專利名稱：熱軋板鹽酸酸洗緩蝕抑霧促進劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化學(xué)法金屬清洗技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種熱軋板鹽酸酸洗緩蝕抑霧促進劑。
背景技術(shù)：
鹽酸去除熱軋板氧化鐵皮能力強，鐵鹽溶解速度大，在鹽酸酸洗液中粉狀沉淀物極少，酸洗后表面狀態(tài)良好，滲氫影響小。在熱軋板鹽酸酸洗過程中，可看到鋼板表面有大量的氣泡冒出，同時有氧化鐵皮剝落，大量的氣泡為酸腐蝕鐵基放出的氫氣，氣泡冒出速度越快，酸腐蝕鐵基也越嚴重。另外，鹽酸揮發(fā)性強，在使用過程中會產(chǎn)生大量的酸霧，酸霧一部分是鐵在腐蝕過程中生成氫氣而伴隨逸出，另一部分是酸液熱揮發(fā)而產(chǎn)生。酸霧嚴重污染生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境，對廠房及設(shè)備腐蝕也很嚴重，對人身健康同時也帶來嚴重的危害。隨著鋼鐵企業(yè)規(guī)模擴大和生產(chǎn)技術(shù)不斷提高的要求，企業(yè)要求酸軋機組提高酸洗速度，增加鋼產(chǎn) 量，提高酸洗速度實質(zhì)上就是促進氧化鐵皮的去除。因此，在鹽酸酸洗過程中，，如何促進氧化鐵皮的去除，以及如何減少酸霧和防止酸溶液對鋼基體的腐蝕成為人們關(guān)注的焦點。近幾年來，國內(nèi)的酸軋機組在酸洗速度上已不能滿足企業(yè)鋼產(chǎn)量快速發(fā)展的需求，同時鋼板板面質(zhì)量也不能滿足快速發(fā)展的產(chǎn)品質(zhì)量的需求。如有的酸洗低碳鋼板時質(zhì)量尚可，酸洗高碳鋼、特種鋼時則表面質(zhì)量較差、基體腐蝕嚴重，且酸洗速度極低；有的酸洗板出現(xiàn)塊狀或條紋狀的黑斑；有的酸洗紊流系統(tǒng)工藝存在負面效應(yīng)等。在本發(fā)明以前，申請?zhí)枮?3115819. 2，名稱為硫酸酸洗除鱗加速劑的中國發(fā)明專利申請公開說明書介紹了一種用于鋼材硫酸酸洗的除鱗加速劑，是A、B兩組份的混合物質(zhì)。其不足之處一是用于硫酸酸洗，效率不如采用鹽酸酸洗；二是除鱗加速劑由A、B雙組份混合物質(zhì)組成，現(xiàn)場配制麻煩；三是未涉及抑霧功能。申請?zhí)枮?1133516. 5的中國發(fā)明專利公開了一種鋼鐵酸洗促進劑，其成分以及重量比為無機鹽還原劑，1(Γ80% ;有機金屬離子螯合劑廣2% ;增效劑f 20% ;水1(Γ50%。尤其適用于硅鋼的酸洗處理，但是由于無機鹽還原劑由亞硫Ife納、次硫Ife納、一縮_■亞硫Ife納、硫代硫Ife納、硫代硫Ife按中的一種或_■種組成，配方中含有硫元素，而酸軋機組酸液采用焙燒再生處理，易造成環(huán)境污染；二是在酸洗過程中，易產(chǎn)生H2S氣體，造成環(huán)境污染，滲氫作用大，給后工序造成不利影響；三是不具備抑霧功能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種熱軋板鹽酸酸洗緩蝕抑霧促進劑，其既能高效緩蝕抑霧，又能大幅提高酸洗速度。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所設(shè)計的熱軋板鹽酸酸洗緩蝕抑霧促進劑，其中各組分的重量百分比為苯甲酸鈉5 10%，十二烷基酚聚氧乙烯醚為5 10%，六次甲基四胺1(Γ15%，二價錫鹽還原劑65 75%。