金鋼球最佳用量約為氣瓶體積的1/3)，再次打磨 氣瓶?jī)?nèi)壁5 IOmin ；用去離子水清洗至電導(dǎo)率彡0. 5uS/cm ；5、真空烘干將清洗合格的氣瓶裝上瓶閥，放入真空干燥箱，在105 110°C的條 件下，對(duì)氣瓶真空干燥2hr。最后對(duì)處理后的氣瓶進(jìn)行氣密試驗(yàn)真空烘干后的氣瓶，充入高純氮?dú)庵?5MPa，試漏；試漏合格后，進(jìn)行穩(wěn)定性檢查放掉氮?dú)?，抽真空?lt; lPa，充分置換后灌裝待裝氣 體，放置1天以上，分析各項(xiàng)雜質(zhì)含量與灌裝前指標(biāo)進(jìn)行比對(duì)，應(yīng)無(wú)明顯變化；60天后再次 分析，如各項(xiàng)雜質(zhì)指標(biāo)無(wú)變化，則處理完畢。否則，按照上述步驟重新處理。所述四合一磷化液為現(xiàn)有商購(gòu)產(chǎn)品(所述四合一是指除油、除銹、磷化、鈍化四 合一)，其中典型四合一磷化液工藝配方如下配方1組分含量磷酸150ml/L氧化鋅30g/L硝酸鋅120g/L氯化鎂10g/L酒石酸5. 5g/L十二烷基苯磺酸鈉3g/L重鉻酸鉀0. 25g/L鉬酸銨0. 8g/L其制備方法為把氧化鋅用適量水調(diào)成糊狀，在不斷攪拌條件下，緩慢加入磷酸。 待磷酸將氧化鋅充分溶解后，順序加硝酸鋅、酒石酸和氯化鎂，再用水稀釋至總體積的2/3， 攪拌，溶解。把重鉻酸鉀和鉬酸銨分別溶解，加入上述藥液中，攪拌、混合均勻，繼之加入 十二烷基苯磺酸鈉并加水至足量，充分?jǐn)嚢?，混合均勻即可。配?
組分含量
硝酸鋅26g/L，
氧化鋅14g/L，
氯酸鉀4g/L，
氟化鈉8g/L，
磷酸310mL/L,
硝酸鎳6g/L，
硝酸銅0.03g/L,
乙醇7. 5g/L，十二烷基苯磺酸鈉5g/L，本發(fā)明方法，處理工藝簡(jiǎn)單，處理成本低，處理后的氣瓶能有效避免氣體引入顆粒 和金屬雜質(zhì)，達(dá)到被包裝氣體的穩(wěn)定性，同時(shí)保護(hù)氣瓶?jī)?nèi)表面。


圖1是本發(fā)明高壓無(wú)縫鋼質(zhì)氣瓶的內(nèi)壁處理方法工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明方法做詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例
1、將被處理的高壓無(wú)縫鋼質(zhì)氣瓶去掉瓶閥，放置于旋轉(zhuǎn)的氣瓶滾動(dòng)機(jī)上，用石英 砂加水打磨，直至氣瓶?jī)?nèi)壁光滑、無(wú)銹疤。用內(nèi)窺鏡檢查氣瓶?jī)?nèi)壁，不能有未打磨干凈的銹 疤和不光滑的表面，如有則重新打磨。打磨完畢后，倒出石英砂和水。2、用水清洗氣瓶?jī)?nèi)表面；然后倒置氣瓶，倒出瓶?jī)?nèi)殘留的水。3、將四合一磷化液裝入氣瓶容積的1/2以上的量，堵住瓶口，把氣瓶平放于氣瓶 滾動(dòng)機(jī)上，旋轉(zhuǎn)滾動(dòng)5 15min。對(duì)氣瓶?jī)?nèi)表面進(jìn)行除油、除銹、磷化和鈍化。倒置氣瓶，倒 出瓶?jī)?nèi)四合一磷化液。4、用50 70°C熱水清洗氣瓶?jī)?nèi)壁5 IOmin ；按步驟1，把石英砂換成直徑6 8mm的鎢鉬合金鋼球，鎢鉬合金鋼球用量約為氣瓶體積的1/3，再次打磨氣瓶?jī)?nèi)壁5 IOmin ；用去離子水清洗至電導(dǎo)率彡0. 5uS/cm。5、將清洗合格的氣瓶裝上瓶閥，放入105 110°C的真空干燥箱，對(duì)氣瓶真空干燥 2小時(shí)。最后對(duì)處理后的氣瓶進(jìn)行氣密試驗(yàn)真空烘干后的氣瓶，充入高純氮?dú)庵?5MPa， 試漏；試漏合格后，進(jìn)行穩(wěn)定性檢查放掉氮?dú)?，抽真空?lt; lPa，充分置換后灌裝待裝氣 體，放置1天以上，分析各項(xiàng)雜質(zhì)含量與灌裝前指標(biāo)進(jìn)行比對(duì)，應(yīng)無(wú)明顯變化；60天后再次 分析，如各項(xiàng)雜質(zhì)指標(biāo)無(wú)變化，則處理完畢。否則，按照上述步驟重新處理。
權(quán)利要求
一種高壓無(wú)縫鋼質(zhì)氣瓶的內(nèi)壁處理方法，其步驟如下a、氣瓶?jī)?nèi)壁打磨將被處理的高壓無(wú)縫鋼質(zhì)氣瓶去掉瓶閥，放置于旋轉(zhuǎn)的氣瓶滾動(dòng)機(jī)上，用石英砂加水打磨，直至氣瓶?jī)?nèi)壁光滑、無(wú)銹疤；b、氣瓶?jī)?nèi)壁清洗用水清洗氣瓶?jī)?nèi)表面；c、氣瓶?jī)?nèi)壁磷化將四合一磷化液裝入氣瓶，堵住瓶口，把氣瓶平放于氣瓶滾動(dòng)機(jī)上，旋轉(zhuǎn)滾動(dòng)5～15min；d、清洗與除灰用50～70℃熱水清洗氣瓶?jī)?nèi)壁5～10min；按步驟a，把石英砂換成直徑6～8mm的鎢鉬合金鋼球，打磨氣瓶?jī)?nèi)壁5～10min；用去離子水清洗至電導(dǎo)率≤0.5uS/cm；e、真空烘干將清洗合格的氣瓶裝上瓶閥，放入真空干燥箱，在105～110℃的條件下，對(duì)氣瓶真空干燥2hr。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種高壓無(wú)縫鋼質(zhì)氣瓶的內(nèi)壁處理方法，其步驟如下氣瓶?jī)?nèi)壁打磨。氣瓶?jī)?nèi)壁清洗。氣瓶?jī)?nèi)壁磷化將四合一磷化液裝入氣瓶，堵住瓶口，把氣瓶平放于氣瓶滾動(dòng)機(jī)上，旋轉(zhuǎn)滾動(dòng)5～15min；清洗與除灰。用鎢鉬合金鋼球打磨氣瓶?jī)?nèi)壁；用去離子水清洗至電導(dǎo)率≤0.5uS/cm。真空烘干。本發(fā)明方法，處理工藝簡(jiǎn)單，處理成本低，處理后的氣瓶能有效避免氣體引入顆粒和金屬雜質(zhì)，達(dá)到被包裝氣體的穩(wěn)定性，同時(shí)保護(hù)氣瓶?jī)?nèi)表面。
文檔編號(hào)C23C22/82GK101922004SQ20101025761
公開(kāi)日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月20日
發(fā)明者林培川, 陳軍 申請(qǐng)人:南京特種氣體廠有限公司