除厚膜氧化皮酸洗工艺的研究（二）

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　　1.4酸洗工艺的选择
　　钢铁件在高温烧蚀形成的氧化皮用一般酸洗除锈的方法根本不起作用，常温使用效果也不佳，故常常加温使用。因此在常温酸洗中效果较好的盐酸、硝酸、氢氟酸由于挥发性大，不能使用。只能用无挥发性的硫酸作为酸洗液的主要成分。由于Cl一能快速溶解氧化皮，故加人少量氯化钠。
. E0 _; K- f1 q# @% l6 T4 B4 y2 T& N1 ^　　在酸洗前先进行一道热水洗，目的是利用氧化皮与基体金属的热膨胀系数不同，而使氧化皮产生松动，达到酸洗液更易渗透的目的。
" }) T3 p! h5 v" B: O" B　　酸洗加热有电加热和蒸汽加热两种方式，用蒸汽加热更好。这是因为一方面是电加热成本高，另一方面通人的蒸汽起搅拌作用，可使酸洗液成分均匀，有利于酸洗的进行。有资料介绍采用蒸汽加热可缩短酸洗时间10%一20%，降低酸耗量5.5%-7.5%，并提高酸洗质量。为了增加搅拌作用，有的厂还使用超声波清洗，将会清洗得更快更干净。另外，在酸洗液中加人少量表面活性剂也可提高酸洗速率，并有抑制酸雾的作用[4]。
1 m  B+ P% I( H+ @, I  Z' H1 s　　1.5酸洗铁溶产物及控制
3 _3 C* Z5 G  u5 |+ j6 G7 @! m　　氧化皮酸洗中将产生大量Fez十，并消耗H十，H干可以通过加酸进行补充。实验发现影响酸洗除氧化皮速率的一个重要因素是FeZ+在酸洗液中的饱和程度。FeZ十的不断生成使酸洗速率减慢，当其质量浓度达到200一250留L时，即达到FeZ十的饱和程度时，酸洗液基本失效，再补充新酸也基本上无效，故必须设法除去FeZ+。为此，我们考虑了两种办法:一是加人氧化剂，把Fez+氧化为Fes十，达到降低FeZ十浓度的目的。氧化剂的选择必须在强酸高温情况下不分解，不产生有害气体。因此，我们选用了两种能满足此条件的氧化剂。二是加人能与F矿+配位的配位剂，达到降低时+的目的。综合考，我们选择了氧化剂与配位剂的组合，配位剂采用草酸、酒石酸与柠檬酸钱的组合。
　　2改进后的酸洗工艺
; c+ P) a/ {6 ?! `2 U  Q1 j　　2.1酸洗液配方及工艺条件
. g5 m% @0 q) P0 {; B, x$ H　　浓硫酸( 98%)25%一30%，氯化钠2%一4%，酸洗添加剂2%一5%(配槽时不加)，(60士5)℃。
　　2.2添加时机
　　重庆山川精密焊管有限责任公司厚膜氧化皮焊管主要分为两大类:正常料和低转速料(4(X)而n以下退火转速料)。低转速料相对正常料氧化皮致密得多，酸洗非常困难。当正常料酸洗时间超过30而n，低转速料酸洗时间超过65而n或FeZ+的质量浓度增至60一50以L时，添加酸洗添加剂。当正常料酸洗时间超过45而n，低转速料酸洗时间超过80而n时，再次补加酸洗添加剂。
　　2.3添加t
2 i  ^( f3 t8 o; b3 `, Q- Q4 |; v# S# z　　初次加酸洗添加剂的质量分数为2%一5%，以后每天补加质量分数为1%一2%。
　　2.4换槽时机
　　当酸洗槽沉渣过多导致加热管加热困难，Fe，+的质量浓度为209/L以下时倾灌酸液除去沉渣后可继续使用。如FeZ+的质量浓度为ZoglL以上时，加酸洗添加剂已不经济，此时酸洗液已老化须更新，中和达标后排放。
# m+ z$ i* V) C) D& C　　2.5硫酸补充
　　在酸洗过程中，视需要补充硫酸，使其质量分数达到20%一28%。
　　3结论
　　重庆山川精密焊管有限责任公司采用该酸洗除厚膜氧化皮工艺后，酸洗时间大幅减少;在酸洗初期，可节省约13酸洗时间。在酸洗中后期可节省约一半酸洗时间;并且采用新工艺可不用热水洗，整个操作时间大为缩短;能耗降低，废酸量减少，管材过腐蚀问题也得到了解决，生产效率大幅度提高。
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