一種新型酸洗添加劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及金屬表面處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種新型酸洗添加劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 金屬在現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)生活中占有非常重要的地位，但是金屬在其使用過(guò) 程中，由于周圍環(huán)境的影響會(huì)遭受不同形式的破壞，其中最為常見(jiàn)的是銹蝕。酸洗除銹是必 不可少的工序，就是把被處理的金屬工件浸入到硝酸、硫酸、鹽酸、磷酸等酸溶液中，使附著 在金屬表面的銹蝕溶解。最常用的酸洗液是由鹽酸配制，鹽酸具有常溫除銹速度快、成本低 等特點(diǎn)，但是鹽酸對(duì)金屬工件的基體腐蝕較快，一般需要添加緩蝕劑，緩蝕劑的使用會(huì)在一 定程度上降低除銹的速度，與提高清洗速度的要求相矛盾。同時(shí)，鹽酸容易揮發(fā)，酸霧大易 腐蝕設(shè)備，需要使用酸霧抑制劑。因此，需要一種既能減少金屬基體腐蝕，又能加快清洗速 度，且有效抑制酸霧的酸洗劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種新型酸洗添加劑及其制備方 法。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0005] -種新型酸洗添加劑，其特征在于，包括按重量比計(jì)的如下組分：
[0006]
[0007] 酸洗添加劑的制備方法，包括以下步驟：
[0008] (1)、將所需去離子水加入不銹鋼反應(yīng)罐中加熱；
[0009] (2)、將脂肪醇聚氧乙烯醚溶解后加入不銹鋼反應(yīng)罐中；
[0010] (3)、將二甲基硅油、氣相法白炭黑溶解后加熱不銹鋼反應(yīng)罐中；
[0011] (4)、將鉻酸鈉、硫脲、三聚磷酸鈉、亞硝酸二環(huán)己胺分別溶解后，依次序加入不銹 鋼反應(yīng)罐中；
[0012] (5)、將乙二胺四乙酸二鈉，用溫水完全溶解后加入反應(yīng)罐中；
[0013] (6)、將十二烷基硫酸鈉用90-100°C的熱水溶解后加入反應(yīng)罐中；
[0014] (7)、開(kāi)動(dòng)攪拌器攪拌均勻后出罐。
[0015] 優(yōu)選的，上述制備得到的酸洗添加劑外觀為淡黃色透明狀粘稠液體，PH值為 6-7. 5 〇
[0016] 優(yōu)選的，步驟（1)中去離子水加熱至40_50°C。
[0017] 優(yōu)選的，步驟（5)中溫水溫度為50°C。
[0018] 優(yōu)選的，步驟（7)中攪拌時(shí)間為lOmin。
[0019] 利用上述酸洗添加劑處理金屬工件，鹽酸清洗液由按體積比計(jì)的以下組分組成：
[0020] 31 % 的鹽酸 49-60%;
[0021] 水 39-50% ;
[0022] 新型酸洗添加劑0· 5 % -1 %。
[0023] 在常溫下，處理金屬工件，處理時(shí)間視工件表面狀況而定。
[0024] 本發(fā)明酸洗添加劑的作用原理：
[0025] 在酸洗過(guò)程中的前1/3時(shí)間內(nèi)，已有80%的氧化鐵皮被酸洗掉，這樣就有80%的 金屬鐵裸露出來(lái)，而在剩下的2/3時(shí)間內(nèi)它們被酸腐蝕，而且生成了氫氣。生成的氫氣一 部分往金屬內(nèi)擴(kuò)散，但大部分氫氣從酸溶液中逸出。氫氣逸出時(shí)將酸滴帶到空氣中形成酸 霧，污染現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境。對(duì)此，本發(fā)明通過(guò)添加緩蝕劑的方法來(lái)改善。本發(fā)明添加的鉻酸鈉和亞 硝酸二環(huán)己胺是起緩蝕作用，加入后可達(dá)到兩個(gè)目的：一是能保護(hù)裸露的金屬不被腐蝕，同 時(shí)阻止氫氣往鋼中擴(kuò)散；二是在酸溶液面上形成一層泡沫，以防止氫氣的逸出，改善工作條 件，保護(hù)環(huán)境。
