化学除锈常用酸有哪些性能
化学除锈常用酸有哪些性能?
(1)硫酸:化学式SH2so4,它是一种无色无味的油状液体,具有很强的氧化性,酸洗时,一般将市售的浓硫酸稀释后使用。其溶液中硫酸的体积分数为10%~25%。
酸洗温度为50~60℃,因为浓硫酸和水混合后,放出大量的热,因此在稀释 将硫酸缓慢地加人到水中,边加边搅拌,使稀释热及时散去。穿好防酸工作服及手套,戴好护目镜,防止酸溶液溅出,注意:千万不要将水加人到硫酸中。
硫酸还能用于盐酸不能清洗的不锈钢和铝合金工件。
(2)盐酸:化学式为HC1,纯盐酸为无色溶液,有刺鼻气味,在空气中容易挥发出氯化氢气体而形成酸雾。工业用盐酸呈黄色,用它除锈时,其溶液中盐酸的体积一般为15%~20%,室温下操作即可,一般适用于铸钢件和高合金钢,盐酸能腐蚀皮肤和织物,使用时必须十分小心,硝基漆,注意安全。
(3)硝酸:它是一种无色、透明、有刺激性臭味的挥发性酸。具有极强的腐蚀 ,与钢铁反应生成大量的氮有害气体,故钢铁涂装前处理除锈很少用。使用时, 菱中硝酸的体积分数为20% -30%,在常温下用来清洗不锈钢加热器和铜锈,
浓琉酸以及冷的浓硝酸在和铁、铝、镍、钴等金属接触时,能使这些金属表面迅速氧化,生成致密的氧化膜,聚氨酯地坪漆,内部金属便不再受到腐蚀,起到钝化保护作用。
(4)磷酸:它是一种无色黏稠状液体。具有吸湿性,易溶于水,和水能以任何比例混合。磷酸在涂装前处理中,用于轻度除锈和精密件除锈以及磷化处理。黏稠的浓溶液,内含体积分数为85% ~98%的纯磷酸,是中等强度的三元酸。
(5)有机酸:采用有机酸酸洗除锈,成本较高,工艺要求温度也高,时间较长,因此多用作有特殊要求的场合,如清洗动力设备、容器内部的镑蚀等。常用的有机酸有柠檬酸、羟基乙酸、氨基磺酸、乙二胺四乙酸等。采用乙二胺四乙酸除锈,其溶液的pH值通常控制在9. 0 ~9. 5之间,实际上属于碱性除锈。
盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、草酸和氨基磺酸都能够除锈。
1、盐酸
盐酸一个最重要的用途是酸洗钢材。在后续处理铁或钢材(挤压、轧制、镀锌等)之前,可用盐酸反应掉表面的锈或铁氧化物。通常使用浓度为18%的盐酸溶液作为酸洗剂来清洗碳钢:
剩余的废酸常再用作氯化亚铁溶液,但其中重金属含量较高,故这种做法已经逐渐变少。
2、硫酸
用于冶金工业和金属加工在冶金工业部门,特别是有色金属的生产过程需要使用硫酸。例如用电解法精炼铜、锌、镉、镍时,电解液就需要使用硫酸,某些贵金属的精炼,也需要硫酸来溶解去夹杂的其他金属。在某些金属机械加工过程中,例如镀镍、镀铬等金属制件,也需用硫酸来洗净表面的锈。
3、硝酸
硝酸同时具有氧化性和酸性,硝酸也被用来精炼金属:即先把不纯的金属氧化成硝酸盐,排除杂质后再还原。硝酸能使铁钝化而不致继续被腐蚀。还可供制氮肥、王水、硝酸盐、硝化甘油、硝化纤维素、硝基苯、苦味酸等.
