酸洗的方法及溶液的配制中学实验资料doc
Doc9S1CVH;本文是“中学教育”中“中学实验”的教学资料参考范文。正文共3,411字,word格式文档。内容摘要:酸洗溶液的配制与调整,计算公式,计算实例,配酸程序,调整方法,使硫酸含量为250g/L,盐酸酸洗,铝:易被盐酸腐蚀,锌、镁:易被盐酸腐蚀,铜:只有在氧化条件下才被盐酸腐蚀,不锈钢:被盐酸腐蚀,硫酸酸洗,钢:易溶于10%浓度的硫酸,但对80%浓度的硫酸有耐蚀性,锌、镁:易溶于各种浓度的硫酸中,锡:对稀
酸洗的方法及溶液的配制 本文关于“中学教育”中“中学实验”的文案写作的参考范文,提供文案格式、参照内容、写作思路等。Doc- 9S1CVH,doc格式,正文3411字。质优实惠,欢迎下载! 目录 目录.....................................................................................................................................1 正文.....................................................................................................................................1 一:酸洗溶液的配制与调整.............................................................................................2 1.计算公式...................................................................................................................2 2.计算实例...................................................................................................................2 800—=652.2kgH2O................................................................................................2 3.配酸程序...................................................................................................................2 4.调整方法...................................................................................................................3 800I.,使硫酸含量为250g/L。.............................................................................3 (800-X)×300=250×800.............................................................................................3 二:盐酸酸洗.....................................................................................................................3 三:硫酸酸洗.....................................................................................................................4 四:硝酸酸洗.....................................................................................................................6 五:磷酸酸洗.....................................................................................................................7 