『壹』 不銹鋼酸洗鈍化原理
不銹鋼的抗腐蝕陛能主要是由於表面覆蓋著一層極薄的(約1nm)緻密的鈍化膜,這層膜1n腐蝕介質隔離,是不銹鋼防護的基本屏障。不銹鋼鈍化具有動態特徵,不應看作腐蝕完全停止,而是形成擴散的阻擋層,使陽極反應速度大大降低。通常在有還原劑(如氯離子)情況下傾向於破壞膜,而在氧化劑(如空氣)存在時能保持或修復膜。
不銹鋼工件放置於空氣中會形成氧化膜,但這種膜的保護性不夠完善。通常先要進行徹底清洗,包括鹼洗與酸洗,再用氧化劑鈍化,才能保證鈍化膜的完整性與穩定性。酸洗的目的之一是為鈍化處理創造有利條件,保證形成優質的鈍化膜。因為通過酸洗使不銹鋼表面平均有10μm厚一層表面被腐蝕掉,酸液的化學活性使得缺陷部位的溶解率比表面上其它部位高,因此酸洗可使整個表面趨於均勻平衡,一些原來容易造成腐蝕的隱患被清除掉了。但更重要的是,通過酸洗鈍化,使鐵與鐵的氧化物比鉻與鉻的氧化物優先溶解,去掉了貧鉻層,造成鉻在不銹鋼表面富集,這種富鉻鈍化膜的電位可達+1.0V(SCE),接近貴金屬的電位,提高了抗腐蝕的穩定性。不同的鈍化處理也會影響膜的成分與結構,從而影響不銹性,如通過電化學改性處理,可使鈍化膜具有多層結構,在阻擋層形成CrO3或Cr2O3,或形成玻璃態的氧化膜,使不銹鋼能發揮最大的耐蝕性。
國內外學者對不銹鋼鈍化膜的生成進行了大量研究。以近幾年北京科大對316L鋼鈍化膜光電子能譜 (xps)研究為例作簡述[1]。不銹鋼鈍化是表面層由於某種原因溶解與水分子的吸附,在氧化劑的催化作用下,形成氧化物與氫氧化物,並與組成不銹鋼的cr、 Ni、Mo元素發生轉換反應,最終形成穩定的成相膜,阻止了膜的破壞與腐蝕的發生。其反應歷程為:
Fe•H20+O*≈[FeOH•O*]ad+H++e
[FeOH•O*]ad≈[FeO•O*]ad+H++e
[FeO•O*]ad+H2O≈FeOOH+O*十H++e
[FeO•O*]ad≈FeO+O*
FeOOH+Cr+H2O≈CrOOH+Fe•H20
2FeOOH≈Fe203+H20
2CrOOH≈Cr203+H20
MO+3FeO+3H2O≈MOO3+3Fe•H2O
Ni+FeO+2H20≈NiO+Fe•H20
(其中Os表示鈍化過程中的催化劑,且在鈍化迪隉中濃度不變,ad表示吸附中間體。)[page]
可見,316L鈍化膜最表層存在Fe2O3、Fe(OH)3、或γ -FeOOH、Cr203、CrOOH或Cr(OH)3、MO以MOO形式存在,鈍化膜主要成分為CrO3、FeO與NiO。
3.不銹鋼酸洗鈍化的方法與工藝
3.1酸洗鈍化處理方法比較
不銹鋼設備與零部件酸洗鈍化處理根據操作不同育多種方法,其適用范圍與特點見表1。
表1不銹鋼酸洗鈍化方法比較
方法 適用范圍 優缺點
浸漬法 用於可放入酸洗槽或鈍化槽的零部件,但不適於大設備酸洗液可較長時間使用,生產效率較高、成本低;大容積設備充滿酸液浸漬耗液太大
塗刷法 適用於大型設備內處表面及局部處理物工操作、勞動條件差、酸液無法回收
膏劑法 用於安裝或檢修現場,尤其用於焊接部處理手工操作、勞動條件差、生產成本高
噴淋法 用於安裝現場,大型容器內壁用液量低、費用少、速度快,但需配置噴槍及扦環系統
循環法 用於大型設備,如換熱器、管殼處理施工方便,酸液可回用,俚需配管與泵連接循環系統
電化學法 既可用於零部件,又可用電刷法對現場設備表面處理技術較復雜,需直流電源或恆電位儀
