[发明专利]一种循环环保式电解除不锈钢氧化皮的介质溶液以及应用方法和操作设备

说明书

本发明公开了应用于金属表面化学清洗领域的一种循环环保式电解除不锈钢氧化皮的介质溶液以及应用方法和操作设备，所述介质溶液按质量百分比包括：硫酸钠7％‑11％，柠檬酸0‑1.5％，其余为水，介质溶液的PH值为5‑8，本发明中使用的硫酸钠、柠檬酸均对人体接触无伤害，其次电解反应过程避免了大气污染，提升了操作的环保可持续性；脱落的氧化物和反应的氢氧化物在溶液中可利用溶液本身ph值的范围形成沉淀，利于回炉重新利用，形成了一种循环利用技术方案，提升了资源可回收利用率，实现了能耗的节约以及环境的保护，同时避免了传统无机酸酸洗需要根据不同材质不锈钢进行不同的配比的繁琐操作流程，扩大了该介质溶液的适用范围。

技术领域

本发明涉及金属表面的化学清洗领域，具体涉及一种循环环保式电解除不锈钢氧化皮的介质溶液以及应用方法和操作设备。

背景技术

不锈钢退火操作会于不锈钢表面产生一层黑色的致密的氧化层通常被称为高温氧化皮，而市场中普遍采用硫酸、硝酸、盐酸、氢氧酸等无机酸或复配成混酸来酸洗不锈钢表面的氧化皮。极少部分厂家采用水喷砂、物理打磨抛光、抛丸、激光去除或采用电解法和无机酸配合的方式。

但是现有技术存在下述缺点：

①无机酸或者混酸酸洗方法过程中，由于硫酸，盐酸，硝酸，氢氟酸都是具有强腐蚀性的液体，对于操作人员难免造成一些伤害。硫酸毁容的新闻过去时常发生；盐酸可制毒的作用也对企业管理的要求也特别严格；硝酸反应过程中易产生氮氧化物，氮氧化物被业内俗称为“黄龙”，国内外目前为止针对氮氧化物的排放治理都没有较好的方案；氢氟酸渗透性极强，人体接触后，易渗透进骨骼对人体造成不可逆的伤害，通常被称为“化尸水”。以上无机酸除了具有极强的腐蚀性外通常也具有刺激性气味，对于操作人员的呼吸道也有很大伤害。酸洗的废液由于处理困难，过去通常会被厂家偷偷排放进河流，给环境造成极大的污染和伤害。也有一部分正规厂家会采用石灰沉淀中和酸性液体。但是要想把液体中的金属物变成氢氧化物沉淀下来就需要投加大量石灰，这样也就产生了大量的“黄泥巴”。黄泥巴中由于石灰等脉石成分较多，也就导致金属量相对变低，很少有厂家愿意回收利用。因此黄泥巴变为二次污染物被大多厂家偷偷填埋，由于国家对环保的重视将“黄泥巴”定为危废，需要送至专业厂家处理。这导致成本的高昂，仍有不少厂家偷偷填埋。

②水喷砂的方法经市场验证对于不锈钢表面的氧化皮去除率只达到百分之八十左右，无法彻底除净，也就很少要求不高的厂家和产品愿意采用这种办法。抛丸机的原理和水喷砂类似也无法除干净，甚至有肉眼可见的麻坑出现。物理打磨的方法人工成本相对较高，而且产品损耗极大，部分复杂产品内部，拐角打磨也困难，几乎没有厂家愿意采用这种办法。激光去除法，由于目前收到技术的限制，激光去除技术成本高昂，速度缓慢，只有极少小型精密产品采用这种方法，适用范围比较局限；

③近年来人们开始把去除氧化皮技术的目光转移到了电解法上。通常采用电解食盐水的方法，，但是经过实验和实践发现，电解氯化钠溶液具有产生氯气的风险。氯气具有很强的毒性，人吸进一点点就会有生命危险。同时氯气和阳极产生的氧气如果混合溢出遇到火花也有爆炸的风险。除上述危险因素外，氯化钠中的钠离子通常对不锈钢具有极强的渗透腐蚀性，易导致不锈钢尤其304 材质不锈钢产生气孔等，对工件质量具有很大破坏性。近年来也有一些厂家采用电解溶液配合一些硝酸、硫酸类无机酸来去除氧化皮，这种方法虽然使用无机酸大大减少，但是无机酸的危害仍然无法避免，且气体污染和沉淀物的处理由于成分的复杂，增大了处理难度以及回收成本。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种有效提升环保、应用效果的循环环保式电解除不锈钢氧化皮的介质溶液。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种循环环保式电解除不锈钢氧化皮的介质溶液，按质量百分比，包括：硫酸钠7％-11％，柠檬酸0-1.5％，其余为水。

进一步的是，所述介质溶液的PH值为5-8。