進一步地，該抑霧促進劑中各組分的重量百分比為苯甲酸鈉5 10%，十二烷基酚聚氧乙烯醚為5 10%，六次甲基四胺重量百分比為12 15%，二價錫鹽還原劑百分比為70 75%。再進一步地，所述二價錫鹽選用氯化亞錫、硫酸亞錫或硫化亞錫中的一種。本發(fā)明的熱軋板鹽酸酸洗抑霧促進劑緩蝕作用機理為利用本促進劑酸洗時，鹽酸會進一步與鋼基體反應(yīng)，為阻止鹽酸對鋼基體的腐蝕，采用添加苯甲酸鈉、十二烷基酚聚氧乙烯醚和六次甲基四胺復(fù)配的方法。其中，十二烷基酚聚氧乙烯醚和六次甲基四胺分子結(jié)構(gòu)中含有較多的(CH2)基團，分子間會形成較多微小孔穴，因此加入無機物苯甲酸鈉填補微小孔穴提高緩蝕性能。在苯甲酸鈉、十二烷基酚聚氧乙烯醚和六次甲基四胺復(fù)合緩蝕劑所吸附的金屬表面，金屬的陽極溶解過程和陰極析氫過程均不能進行，苯甲酸鈉、十二烷基酚聚氧乙烯醚和六次甲基四胺復(fù)合緩蝕劑的吸附改變了腐蝕電化學(xué)過程的陰極反應(yīng)或者陽極反應(yīng)的活化能，從而阻滯陰極過程或陽極過程的進行，甚至同時阻滯了陰、陽極反應(yīng)。 本發(fā)明的促進劑抑霧機理為當(dāng)氧化鐵皮去除后，采用苯甲酸鈉、十二烷基酚聚氧乙烯醚和六次甲基四胺復(fù)配的方法，使金屬的陽極溶解過程和陰極析氫過程均不能進行，降低了鋼的腐蝕速度，使析氫量減少，從而帶出的酸霧減少；六次甲基四胺分子中含有R-NH2結(jié)構(gòu)，R-NH2與溶液中的H+結(jié)合形成帶正電荷的離子(R_NH2+H+=R-NH3+)，十二烷基酚聚氧乙烯醚和六次甲基四胺復(fù)配后分子結(jié)構(gòu)中有親水基團和憎水基團，憎水R基團有很強的疏水作用，富集于溶液界面，并在界面定向排列。但十二烷基酚聚氧乙烯醚和六次甲基四胺分子間會形成較多微小孔穴，因此加入無機物苯甲酸鈉填補微小孔穴進一步阻止酸霧析出。苯甲酸鈉、十二烷基酚聚氧乙烯醚和六次甲基四胺復(fù)配后一起形成的憎水R基團空間位阻大，使溶液表面被大量憎水R基團所覆蓋，無機物苯甲酸鈉填補微小孔穴，從而起到抑霧作用。二價錫鹽還原劑的促進作用機理為=Fe3O4在氧化鐵皮的外層，鹽酸溶解去除Fe3O4的反應(yīng)非常慢，因此酸洗時的難點就是Fe3O4的去除。采用加入二價錫鹽還原劑作為陽極，F(xiàn)e3O4作為陰極，利用氧化還原反應(yīng)改變反應(yīng)機理加速Fe3O4去除的方案。通過還原反應(yīng)，使氧化皮外層高價鐵氧化物和溶液中的高價鐵鹽轉(zhuǎn)化成低價鐵鹽來提高酸洗速度。本發(fā)明熱軋板鹽酸酸洗緩蝕抑霧促進劑產(chǎn)品無強烈刺激性氣味，添加在酸軋連續(xù)機組鹽酸酸洗液中，可降低酸洗溫度，同時還具有耐蝕性強的優(yōu)點，緩蝕效率也可達90%以上，抑霧效率也可達80%以上。本發(fā)明熱軋板鹽酸酸洗緩蝕抑霧促進劑既具有優(yōu)良的緩蝕抑霧性能，又具有好的促進性能。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明的熱軋板鹽酸酸洗抑霧促進劑作進一步詳細說明。實施例I按重量百分比取苯甲酸鈉5%，十二烷基酚聚氧乙烯醚10%，六次甲基四胺10%，氯化亞錫75%，將這些原料均勻混合，即得熱軋板鹽酸酸洗緩蝕抑霧促進劑。在酸洗液中添加本實施例的促進劑，酸洗工作液中鹽酸濃度為1(Γ20%，并控制酸洗工作液中含本促進劑重量百分比維持在I. 5%，在酸洗溫度為60°C時，明顯促進氧化鐵皮的去除并改善板面的酸洗質(zhì)量，緩蝕效率達90%以上，抑霧效率達80%以上。實施例2