『貳』 酸洗過程中產生哪些腐蝕
酸洗,一般是用酸來除金屬氧化物的,如除鐵銹等。酸洗時侵泡過久,表面的氧化物反應完後,酸會繼續與金屬反應,因此腐蝕金屬。所以酸洗不能侵泡太久。
『叄』 酸洗工藝
用15%-50%濃度的鹽酸加3%-5%的除銹添加劑;中和劑用Na2CO3,20-50g/L,常溫處理,時間0.5-1分鍾。
工藝:除油→水洗→除銹→水洗→中和→水洗→下道工序
『肆』 酸洗的清除水垢
水垢是一種或多種化合物的混合物成垢物包括鈣鎂碳酸鹽、硫酸鹽、硅酸鹽及鐵的氧化物等。常見的是碳酸鹽,由於鈣鎂的碳酸鹽溶解度很小,水中的鈣鎂大部分以碳酸氫鹽的形式存在,碳酸氫鹽與碳酸鹽、二氧化碳才在如下平衡關系:
Ca(HCO3)2 ===CaCO3+CO2↑+H2O
Mg(HCO3)2 ===MgCO3+CO2↑+H2O 由於溫度或者其他因素使方程式向右邊移動,生成碳酸鹽結垢。為了除掉水垢,工業上常用鹽酸、硫酸、磷酸清楚水垢。其反應機理如下(以HCL和HNO3為例):
Ca(HCO3)2 +2HCl→CaCl2+CO2↑+H2O
Mg(HCO3) 2+2HCl→MgCl2+CO2↑+H2O
Ca(HCO3)2 +2HNO3→Ca(NO3) 2+CO2↑+H2O
Mg(HCO3) 2+2HNO3→Mg(NO3) 2+CO2↑+H2O
在除垢的同時也除了鐵銹,反應機理如下(以鹽酸為例):
FeO+2HCl→FeCl2+H2O
Fe2O3+6HCl→2FeCl3+3H2O
Fe3O4+8HCl→2FeCl3+FeCl2+4H2O
生成的氯化亞鐵和三氯化鐵能溶於溶液中。與此同時,酸溶液還會與鋼鐵基體發生如下反應:
FeO+2HCl→FeCl2+2[H]
2[H]→H2↑
生成的氫氣對難容的水垢及氫化物起機械剝離脫落作用,有利於除垢。但原子氫滲入金屬基體也有腐蝕作用。
在清洗除垢工程中,由於酸與垢反應生成二氧化碳和氫氣,難容的硫酸鹽水垢和硅垢等隨著大量碳酸鹽水垢被溶解後而變成鬆散的殘渣片,自動脫落或由沖刷氣動沖掉,同時把難溶的鈣鎂鹽自動脫落沖掉。
『伍』 酸洗鈍化的原理
不銹鋼的抗腐蝕陛能主要是由於表面覆蓋著一層極薄的(約1nm)緻密的鈍化膜,這層膜1n腐蝕介質隔離,是不銹鋼防護的基本屏障。不銹鋼鈍化具有動態特徵,不應看作腐蝕完全停止,而是形成擴散的阻擋層,使陽極反應速度大大降低。通常在有還原劑(如氯離子)情況下傾向於破壞膜,而在氧化劑(如空氣)存在時能保持或修復膜。
不銹鋼工件放置於空氣中會形成氧化膜,但這種膜的保護性不夠完善。通常先要進行徹底清洗,包括鹼洗與酸洗,再用氧化劑鈍化,才能保證鈍化膜的完整性與穩定性。酸洗的目的之一是為鈍化處理創造有利條件,保證形成優質的鈍化膜。因為通過酸洗使不銹鋼表面平均有10μm厚一層表面被腐蝕掉,酸液的化學活性使得缺陷部位的溶解率比表面上其它部位高,因此酸洗可使整個表面趨於均勻平衡,一些原來容易造成腐蝕的隱患被清除掉了。但更重要的是,通過酸洗鈍化,使鐵與鐵的氧化物比鉻與鉻的氧化物優先溶解,去掉了貧鉻層,造成鉻在不銹鋼表面富集,這種富鉻鈍化膜的電位可達+1.0V(SCE),接近貴金屬的電位,提高了抗腐蝕的穩定性。不同的鈍化處理也會影響膜的成分與結構,從而影響不銹性,如通過電化學改性處理,可使鈍化膜具有多層結構,在阻擋層形成CrO3或Cr2O3,或形成玻璃態的氧化膜,使不銹鋼能發揮最大的耐蝕性。
