Способ непрерывной очистки стальных поверхностей от окалины Советский патент 1985 года по МПК C22F1/02 

ел

рог

эо

00

11 Изобретение относится к технологии непрерывной обработки листовой ных поверхностей от окалины, образую щейся при термообработке. Известен способ непрерывной очист ки стальных поверхностей, включающий декапирование в подогретом водном растворе минеральной кислоты с после дующей промывкой 1J . Недостатком известного способа яв ляется то, что обработанные в минеральной кислоте стальные листы час то сохраняют следы травления, например, в виде точек, ухудшающие качество поверхности. Кроме того, по этому способу очистки невозможно вести процесс в замкнутом щкле, поскольку в результате взаимодействия окисленной поверхности с кислотой происходит накопление ионов железа в растворе и обеднение его по кислот вследствие чего качество очистки существенно снижается. При осуществлении промывки по известному способу в промывной воде происходит накаплива ние остаточной (переносимой и.з ванны декапирования) кислоты, необходимость удаления которой затрудняет или делает невозможным осуществление непрерывного процесса в замкнутом цикле,. Целью изобретения является повышение качества очистки, обеспечение коррозионной стойкости декапированных поверхностей при возможности рег нерации декапированного раствора и возврата в цикл промывной воды. Указанная цель достигается тем, что декапирование стальных поверхностей ведут при рН 1,5-4 в подогретом до 40-90 С водном растворе муравьино кислоты, в который дополнительно вве дены либо металлическое железо, либо формнат железа в количестве 50500 мг/л (в пересчете на металл) и перекись водорода в количестве 80800% от количества двухвалентного же леза в растворе, а при последующей промывке вводят в промывную воду перекись водорода и катализатор (Fe, Си) При декапировании стальной поверх ности в результате взаимодействия муравьиной кислоты с окислами железа образуется муравьинокислое железо, гидролиз которого с образованием муравьиной кислоты и осадка гидрооки си железа обеспечивает возможность 37 регенерации декапировочного раствора и тем самым возможность осуществления непрерывного процесса декапирования в замкнутом.цикле. Перекись водорода вводят в декапировочный раствор для обеспечения полноты окисления образующихся первоначально оинов Fe. в Fe. Введение в раствор муравьиной кислоты железа металлического или формиата железа необходимо для повышения качества и полноты очистки обрабатываемой поверхности (получение той же степени блеска, что и до термообработки) . Перекись водорода и катализатор (Fe, Си) вводят в отработанную промывную воду для разрушения увлекаемой стальным листом из ванны декапирования муравьиной кислоты до СО и HjO, что позволяет вести процесс промывки в замкнутом цикле. Величина рН 1,5-4 декапировочного раствора определяется необходимостью обеспечить с одной стороны, достаточно высокую скорость декапирования (низкие значения рН), с другой - возможность протекания гидролиза соли муравьиной кислоты с образованием осадка Ге(ОН)з . Непрерывньш процесс очистки по предлагаемому способу осуществлялся протягиванием оксидированного при термообработке стального листа последовательно через камеры декапирования и промывки при вертикальном направлении движения листа и подаче декапировочного раствора и промывной воды соответственно через ряды жиклеров в направлении, нормальном к поверхности листа. После промывки лист подавался в батарею воздушной сушки. .Отработанный декапиррвочный раствор с помощью насоса подавайся через фильтровальную установку (для удаления осадка FeiOH) либо обратно в камеру декапирования, либо при необходимости в дополнительный резервуар для корректировки введением кислоты или воды (возможно использование воды из цикла промывки), а затем на декапирование. Промывочная вода из резервуара промывки подавалась с помощью насоса через фильтровальн то установку во вспомогательньш pesepriyap для удаления муравьиной кислоты посредством введения перекиси .водорода и катализатора и после удаления в случае н обходимости избытка перекиси водоро возвращалась в промывочный резервуар Регулирование температуры декапировочного раствора и npoNibiBHoft воды осуществлялось за за счет внешнего обогрева или охлаждения соответств ющих резервуаров системы очистки. Очистку стального листа по предла1аемому способу можно осуществлят погружением на 2-40 с в раствор пре лагаемого состава. После промывки необходима очистк щетками. Стабильность по рН и содержанию железа осуществляется за счет фильтрования со скоростью 2 л/с через фильтры с ячейкой 3 мкм. Очистке по предлагаемому способу подвергались стальные листы после отжига в атмосфере (N + Hj) при 700-850°С и охлаждения погружением кипящую воду. Толщина образовавшейся окалины 30-80 мкм. Приведенные результаты (см. таблицу) иллюстрирзтот влияние рН, температуры и содержания железа в рас374творе муравьиной кислоты на 1 ачество очистки стальной поверхности. Предлагаемый способ очистки обеспечивает декапирование стальной поверхности со скоростью 6-100 . Для получения степени блеска декапированного листа такой же, как неокис- ленного листа, достаточно введения в декапировочный раствор 60 мг/л железа. После очистки по предложенному способу поверхность листа имеет высо кую коррозионную стойкость - после двухмесячного хранения следы коррозии на незащищенной (например, нанесением масляной гшенки) поверхности отсутствуют. Предлагаемый способ непрерывной очистки стальных поверхностей от окалины обеспечивает высокие качество очистки и коррозионную стойкость обработанной поверхности при осуществлении процессов декапирования и промывки в замкнутом цикле, причем регенерация возвращаемых в цикл дёкапировочного раствора и проьвлвной воды осуществляется простым и экономичным способом.

1. СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОЙ ОЧИСТКИ СТАЛЬНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ОТ ОКАЛИНЫ, включающий их декапирование в подогретом водном растворе кислоты с последующей промь1вкой водой, о т л ичающийся тем, что, с целью повышения качества очистки, обеспечения коррозионной стойкости декапи рованных поверхностей при возможности регенерации декапировочного раствора, декапирование ведут при рН 1,5-4 в подогретом до 40-90с водном растворе муравьиной кислоты, в который дополнительно введены либо металлическое железо, либо фор1«1ат железа в количестве 50-500 мг/л (в пересчете на металл) и перекись водорода в количестве 80-800% от количества двухвалентного железа в растворе. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с. целью возврата - в цикл ПР01Ф1ВЯОЙ воды, в нее вводят (Л перекись водорода и .катализатор (Fe, Си).