[发明专利]一种热轧200系奥氏体不锈钢环保型酸洗方法

说明书

技术领域

本发明属于冷轧不锈钢生产领域，具体涉及一种热轧200系不锈钢环保型酸洗方法。

背景技术

热轧200系奥氏体不锈钢带钢表面存在一层致密的氧化皮，为了降低带钢硬度和改善组织，需要对带钢进行退火，退火以后带钢表面氧化皮量增加，需要先经过机械破鳞，将带钢表面大部分氧化皮去除，然后再经过混酸(HNO₃+HF)酸洗将带钢表面剩余氧化皮去除，并使带钢表面生成一层钝化膜，而混酸酸洗过程会产生大量高污染的含氮废气和含氮废水，会对环境和人类造成严重危害。

目前，国家环保部针对钢铁行业制定了严格废气废水排放标准，环保监督力度空前加大，对于不符合新环保法要求的钢厂，一律关停或整改，而目前大部分不锈钢厂，含氮废水排放浓度大部分在1000mg/L左右，新的环保法要求废水排放总氮浓度小于15mg/L，废水总氮排放浓度如果想达标，必须安装新的环保设备，这样就会明显增加设备投资和运行成本，含氮废气排放浓度也较高，一般大于500mg/m³，而新的环保法允许排放浓度由原来的420mg/m³降到了150mg/m³，以上都会导致吨钢生产成本增加50～200元。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种热轧200系奥氏体不锈钢的酸洗工艺，通过该方法，酸洗时可以避免使用硝酸，从而可以避免产生含氮废水和含氮废气，不需要因环保标准的提高而增加设备投资及运行成本。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种热轧200系奥氏体不锈钢环保型酸洗方法，其包括如下步骤：

S101.抛丸除鳞：带钢进入抛丸机进行抛丸除鳞，带钢表面除鳞率控制在60～90％之间。

S102.硫酸酸洗：带钢浸入硫酸酸洗液中酸洗，酸洗温度为75～85℃，所述硫酸酸洗液中，H₂SO₄浓度为180～280g/L；

S103.第一段无硝酸酸洗：经硫酸酸洗后的带钢浸入第一段无硝酸酸洗液中酸洗，酸洗温度为40～50℃，所述第一段无硝酸酸洗液中，H₂SO₄浓度为30～90g/L，HF浓度为0～30g/L，Fe²⁺浓度为0～80g/L，酸洗过程通过添加Fe²⁺或H₂O₂将所述第一段无硝酸酸洗液的氧化还原反应电位控制在200～400mv之间；

S104.中间刷洗：第一段无硝酸酸洗后，采用刷洗水冲洗带钢表面，刷洗水压力为0～3MPa，并用刷辊刷洗带钢表面；

S105.第二段无硝酸酸洗：经中间刷洗后的带钢浸入第二段无硝酸酸洗液中酸洗，酸洗温度为40～50℃，所述第二段无硝酸酸洗液中，H₂SO₄浓度为10～60g/L，HF浓度为0～20g/L，Fe²⁺浓度为0～50g/L，酸洗过程通过添加Fe²⁺或H₂O₂将所述第二段无硝酸酸洗液的氧化还原电位控制在300～500mv之间。

具体的，S102.步骤、S103.步骤、S105步骤中，对应的酸洗时间均大于20s。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下更进一步的具体选择或优化选择。

优选的，S101.步骤中，带钢表面除鳞率控制在70～80％之间。

优选的，S102.步骤中，H₂SO₄浓度为190～250g/L，酸洗温度为78～82℃，酸洗时间为25～35s。

优选的，S103.步骤中，酸洗温度为40～45℃，H₂SO₄浓度为50～70g/L，HF浓度为8～15g/L，Fe²⁺浓度为50～80g/L，酸洗过程通过添加Fe²⁺或H₂O₂将所述第一段无硝酸酸洗液酸洗液的氧化还原电位控制为280～360mv，酸洗时间为25～35s。

优选的，S104.步骤中，刷洗水压力为0.3-2MPa。刷洗水压力即为刷洗水冲洗带钢表面时水管出水口的水压。