國內外學者對不銹鋼鈍化膜的生成進行了大量研究。以近幾年北京科大對316L鋼鈍化膜光電子能譜
(xps)研究為例作簡述[1]。不銹鋼鈍化是表面層由於某種原因溶解與水分子的吸附,在氧化劑的催化作用下,形成氧化物與氫氧化物,並與組成不銹鋼的cr、
Ni、Mo元素發生轉換反應,最終形成穩定的成相膜,阻止了膜的破壞與腐蝕的發生。其反應歷程為:
Fe•H20+O*≈[FeOH•O*]ad+H++e
[FeOH•O*]ad≈[FeO•O*]ad+H++e
[FeO•O*]ad+H2O≈FeOOH+O*十H++e
[FeO•O*]ad≈FeO+O*
FeOOH+Cr+H2O≈CrOOH+Fe•H20
2FeOOH≈Fe203+H20
2CrOOH≈Cr203+H20
MO+3FeO+3H2O≈MOO3+3Fe•H2O
Ni+FeO+2H20≈NiO+Fe•H20
(其中Os表示鈍化過程中的催化劑,且在鈍化迪隉中濃度不變,ad表示吸附中間體。)[page]
可見,316L鈍化膜最表層存在Fe2O3、Fe(OH)3、或γ
-FeOOH、Cr203、CrOOH或Cr(OH)3、MO以MOO形式存在,鈍化膜主要成分為CrO3、FeO與NiO。
3.不銹鋼酸洗鈍化的方法與工藝
3.1酸洗鈍化處理方法比較
不銹鋼設備與零部件酸洗鈍化處理根據操作不同育多種方法,其適用范圍與特點見表1。
表1不銹鋼酸洗鈍化方法比較
方法
適用范圍
優缺點
浸漬法
用於可放入酸洗槽或鈍化槽的零部件,但不適於大設備酸洗液可較長時間使用,生產效率較高、成本低;大容積設備充滿酸液浸漬耗液太大
塗刷法
適用於大型設備內處表面及局部處理物工操作、勞動條件差、酸液無法回收
膏劑法
用於安裝或檢修現場,尤其用於焊接部處理手工操作、勞動條件差、生產成本高
噴淋法
用於安裝現場,大型容器內壁用液量低、費用少、速度快,但需配置噴槍及扦環系統
循環法
用於大型設備,如換熱器、管殼處理施工方便,酸液可回用,俚需配管與泵連接循環系統
電化學法
既可用於零部件,又可用電刷法對現場設備表面處理技術較復雜,需直流電源或恆電位儀
『陸』 酸洗為什麼要用六次甲基四胺呀!它是起什麼重要角色呢
因為六亞甲基四胺主要用作樹脂和塑料的固化劑、氨基塑料的催化劑和發泡劑、內橡膠硫化的促容進劑(促進劑H)、紡織品的防縮劑等。
六亞甲基四胺還可作為測定鉍、銦、錳、鈷、釷、鉑、鎂產、鋰、銅、鈾、鈹、碲、溴化物、碘化物等的試劑和色譜分析試劑等。
六次甲基四胺特性
危險特性:遇明火有引起燃燒的危險。受熱分解放出有毒的氧化氮煙氣。與氧化劑混合能形成爆炸性混合物。具有腐蝕性。
有害燃燒產物:一氧化碳、二氧化碳、氧化氮。
滅火方法:噴水冷卻容器,可能的話將容器從火場移至空曠處。滅火劑:泡沫、二氧化碳、霧狀水、砂土。
『柒』 既然有物理除垢法為什麼還要化學除垢
工業清洗包抄括設備物理清洗(高壓襲水射流清洗)和設備化學清洗(酸洗,鹼洗)物理除垢法與化學除垢各有所長。以下是設備化學清洗(酸洗,鹼洗)的優點
1、可以除去多數物理清洗不易除去的硬垢和腐蝕產物;
2、清洗時可以不打開冷卻設備,對設備內間隙小的部位也能進行清洗;
3、清洗的時間較短,費工較少;
4、有些化學清洗可以在不暫停的狀態下進行。你
另外工業清洗也是特種工程類,這方面的施工需要國家相關機構認定
『捌』 酸洗除垢除銹機理是什麼