按重量百分比取苯甲酸鈉10%，十二烷基酚聚氧乙烯醚5%，六次甲基四胺15%，硫酸亞錫70%，將這些原料均勻混合后，即得熱軋板鹽酸酸洗緩蝕抑霧促進劑。在酸洗液中添加本實施例的促進劑，酸洗工作液中鹽酸濃度為1(Γ20%，并控制酸洗工作液中含本促進劑重量百分比維持在I. 5%，在酸洗溫度為70°C時，明顯促進氧化鐵皮的去除并改善板面的酸洗質(zhì)量，緩蝕效率達95%以上，抑霧效率達85%以上。實施例3按重量百分比取苯甲酸鈉10%，十二烷基酚聚氧乙烯醚8%，六次甲基四胺12%，氯化亞錫70%，將這些原料均勻混合，即得熱軋板鹽酸酸洗緩蝕抑霧促進劑。在酸洗液中添加本實施例的促進劑，酸洗工作液中鹽酸濃度為1(Γ20%，并控制酸、洗工作液中含本促進劑重量百分比維持在I. 0%，在酸洗溫度為70°C時，明顯促進氧化鐵皮的去除并改善板面的酸洗質(zhì)量，緩蝕效率達95%以上，抑霧效率達85%以上。實施例4按重量百分比取苯甲酸鈉10%，十二烷基酚聚氧乙烯醚10%，六次甲基四胺12%，硫化亞錫68%，將這些原料均勻混合，即得熱軋板鹽酸酸洗緩蝕抑霧促進劑。在酸洗液中添加本實施例的促進劑，酸洗工作液中鹽酸濃度為1(Γ20%，并控制酸洗工作液中含本促進劑重量百分比維持在I. 2%，在酸洗溫度為80°C時，明顯促進氧化鐵皮的去除并改善板面的酸洗質(zhì)量，緩蝕效率達90%以上，抑霧效率達80%以上。實施例5按重量百分比取苯甲酸鈉10%，十二烷基酚聚氧乙烯醚10%，六次甲基四胺15%，硫酸亞錫65%，將這些原料均勻混合，即得熱軋板鹽酸酸洗緩蝕抑霧促進劑。在酸洗液中添加本實施例的促進劑，酸洗工作液中鹽酸濃度為1(Γ20%，并控制酸洗工作液中含本促進劑重量百分比為I. 5%，在酸洗溫度為80°C時，明顯促進氧化鐵皮的去除并改善板面的酸洗質(zhì)量，緩蝕效率達90%以上，抑霧效率達80%以上。
權(quán)利要求
1.一種熱軋板鹽酸酸洗緩蝕抑霧促進劑，其特征在于該抑霧促進劑中各組分的重量百分比為苯甲酸鈉5 10%，十二烷基酚聚氧乙烯醚為5 10%，六次甲基四胺1(Γ15%，二價錫鹽還原劑65 75%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熱軋板鹽酸酸洗緩蝕抑霧促進劑，其特征在于該抑霧促進劑中各組分的重量百分比為苯甲酸鈉5 10%，十二烷基酚聚氧乙烯醚為5 10%，六次甲基四胺重量百分比為12 15%，二價錫鹽還原劑百分比為7(Γ75%。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的熱軋板鹽酸酸洗抑霧促進劑，其特征在于所述二價錫鹽選用氯化亞錫、硫酸亞錫或硫化亞錫中的一種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熱軋板鹽酸酸洗緩蝕抑霧促進劑，其中各組分的重量百分比為苯甲酸鈉5~10%，十二烷基酚聚氧乙烯醚為5~10%，六次甲基四胺10~15%，二價錫鹽還原劑65~75%。本發(fā)明的熱軋板鹽酸酸洗緩蝕抑霧促進劑，既能高效緩蝕抑霧，又能大幅提高酸洗速度。
文檔編號C23G1/08GK102719835SQ20121022510
公開日2012年10月10日 申請日期2012年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月3日
發(fā)明者劉建容, 張萬靈, 柳長福, 涂元強, 王靚, 石爭鳴, 郎豐軍, 馬穎, 黃先球 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司