六:铬酐酸洗.....................................................................................................................8 七:有机酸酸洗.................................................................................................................9 八:混合酸洗.....................................................................................................................9 九:超声波酸洗.................................................................................................................9 正文 酸洗的方法及溶液的配制 一:酸洗溶液的配制与调整 1.计算公式 W=(V×A)/1000×C 式中w——所需浓酸的质量(kg) v——酸槽有效容积(L) . A——配制酸的浓度(g/L) C——浓酸的含量( 2.计算实例 为配制含硫酸170g/L的酸洗溶液800L,需加92%的浓硫酸多少千克需水多少 千克 将已知道的数据代入计算公式可得出: W=(800×170×100)/1000×92=147.8kgH2SO4 800—=652.2kgH2O 3.配酸程序 向配酸槽中加约l/3体积的水,将浓硫酸分几次,在不断搅拌条件下,缓慢加入 配酸槽中,待硫酸加完后,继续加水至总体积为800L,均匀搅拌,取样分析。 4.调整方法 酸溶液配好后,经分析符合工艺规范,加热升温至工艺温度,先试洗一两批,产 品质量合格后,就可以连续生产。生产的全部过程中硫酸将逐渐消耗,每生产少数的产 品,可根据取样分析结果或实践经验,补加少数的浓酸。如果按分析结果补加, 需经过计算。举例如下: 例1:有效容积为800I。的酸槽,分析硫酸浓度为120g/L,需加多少千克 92%的浓硫酸,才可以做到硫酸浓度为200g/L (200—120)×800÷1000÷92%=69.57kgH2SO4 例2:如上题,若分析结果硫酸含量为300g/L,需取出多少升溶液再加水冲稀 到 . 800I.,使硫酸含量为250g/L。 (800-X)×300=250×800 则x=,即应从槽中取出溶液,再加水至800L。 二:盐酸酸洗 盐酸是氯化氢气体的水溶液,15℃时氯化氢在水中溶解度最大,可生成%的盐酸。 市售盐酸浓度在30%~37%。盐酸除锈主要特征如下: 在常温下,盐酸对金属氧化物的浸蚀能力较强,溶解钢铁等基体金属的速度较慢。 因此用盐酸除锈时,引起腐蚀和氢脆的危险较少。浸蚀后工件表面残渣少、质量高。 盐酸的去锈能力几乎与其浓度成正比。但浓盐酸易挥发,尤其高温下挥发快,容 易腐蚀设备、对环境造成污染,因此盐酸的浓度一般不超过15%。超此浓度时,酸雾较大, 操作困难。多数情况下,室温操作最高使用温度不超过40℃。 盐酸对其他金属的腐蚀作用如下: (1)铝:易被盐酸腐蚀; (2)锌、镁:易被盐酸腐蚀; (3)铜:只有在氧化条件下才被盐酸腐蚀; (4)18~8CrNi 不锈钢:被盐酸腐蚀。 三:硫酸酸洗 硫酸是三氧化硫的水合物,浓度可达100%,市售品浓度一般为98%,硫酸和 盐酸一样价格实惠公道,其水溶液对热的稳定性高,在除锈中大范围的应用,其特点如下: 室温下,硫酸溶液去除金属氧化物的能力比较差。提高浓度也不能提高硫酸的浸蚀 能力,当溶液中硫酸浓度超过40%时,对氧化铁的溶解能力降低很多;浓度超过 60%时,几乎不能溶解氧化铁。因此,实际除锈应用中,硫酸的浓度应控制在100g /L~250g/L。 . 提高温度可大幅度的提升硫酸的除锈能力。硫酸不易挥发,故适宜在较高温度下除锈。 热硫酸可有效剥离金属基体上的氧化皮,但温度过高,易过度腐蚀钢铁,并引起氢脆。 为避免这一些危害,硫酸除锈液可在50℃~60℃之问使用,最高温度不超过75℃,同 时还要加缓蚀剂。 浓硫酸与硝酸混合使用时,可提高工件表面光泽和浸蚀质量,并降低硝酸对铜、 铁基体的腐蚀速度。 在除锈过程中,积累的腐蚀产物(铁盐)会令硫酸对金属的浸蚀能力降低,除锈后 工件表面残渣增加、质量降低,故硫酸溶液中含铁量应控制在60g/L 以下。 硫酸对其他金属的浸蚀情况如下: (1)钢:易溶于10%浓度的硫酸,但对80%浓度的硫酸有耐蚀性; (2)锌、镁:易溶于各种浓度的硫酸中; (3)锡:对稀硫酸有耐蚀性; (4)镍:常温下对浓度在80%以下的硫酸有耐蚀性; (5)铜:正常的情况下不被硫酸溶解,只有在热硫酸中才被氧化而溶解。 四:硝酸酸洗 工业上使用的硝酸浓度一般为65%的水溶液。它与盐酸、硫酸一起为除锈中广 泛应用的三种酸。其特点如下: 硝酸酸洗剂氧化性强,极易挥发。