水垢是一種或多種化合物的混合物成垢物包括鈣鎂碳酸鹽、硫酸鹽、硅酸鹽及鐵的氧化物等。常見的是碳酸鹽,由於鈣鎂的碳酸鹽溶解度很小,水中的鈣鎂大部分以碳酸氫鹽的形式存在,碳酸氫鹽與碳酸鹽、二氧化碳才在如下平衡關系:
Ca(HCO3)
===CaCO3+CO2↑+H2O
Mg(HCO3)
===MgCO3+CO2↑+H2O
由於溫度或者其他因素使方程式向右邊移動,生成碳酸鹽結垢。為了除掉水垢,工業上常用鹽酸、硫酸、磷酸清楚水垢。其反應機理如下(以HCL和HNO3為例):
Ca(HCO3)
+2HCL→CaCO3+CO2↑+H2O
Mg(HCO3)
+2HCL→MgCO3+CO2↑+H2O
Ca(HCO3)
+2HNO3→Ca(NO3)
2+CO2↑+H2O
Mg(HCO3)
++2HNO3→Mg(NO3)
2+CO2↑+H2O
在除垢的同時也除了鐵銹,反應機理如下(以鹽酸為例):
FeO+2HCL→FeCL2+H2O
Fe2O3+6HCL→2FeCL3+3H2O
Fe2O4+8HCL→2FeCL3+FeCL3+4H2O
生成的氯化亞鐵和三氯化亞鐵能溶於溶液中。與此同時,酸溶液還會與鋼鐵基體發生如下反應:
FeO+2HCL→FeCL2+2[H]
2[H]→H2↑
生成的氫氣對難容的水垢及氫化物起機械剝離脫落作用,有利於除垢。但原子氫滲入金屬基體也有腐蝕作用。
在清洗除垢工程中,由於酸與垢反應生成二氧化碳和氫氣,難容的硫酸鹽水垢和硅垢等隨著大量碳酸鹽水垢被溶解後而變成鬆散的殘渣片,自動脫落或由沖刷氣動沖掉,同時把難溶的鈣鎂鹽自動脫落沖掉。
『玖』 我想知道什麼是最好的除垢方法
通常的除垢方法控制結垢有緩解、消除結垢和除垢2種方法,前者是通過對液體的預處理消除結垢,後者是對已經產生的結垢進行清除。普通的除垢方法分化學方法方法和物理方法。
1、 化學除垢
處理是採用化學葯劑使太陽能熱水器系統中的真空管、管道和其他設備中的水垢溶解、疏鬆、脫落、具體的方法有鹼洗、酸洗、絡合劑清洗、離子交換劑軟化等。化學除垢處理的葯劑費用較高、而且,如果除垢處理不當會使設備和管道產生腐蝕,影響設備的使用壽命。另外,化學除垢劑用過後要進行處理,否則會造成環境污染。
物理除垢方法有高壓水沖洗、膠球清洗、沙沖洗、氣沖洗、超聲波清洗等,這些物理方法都不適合於太陽熱水系統的除垢。因為物理除垢通常要中斷系統運行,拆除部分管道和設備,費工費時,有時會損壞管道和設備。大家可以在市場上買專門的太陽能熱水器清洗液,其主要成分含有,食品酸、增效劑、金屬材料保護劑等,其實最重要的是白醋,白醋是含醋酸的水溶液,醋酸與鈣鎂化合物反應生成可溶的醋酸鈣、醋酸鎂,從而清除了水垢,其他成分主要是提高效率和保護內膽的,其實內膽是不銹鋼製品,只要酸性物質不要泡很久就不會收到傷害的,一般浸泡10分鍾左右就可以了,溫水效果更好。
清潔太陽能熱水器水垢的方法是,放掉水箱里的水,雙手握住真空管來迴旋轉,使其松動,然後往水箱上推動,使其底部能夠從底座出來,然後往下拽,這樣就可以取出真空管,把真空管里的水倒掉,然後用清潔的水反復涮干凈,這樣依次將全部的真空管清潔干凈後,
往水箱里加自來水,使水箱里的水垢流出,再逐個將真空管安裝好就可以了,安裝時應檢查水箱安裝孔處的密封圈是否完好,如果有破損的情況,應更換新的密封圈。
2、磁化除垢