4、磷酸
处理金属表面,在金属表面生成难溶的磷酸盐薄膜,以保护金属免受腐蚀。磷酸根离子具有很强的配合能力,能与许多金属离子生成可溶性的配合物。如Fe3+与PO43-可以生成无色的可溶性的配合物[Fe(PO4)2]3-和[Fe(HPO4)2]-,利用这一性质,分析化学上常用PO43-掩蔽Fe3+离子,浓磷酸能溶解钨、锆、硅、硅化铁等,并与他们形成配合物。
5、草酸
草酸可用来除锈。不过使用时要小心,草酸对不锈钢有较强的腐蚀性。浓度高的草酸也容易腐蚀手。并且生成的酸式草酸盐溶解度很大,但有一定毒性。使用时,不要吃或喝就行了。 皮肤接触草酸后,应及时用水清洗。
6、氨基磺酸
氨基磺酸是重要的精细化工产品,广泛应用于金属和陶瓷制造的多种工业设备和民用清洗剂、石油并处理剂和清洗剂、电镀工业用剂电化学抛光用剂。与金属反应 氨基磺酸能与金属反应,生成盐和氢气,但与较活泼金属反应,氨基的一个氢可被取代,生成双金属盐。
参考资料来源:百度百科--盐酸
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EDTA-4Na又名乙二胺四乙酸四钠,是一种重要的络合剂及金属掩蔽剂,可用于纺织行业染色,水质处理、彩色感光、医药、日用化工、造纸等行业。并不能防锈。
EDTA-4Na产品英文名Ethylenediaminetetraaceticacidtetrasodium,产品别名EDTA四钠,用作软水剂,合成橡胶催化剂,腈纶聚合终止剂,印染助剂,洗涤剂助剂等。在化学分析上还用于滴定,可以准确滴定多种金属离子,应用广泛。
a)硫酸酸洗
一般情况下钢铁大都会生锈,浓硫酸有很强的氧化性,为无色油状液体,无气味,与水混合放出大量的热,硫酸还可以用来清洗不能用盐酸酸洗的不锈钢和铝合金零件。用浓硫酸酸洗因为连续使用而导致铁离子浓度增加时,酸洗能力会下降,当金属表面有硫酸盐析出时,酸洗能力大减,称为酸液的老化。在10%的硫酸中,铁离子浓度不能超过80~120g/L。
硫酸较其他的酸容易引起渗氢现象。温度越高,基体金属吸氢速度俞高。酸的浓度高也增加渗氢倾向。当酸中存在有As2O3、Sb2O3、H2S时,铁上渗氢现象增强。有时加入硝酸、铬酸等氧化剂2~5%以防止这些物质产生不良的渗氢影响。
b)盐酸酸洗
盐酸也是酸洗中常见的酸。常用浓度为5~15%。工业盐酸的浓度一般为36~38%左右,,为无色透明液体,密度约为1.18g/ml,暴露在空气中后冒烟,有刺激性酸味。故使用时一般稀释一倍再用。一般在室温下作业,即使加热也不能超过40度。温度高有多种不利:氯化氢气体挥发造成酸的损耗,有害人体,污染环境,在温度高时渗氢现象明显增强。虽然二价铁离子在盐酸中有缓蚀作用,但当溶解铁量增至100~120g/L时,为保持酸洗能力,需追加酸量。盐酸不能用来清洗不锈钢和铝合金,因为其中的氯离子是能局部破坏钝化膜的活性离子,是造成小孔腐蚀的.主要因素。盐酸除锈较硫酸快,渗氢影响亦较小,溶液中又无残渣、酸泥等,作业比较方便。
c)磷酸酸洗
磷酸的价格较硫酸、盐酸高的多,故虽有许多优点,酸洗中并不常用。而且酸洗作用较慢,故不用于除氧化皮,而仅用于除薄锈。在除锈后形成有保护作用的磷酸盐膜,故常用于涂装和防锈油涂覆的前处理。工业磷酸的浓度一般为85%,密度为1.685g/ml,无色粘稠状液体而使用时需稀释到5~20%,温度为40~80度。酸液中铁离子溶解度小,为40~50g/L。到达了此极限的酸液已无使用价值,需要更新。渗氢问题在磷酸酸洗中很小,可以不用考虑。
d)硝酸
一般商品浓硝酸的质量分数为65~68%,密度为1.40g/ml,无色透明液体。浓硝酸在空气中冒烟,有刺激气味,他有很强的氧化性,浓度越大,氧化性越强,在30%时,低碳钢零件溶解激烈,酸洗后表面洁净、均匀,对中碳钢溶解后表面渣多。硝酸对人体有强烈的腐蚀作用。涂装前钢铁件除锈很少采用,但是对于不锈钢构件,硝酸清洗更为合适,硝酸用于清洗铜锈,效果特好。
e)氢氟酸
氢氟酸具有强腐蚀性,能强烈的腐蚀玻璃或含硅化合物,因次一般密封在聚乙烯塑料容器中。工业用的质量分数围0%,密度为1.14/ml,无色发烟液体,有刺激气味,有毒,不能用手接触,他是很好的铜类清洗剂。氢氟酸主要依靠氟离子的作用。氟离子与三价铁离子络合,即使质量分数为0.1%时,也可以很好的溶解氧化铁。残液便于处理,用石灰中和即可。
f)有机酸
采用有机酸酸洗,成本较高,操作温度较高,时间较长,但是也有其独特处,如络合性。常用的有柠檬酸、乙二胺四乙酸、氨基磺酸和羧基乙酸等。这些有机酸清洗主要依靠络合性,将铁离子以络合的形式将其溶解,从而达到除锈的目的。
酸洗速度主要受温度,盐酸浓度以及铁离子含量决定,一般温度低于15度酸洗速度会减缓,除加热没什么好方法。盐酸浓度越高酸洗速度越快,但要根据你的酸洗量综合考虑铁离子的含量,因为盐酸浓度提高,铁离子更容易饱和而失去酸洗作用。
结冰应该不是什么问题,只要没有冷热交替,应该不会影响防腐,或者酸洗钝化后烘干。
但是采用有机酸酸洗,成本较高,操作温度较高,时间较长,但是也有其独特处,如络合性。
常用的有柠檬酸、乙二胺四乙酸、氨基磺酸和羧基乙酸等。这些有机酸清洗主要依靠络合性,将铁离子以络合的形式将其溶解,从而达到除锈的目的。
浓度一般采用1%,浸泡40-50分钟
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