[发明专利]一种钢铁酸洗缓蚀抑雾促进剂

说明书

技术领域

本发明属于化学法金属清洗技术领域，具体地是指一种钢铁酸洗缓蚀抑雾促进剂。 

背景技术

目前，钢铁生产企业大多采用盐酸洗液对热轧板上的氧化铁皮进行清洗。随着钢铁企业生产规模的扩大和钢产量的增加，盐酸洗液温度越来越高，浓度越来越大，由于强酸的腐蚀性，酸洗过程中常出现过蚀的现象即在清洗的过程中不仅清除了表面的锈蚀和污垢，同时也将部分的金属基材一起洗掉，因此酸洗过程造成了金属材料和酸洗液的极大浪费。同时还产生了大量的酸洗废液，造成了严重的环境污染。因此，从源头上减少酸洗废液的产生量，不仅是降低生产成本的需要，对于减少污染负荷更有重要的意义。而添加缓蚀剂是解决这一问题的非常有效而且应用极为广泛的办法。另外，提高酸轧机组的酸洗速度也成为提高钢铁生产效率的一种有效方式。但近几年的实践表明，国内新上的酸轧连续机组和经技改的的酸轧连续机组在盐酸酸洗过程中均存在工艺上的不适应性，仅仅要求缓蚀剂在高温和浓酸中长时间发挥缓蚀作用远远不够，缓蚀剂的稳定性，酸中的溶解性能，酸雾严重、酸洗速度较慢、酸洗后的热轧板表面质量较差以及在酸再生系统的分解产物都会直接影响冷轧的连续式生产。 

发明内容

本发明的目的就是要提供一种同时具有缓蚀、促进、抑雾三种功能的钢铁酸洗缓蚀抑雾促进剂， 

为实现上述发明目的，本发明所设计的技术方案是：一种钢铁酸洗缓蚀抑雾促进剂，其成分及重量配比为： 

复合烷基吡啶季铵盐20-50％，    醇10-20％， 

六次甲基四胺5-10％，           羧甲基纤维素钠5-10％， 

无机盐还原剂10-20％，          有机金属离子螯合剂5-20％， 

水5-10％； 

所述无机盐还原剂为亚硫酸钠次硫酸钠、一缩二亚硫酸钠、硫代硫酸钠、硫代硫酸铵中的一种或二种； 

所述有机金属离子螯合剂为脂肪酸和盐、葡萄糖酸和盐、酒石酸和盐、柠檬酸和盐、乙二胺四乙酸二钠盐中的一种； 

所述醇为甲醇或乙醇或炔醇。 

所述复合烷基吡啶季铵盐的合成是以吡啶釜残液与氯化苄进行季铵化而制成；吡啶釜残液的成份是4-甲基吡啶、3，4-二甲基吡啶、2，5-二甲基吡啶、2，3，5-三甲基吡；啶季铵化工艺在混合烷基吡啶与季铵化试剂按照摩尔比例1.1～2.5∶1，20-60％甲醇或乙醇或丙炔醇存在下，控制反应温度在80-120℃的容器中反应回流8-12个小时；其合成原理式如下： 

上述钢铁酸洗缓蚀抑雾促进剂，各组分优选的百分比：复合烷基吡啶季铵盐20-45％，醇10-15％、六次甲基四胺5-10％、羧甲基纤维素钠5-10％，无机盐还原剂10-20％(如亚硫酸 钠、次硫酸钠、一缩二亚硫酸钠、硫代硫酸钠、硫代硫酸铵中的一种或二种)，有机金属离子螯合剂5-20％(如脂肪酸和盐、葡萄糖酸和盐、酒石酸和盐、柠檬酸和盐、乙二胺四乙酸二钠盐中的一种)，水5-10％。 

在采用盐酸洗液对热轧板进行酸洗时，维持盐酸洗液中的钢铁酸洗缓蚀抑雾促进剂重量百分比在0.1-0.2％。 

本发明钢铁酸洗缓蚀抑雾促进剂的各组分选择及原理如下：复合吡啶季铵盐的缓蚀原理，吡啶环上的N上有一孤立电子对，由于有大的供电子苯环结构，使得N变成活性基团，通过静电吸附和形成配价键等多种途径，被吸附在金属表面上。环上的烷基基团则为非极性基，分子之间的这些基团通过凝聚力等的作用，组成一个憎水性的吸附层，向外排列在钢铁表面，把腐蚀介质和金属表面分开，阻止阳极过程或阴极过程进行。吡啶衍生物上的取代基在一定程度上越长，缓蚀效果越好，进行季铵化后含有季铵阳离子，更易吸附于金属成吸附膜，表现出优异的缓蚀效果和水溶性，同时也消减了吡啶衍生物原有的异味。