[发明专利]一种中高铬不锈钢冷轧卷的连续酸洗方法及酸洗液

说明书

一种中高铬不锈钢冷轧卷的连续酸洗方法及酸洗液，包括退火、电解、冲刷洗、酸洗、清洗和干燥工序，在酸洗工序中，先酸浸酸洗，再喷淋酸洗；酸浸酸洗混酸液中：硫酸10～80g/L；氢氟酸5～60g/L；双氧水0～30g/L；Fe³⁺30～50g/L；0＜Fe²⁺≤30g/L，余量为水；喷淋酸洗混酸液中：硫酸10～80g/L；氢氟酸0～40g/L；双氧水10～50g/L；Fe³⁺30～50g/L；0＜Fe²⁺≤30g/L；余量为水，该方法不含硝酸，无氮化物排放，无需经过电化段，废水排放满足环保要求，生产的中高铬(铬含量16％)不锈钢的耐蚀性与传统方法相当，酸洗后钢板表面质量良好，耐蚀性与传统酸洗方法相当。

技术领域

本发明属于不锈钢酸洗领域，具体涉及一种中高铬不锈钢冷轧卷的连续酸洗生产方法及酸洗液。

背景技术

不锈钢冷轧卷在退火过程中存在高温氧化现象，在其表面形成氧化层，将影响其加工表面质量和加工性能，因此，必须将氧化层去除干净才能进行后续生产和使用。在大生产过程中，不锈钢冷轧卷的退火和酸洗连在一起，形成退火酸洗联合机组，其酸洗过程主要有电解段、电化段和混酸酸洗段。

电解段以硫酸钠为电解质，在电极作用下，不锈钢板带表面产生正负交替的感应电势，从而发生电化学反应起到除鳞作用。硫酸钠电解的最大好处是可以溶解铬氧化物，在电流的作用下，使之转化为溶于水的CrO₄^2-。电解破坏了致密的氧化层而使接下来的酸液能发挥更大的作用。另外，带钢表面的水被电解生成氢气和氧气，从带钢表面逸出，形成的力可以将表面的氧化物剥离。

电化段以硝酸为电解质，一方面起电解除鳞作用，其原理与硫酸钠电解相似；另一方面起强制钝化作用，在不锈钢表面产生强制钝化膜，提高带钢表面耐腐蚀性能。

混酸段主要利用酸洗液与氧化皮中FeO、Fe₃O₄、Fe₂O₃、Cr₂O₃、NiO和SiO₂等物质发生强制化学反应，促使氧化皮溶解。在此过程中，酸对氧化皮的溶解、氢气对氧化皮的机械剥离和氢对部分氧化皮的还原三种作用同时或交替进行。

目前，较为成熟并且广泛使用的不锈钢混酸酸洗方法是HNO₃+HF酸浸方法。该方法具有酸洗速度快、去皮干净和酸洗表面质量好的优点。但是，该方法也存在污染性气体NO_x和硝酸盐排放、污泥填埋处理等环保因素限制。

2015年中国开始实施新的环保法和排放标准，要求钢铁行业废水排放总氮含量小于15mg/L。而目前，大部分不锈钢生产企业采用含硝酸的酸洗洗，其冷轧厂废水中硝酸盐含量高达5g/L，经酸再生和物理稀释后硝酸盐含量仍大于150mg/L，远远高于国家排放标准。

发明内容

本发明的目的在于提供一种中高铬不锈钢冷轧卷的连续酸洗方法及酸洗液，该方法不使用硝酸，无需经过电化段，其废水排放满足新的环保要求，酸洗后钢板表面质量良好，生产的中高铬(铬含量16％)不锈钢的耐蚀性与传统方法相当。

为了达到上述目的，本发明提供的技术方案如下：

一种中高铬不锈钢冷轧卷的连续酸洗方法，其包括，中高铬不锈钢冷轧卷的退火、电解、冲刷洗、酸洗、清洗和干燥工序，在所述的酸洗工序中，先进行酸浸酸洗，再进行喷淋酸洗；

其中，酸浸酸洗所用混酸液的各组分及含量为：

0＜Fe²⁺≤30g/L；余量为水及不可避免的杂质；

其中，喷淋酸洗所用混酸液的各组分及含量为：