同金属作用时,会放出大量有害的氧化氮类气 体(有毒)及大量热能,对人体腐蚀性很大。操作时必须穿戴好全部防护用具,硝酸槽 及其后的水洗槽都应有抽风、冷却及降温装置,要十分注意安全。 低碳钢工件在浓度为30%的硝酸溶液中,溶解很激烈,浸蚀后表面洁净、均匀。 中、高碳钢和低合金钢工件在浓度为30%的硝酸溶液中浸蚀后,表面残渣较多,需 经清洗后立即在碱液中进行阳极处理,才可以获得较均匀、洁净的表面。钢铁工件在浓 硝酸中会生成氧化亚铁膜,因此有良好的耐蚀性。 对其他金属的除锈性能。 . (1)铝:高纯铝在形成氧化膜被钝化后,在室温无论对稀硝酸还是浓硝酸均有较 好的耐蚀性; (2)铜:可被所有浓度的硝酸溶解; (3)镁、锌:易被硝酸溶解; (4)锡、铅:易被稀硝酸腐蚀溶解; (5)18~8NiCr 不锈钢:在80℃以上温度对各种浓度的硝酸均有耐蚀性。 五:磷酸酸洗 纯磷酸是无色透明的固体。工业用磷酸是浓度为85%的水溶液。与前述三种强 酸相比,磷酸酸性较弱。由于磷酸一氢盐与正磷酸盐难溶于水,故其浸蚀能力弱,是 中等强度的无机酸。磷酸除锈特点如下: (1)因其浸蚀能力弱,故要升温操作。温度一般控制在40℃~80℃范围。 (2)磷酸浓度一般控制在20%~45%范围内,视工件锈蚀程度定。 磷酸除锈的最大优点是:残留在工件表面的少量溶液能与基体(工件)反应生成不 溶性磷酸盐保护膜,适于焊接件、组合件涂漆前的除锈。浓磷酸与特殊的比例的硝酸、 硫酸、醋酸或铬酐混合,可用于铝、铜、钢铁等金属的光泽浸蚀。 氢氟酸酸洗 氢氟酸是一种弱酸,酸的强度与甲酸相似。市售的氢氟酸一般浓度为30%~ 50%。氢氟酸除锈主要特征如下: (1)能溶解含硅的化合物,对铝、铬等金属的氧化物也有较好的溶解能力,常用 来浸蚀铸件、不锈钢等工件。 (2)对钢、铁工件,低浓度氢氟酸即可用于除锈。浓度为70%的氢氟酸水溶液对 钢铁有钝化作用。 (3)浓度在10%左右的氢氟酸,对镁及其合金的腐蚀较弱,故常用于镁制工件的 浸蚀。 . (4)铅一般不被氢氟酸腐蚀;镍在浓度大于60%,的氢氟酸水溶液中具有耐强陛。 氢氟酸有剧毒,且挥发性强,使用时严防人体接触氢氟酸液和氟化氢气体,浸蚀 槽最好能密封并有良好通风装置,含氟废水经处理后才可排放。 六:铬酐酸洗 铬酐水溶液为铬酸(H2CrO4)和重铬酸(H2Cr2O7) CrO3+H2O—H2CrO4—H2Cr2O7+H2O 铬酐除锈特性如下: 重铬酸有极强的氧化性及钝化能力,常和硝酸一样被当作氧化剂使用。对金属氧 化物的溶解能力会比较低,一般多用于清除浸蚀残渣和浸蚀后的钝化处理。 铬酐有毒,使用时经常要求在封闭系统中进行。含铬污水要严格处理。 大多数金属与铬酸接触均可形成铬酸盐膜而钝化不被腐蚀,只有锡和镍被铬酸缓 慢腐蚀。 七:有机酸酸洗 有机酸酸洗剂的酸性一般均较弱,单独使用难以除锈和除氧化皮,在无机酸的除 锈液中,有机酸常作为添加剂起到加速除锈及延长除锈剂寿命的作用。例如,草酸和 氨基磺酸对氢氧化铁有较好的溶解力,螫合金属离子的能力很强,常作为添加剂使用。 八:混合酸洗 酸洗除锈、除氧化皮的方法是工业领域应用最为广泛的方法。利用酸对氧化物溶 解以及腐蚀产生氢气的机械剥离作用达到除锈和除氧化皮的目的。酸洗中使用最为常 见的是盐酸、硫酸、磷酸。硝酸由于在酸洗时产生有毒的二氧化氮气体,一般很少应 用。盐酸酸洗适合在低温下使用,不宜超过45℃,使用浓度为10%~45%,还应加 入适量的酸雾抑制剂。硫酸在低温下的酸洗速度很慢,宜在中温使用,温度为50℃ ~80℃,使用浓度为10%~25%。磷酸酸洗的优点是不会产生腐蚀性残留物(盐酸、 硫酸酸洗后或多或少会有少会有Cl-、SO42-残留),比较安全,但磷酸的缺点是成本 较高,酸洗速度较慢,通常用浓度为10%~40%,处理温度可从常温到80℃。在 酸洗工艺中,采用混合酸也是很有效的方法,如盐酸一硫酸混合酸,磷酸一柠檬酸 混合酸。 . 九:超声波酸洗 超声波酸洗工艺是近年来发展起来的高效除锈、除氧化皮技术,其除锈原理与前 面介绍过的超声波脱脂相似,只是溶液换成了酸性物质。超声波酸洗能大幅度提升酸 洗效率,即使是几何形状很复杂的工件,用低浓度的酸洗液在超声波作用下,都能 达到非常满意的效果。特别是钢铁的焊接组合件在 磷化前,在以磷酸为主成分的混合酸洗液中,超声波的作用下,能在极短的时间内将 组合件上的锈蚀和焊接氧化皮除尽。这样能大大地节约生产场地,节省投资,节省工 艺时间,同时也节约了资源,达到了清洁生产的目的。现在市场上有满足各种技术要 求的超声波酸洗处理液销售。 “酸洗的方法及溶液的配制”文档源于网络,本人编辑整理。本着保护作者知识产权的原则,仅供 学习交流,请勿商用。如有侵犯作者权益,请作者留言或者发站内信息联系本人,我将尽快删除。谢谢 您的阅读与下载! .
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