[0026] 本發(fā)明酸洗添加劑的緩蝕作用原理：
[0027] 當(dāng)金屬在與酸反應(yīng)時(shí)，其表面變成了帶電體，帶電體具有吸引小顆粒的能力。加入 酸溶液中的緩蝕劑能夠分散成小顆粒，并被帶電的裸露金屬所吸附而形成一層薄膜，這層 薄膜便阻止了金屬的腐蝕。
[0028] 氧化鐵皮表面則是純化學(xué)反應(yīng)，不會(huì)產(chǎn)生帶電現(xiàn)象，也不會(huì)生成一層薄膜，所以不 會(huì)影響酸洗效果。另外，金屬表面上由金屬緩蝕劑及酸離子相互作用而生成薄膜，這層薄膜 是不溶或難溶的化合物，因而使金屬的腐蝕減慢或者停止。這種保護(hù)作用的原理名為"成膜 理論"，并且可以推斷，只有能夠做到活潑地與金屬表面作用，而在表面生成化學(xué)吸附物薄 膜，才是較好的緩蝕劑。
[0029] 本發(fā)明的有益效果：
[0030] 1、比以往產(chǎn)品抑制酸霧能力更強(qiáng)；2、緩蝕作用十分好，工件浸泡在酸洗液中72 小時(shí)以上仍未出現(xiàn)腐蝕發(fā)黑的現(xiàn)象；3、能快速去除鋼鐵表面的氧化皮，提高鹽酸的利用率 30%，減少鹽酸用量；4、酸洗后保護(hù)鋼鐵表面長(zhǎng)時(shí)間不被氧化，即有效地防止鋼鐵金屬表面 的反黃現(xiàn)象；5、在鋼鐵表面形成吸附保護(hù)膜，有效抑制金屬電化學(xué)腐蝕反應(yīng)，減弱鹽酸對(duì)基 材的腐蝕作用，有效地避免過(guò)腐蝕現(xiàn)象產(chǎn)生；同時(shí)，提高工件表面的光潔度，為后續(xù)高質(zhì)量 加工創(chuàng)造條件。6、酸洗過(guò)程中槽液表面的氣泡相對(duì)以往大大減少，從而減少了泡沫粘在工 件上的現(xiàn)象，減少帶出消耗；7、降低殘酸中的亞鐵離子濃度，有效地延緩金屬鹽的形成，延 長(zhǎng)鹽酸的使用壽命，提高了酸洗液的循環(huán)利用，從而降低了酸洗工序的酸洗成本。8、加入本 發(fā)明的酸洗添加劑后，鹽酸清洗液液面的表面張力增加，能有效抑制酸洗過(guò)程中氯化氫氣 體（酸霧）的逸出，提高了鹽酸的利用率。同時(shí)改善了操作環(huán)境、減少空氣污染，具有良好 的環(huán)境效益，助力企業(yè)實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0031] 圖1 3、4號(hào)槽鹽酸濃度對(duì)比曲線圖；
[0032] 圖2 3、4號(hào)槽氯化亞鐵含量走勢(shì)圖。
【具體實(shí)施方式】 [0033] 實(shí)施例1
[0034] -種新型酸洗添加劑，包括按重量比計(jì)的如下組分：
[0035]
[0036] 酸洗添加劑的制備方法，包括以下步驟：
[0037] (1)、將所需去離子水加入不銹鋼反應(yīng)罐中，加熱至50°C ;
[0038] (2)、將脂肪醇聚氧乙烯醚溶解后加入不銹鋼反應(yīng)罐中；
[0039] (3)、將二甲基硅油、氣相法白炭黑溶解后加入不銹鋼反應(yīng)罐中；
[0040] (4)、將鉻酸鈉、硫脲、三聚磷酸鈉、亞硝酸二環(huán)己胺分別溶解后，依次序加入不銹 鋼反應(yīng)罐中；
[0041] (5)、將乙二胺四乙酸二鈉，用50°C的熱水完全溶解后加入反應(yīng)罐中；
[0042] (6)、將十二烷基硫酸鈉用100°C的熱水溶解后加入反應(yīng)罐中；
[0043] (7)、開(kāi)動(dòng)攪拌器攪拌10分鐘后即可出罐。
[0044] 實(shí)施例2
[0045] -種新型酸洗添