低温下提高铁材酸洗速度的工艺

低温下提高铁材酸洗速度的工艺
网络大容量存储空间摘要 HCl含量低FeCl 2含量高的酸洗液中,加浓硫酸,清除结晶盐后,再加浓盐酸,可以有效提高低温下铁材的酸洗速度。
关键词 低温 铁材 提高酸洗速度
铁材退火后在表面镀覆前,通常须经过浓盐酸酸洗以清除表面较为致密的氧化层。夏季气温高,铁材表面致密氧化层很容易洗去,但是在冬季气温低时铁材表面致密氧化层就很难清洗彻底。因此,在冬季铁材酸洗速度就显著慢于夏季,甚至会严重影响到生产。解决的办法:一是提高酸洗液的温度,二是提高酸洗液中HCl的浓度,三是使酸洗液为亚铁盐的不饱和溶液。
为了提高酸洗液的温度和浓度,并使酸洗液为亚铁盐的不饱和溶液,我们设计了在冬季对退火后作电镀用的铁丝做如下酸洗的工艺。
对用过后偏墨绿的酸洗液大致按每100 kg酸洗液加57 kg浓硫酸的标准兑掺。
1 操作方法
(1)将浓硫酸通过如下图的漏斗加到酸洗液中。漏斗下端的塑料导管浸入到酸洗液液面下约8 cm,并且尽可能从液面上不同的地方加入浓硫酸,不要让酸洗液进入塑料导管。
这样操作是为了减少在加入浓硫酸时HCl的逸出,并避免酸洗液局部暴沸。
(2)搅匀酸洗液,将酸洗液抽出,彻底清除酸洗槽内的结晶后,将酸洗液还入酸洗槽中,按原应添加量加入浓盐酸。
(3)浸入铁丝,其后按常规酸洗。
我们按上面的设计经过小实验,然后进入生产。实践证明在低温下按上述步骤对退火后的铁丝进行酸洗,铁丝洗出速度显著提高。
2 理论分析
酸洗时由于灸绳Fe2+和铁中的碳进入酸洗液,酸洗液会逐渐变为墨绿。在这样的酸洗液中HCl浓度低,FeCl 2浓度高,甚至会成为FeCl 2·4H2O的饱和溶液,在铁丝表面生成FeCl 2·4H2OJING液灌溉系统结晶,使酸洗效果越来越差。
加入浓硫酸后,浓硫酸吸水放出大量的热;同时由于浓硫酸吸水,使酸洗液中HClFeCl 2浓度提高。这样就达到了前边所述解决的办法一是提高酸洗液的温度,二是提高酸洗液中HCl的浓度的目的。
加入浓硫酸还会通过另一反应提高HCl的浓度。由于在这种酸洗液中FeCl 2的浓度原本很高,在加入浓硫酸后浓硫酸吸水,FeCl 2的浓度会因此提得更高,但这时却会因下一反应的发生,FeCl 2的浓度会降低,最终是HCl的浓度提得更高。
H2SO4(aq)+7H2O+FeCl格宾笼挡墙 2FeSO4·7H2O↓+2HCl
由于上述反应的发生,我们会观察到在向酸洗液中加入浓硫酸后,酸洗液中会有大量的结晶生成。产生的结晶主要是FeSO4·7H2O。清除结晶后,酸洗液对FeSO4·7H2O还是饱和的,对FeCl 2·4H2Otimev也可能是饱和的。再加入浓盐酸,酸洗液中HCl的浓度还是高的,但酸洗液对FeSO4·7H2OFeCl 2·4H2O就都是不饱和的了。这样就达到了解决的办法三是使酸洗液为亚铁盐的不饱和溶液的目的。
我们设计的这一酸洗工艺,在湖北省赤壁市万泰电子材料有限公司得到应用。按这样操作,
不仅可以提高低温下对铁材的酸洗速度,还通过有效利用HCl含量低FeCl 2含量高的酸洗液,大为减少了酸洗废液的排放量。从后一方面看,这一工艺不仅节约了生产成本,也有利于环境保护。
参考文献
1tuner接口 北京师范大学,华中师范大学,南京师范大学.无机化学.4版,北京:高等教育出版社,2004
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本文发布于:2024-09-20 14:51:11,感谢您对本站的认可!

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