磁化法水處理是使水流通過一個磁場,然後再流入管道或太陽能熱水器系統,經過磁力線切割後,水中的鈣鎂鹽類不能結垢或不能結成堅硬的水垢,而是形成微小的顆粒,隨水流動。磁化除垢是通過磁化方式將已有的水垢清除的過程。磁化除垢的機理有兩個方面:一方面是在磁力作用下,水垢晶體發生極化,降低了水垢的穩定性,使得水垢被不斷地溶解,被水流沖走;另一方面,流經磁化處理器的水的pH值減少了,這說明磁化增加了CO2在水中的溶解度,抑制了CaCO3、Mg(HO)2新垢的形成,並溶解了已有的水垢。
3、靜電除垢法
靜電水垢控制器是利用一定強度的靜電場進行水處理的設備。當水通過靜電水垢控制器時,水在其電場的使用下產生極化,並使水偶極子的正極端趨向靜電場的陰極,負極端趨向靜電場的陽極,且按正負的次序被整齊地排列起來;當水中含有溶解鹽時,這些鹽類的正負離子就被若干水偶極子所包圍,使其不能在水中自由游動,這樣,這些溶解鹽的離子就不能接觸器壁,因而達到控制水垢生成的目的。裝置中已經存在的水垢,因水的極化作用,使水分子趨向器壁,從而使老垢龜裂、變形,逐漸脫落。當水垢已變堅實時,水能夠進入金屬與水垢層這間,水垢徐徐溶解,直到完全除去。
4、變頻共振除垢法
變頻除垢器能自動產生一種變頻化的電信號,作用於太陽能熱水器系統的進水管上,引起管道內水分子產生共振,使氫鍵結合的水分子團變成單個的極性分子,因而提高水的活性。極微小的水分子可以滲透、包圍、溶解、去除熱水器及其系統內的老垢,同時使懸浮在水中的鈣離子和碳酸根離子相互碰撞,形成其表面無電荷的紋石碳酸鈣晶體,不能吸附在管道上,從而達到除垢、防垢的目的。.
5、聲學除垢法
聲學除垢技術是在太陽能熱水系統的設備內部激發和維持聲頻震盪,同時將聲波傳遞給水介質進行除垢。超聲波(1 200-2 500Hz)能使管道及設備的舊積垢逐漸剝落,並使硬度鹽在水中結晶、並生成無粘性的粉末沉澱。
『拾』 酸洗的清除水垢
水垢是一種或多種化合物的混合物成垢物包括鈣鎂碳酸鹽、硫酸鹽、硅酸鹽及鐵的氧化物等。常見的是碳酸鹽,由於鈣鎂的碳酸鹽溶解度很小,水中的鈣鎂大部分以碳酸氫鹽的形式存在,碳酸氫鹽與碳酸鹽、二氧化碳才在如下平衡關系:
Ca(HCO3)2
===CaCO3+CO2↑+H2O
Mg(HCO3)2
===MgCO3+CO2↑+H2O
由於溫度或者其他因素使方程式向右邊移動,生成碳酸鹽結垢。為了除掉水垢,工業上常用鹽酸、硫酸、磷酸清楚水垢。其反應機理如下(以HCL和HNO3為例):
Ca(HCO3)2
+2HCl→CaCl2+CO2↑+H2O
Mg(HCO3)
2+2HCl→MgCl2+CO2↑+H2O
Ca(HCO3)2
+2HNO3→Ca(NO3)
2+CO2↑+H2O
Mg(HCO3)
2+2HNO3→Mg(NO3)
2+CO2↑+H2O
在除垢的同時也除了鐵銹,反應機理如下(以鹽酸為例):
FeO+2HCl→FeCl2+H2O
Fe2O3+6HCl→2FeCl3+3H2O
Fe3O4+8HCl→2FeCl3+FeCl2+4H2O
生成的氯化亞鐵和三氯化鐵能溶於溶液中。與此同時,酸溶液還會與鋼鐵基體發生如下反應:
FeO+2HCl→FeCl2+2[H]
2[H]→H2↑
生成的氫氣對難容的水垢及氫化物起機械剝離脫落作用,有利於除垢。但原子氫滲入金屬基體也有腐蝕作用。
在清洗除垢工程中,由於酸與垢反應生成二氧化碳和氫氣,難容的硫酸鹽水垢和硅垢等隨著大量碳酸鹽水垢被溶解後而變成鬆散的殘渣片,自動脫落或由沖刷氣動沖掉,同時把難溶的鈣鎂鹽自動脫落沖掉。