酸洗处理广泛用于去除冷轧板坯即热轧钢板表面的氧化皮。比如热轧型钢,表面处理前需要磷化或涂装;在镀锌或其他热浸镀和电镀处理之前对焊管进行表面预处理;钢管、型材、线材等退火钢材冷拔前的表面处理;钢铁工件电镀和刷镀前的除锈处理,以及不锈钢和特殊钢生产中的类似处理。目前,酸洗仍然是钢铁生产和表面处理中采用的一种工艺流程,不考虑环境风险。然而,钢材酸洗工艺的采用也带来了如下一些问题:
(1)消耗大量钢铁材料和酸
在酸洗过程中,有的主要通过酸与铁皮之间的化学反应以及相应的金属氧化物的溶解来去除铁皮。有时用硫酸酸洗钢铁时,需要通过剥离酸与钢铁发生化学反应产生的氢气泡来去除氧化皮。因此,酸洗过程中必然会消耗大量的酸。虽然酸洗时使用酸洗抑制剂可以降低钢的金属消耗,但仍有相当数量的金属铁损失。
(2)可能降低钢的物理性能
在酸洗过程中,金属铁和酸发生化学反应,产生氢气。由于酸洗液中氢的化学势高于酸洗钢中氢的化学势,产生的氢会渗入钢中并积累造成氢脆,从而影响钢的力学性能或后续加工
(3)会带来一系列环境污染问题
酸洗工艺用于钢或零件的表面处理。由于钢材品种、产品规格和生产规模不同,生产设备和生产环境也有很大差异。如酸洗槽的密封、生产设备的腐蚀、酸洗车间的通风和排气、酸雾的排放和处理、污水的处理和排放等。,治疗方法和水平大相径庭。这会带来很多环保问题,需要逐一处理和解决。
(4)废酸和铁盐的处理
钢铁酸洗消耗大量金属铁,同时产生大量废酸液和相应的酸和氧化铁或生成的铁盐溶液。为了回收和利用这些废酸溶液和铁盐,需要大量投资来建造相应的回收和处理设备。特别是一些小尺寸、小批量的钢铁零件在进行酸洗处理时,酸洗废液往往难以浓缩,一旦直接排放,会对环境造成严重污染。
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