一种除锈剂及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种金属表面处理剂及其制备方法，特别涉及一种除锈剂及该除锈剂的制备方法。
【背景技术】
[0002]钢管在磷化冷拔之前，通常先要进行除锈处理。目前，业内除锈的方法有机械法及化学法两大类。机械法由于劳动强度大、效率低、粉尘污染严重，除了少数情况外，一般钢管生产厂商除锈都采用化学法。
[0003]钢管化学除锈，最简单的方法是采用盐酸或硫酸来对钢管表面的铁锈进行处理，从除锈效果而言，盐酸要高于硫酸，但是它存在一个最致命的缺点:生产过程中，盐酸易挥发并且产生较大量的酸雾，这样不但恶化了操作环境，而且给周边钢结构及相关设备造成一定的腐蚀。基于这种考虑，所以很多工厂现今仍然采用硫酸除锈。无论是盐酸除锈，还是硫酸除锈，都存在以下问题:上述酸液除锈剂在使用的后期，随着酸浓度的降低，亚铁浓度的升高，除锈速度会变得很慢，此时，即便提高酸浓，收效也不大，在此状况之下，若要想除锈彻底，只有彻底更换酸槽内的酸液，因此单纯采用酸除锈会造成较大量的酸液浪费，对环境不利，企业的生产成本也较高。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种酸雾产生量少、酸浪费量少、有利于环保及降低企业生产成本的除锈剂及该除锈剂的制备方法。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案:一种除锈剂，其组分的重量配比为:氢氟酸2.5%，盐酸17%，草酸7.5%，缓蚀剂3%，二氨基乙烷四乙酸2%，环氧乙烷和高级脂肪醇缩合物0.6%，余量为水，所述缓蚀剂由乌洛托品、咪唑烷基脲及松香咪唑啉铵盐按照3:0.4:0.9的重量比复配而成。
[0006]在本发明中，制备上述除锈剂的方法包括以下步骤:
第一步，按照权利要求1所述的重量配比将各组分准备好，并盛放于相应的容器中，从装水的容器中取一部分水加入反应釜中，然后一边搅拌，一边按照权利要求1所述的重量配比往反应釜中先后加入氢氟酸、草酸、二氨基乙烷四乙酸；
第二步，将第一步得到的溶液加热至40-48°C，缓慢搅拌待上述组分充分溶解于水中，然后停止加热；
第三步，在完成第二步后再按照权利要求1所述的重量配比往反应釜中依次加入缓蚀剂和环氧乙烷和高级脂肪醇缩合物，然后不断搅拌待溶液充分乳化分散后静置半小时；第四步，完成第三步后，再按权利要求1所述的重量配比往反应釜中慢慢加入盐酸，并将装水的容器中剩余的水缓慢加入反应釜即可得到权利要求1所述的除锈剂；
上述各步骤均是在常压下进行。
[0007]本发明取得的有益效果在于:本发明提供的除锈剂在使用过程中，相比现有技术中单纯的酸液除锈，其产生的酸雾明显减少，并且在同等的使用频率的前提下，除锈剂的更换次数仅为现有技术的一半，极大程度上降低了酸的浪费，环保性大幅提高，有利于降低企业的生产成本。
【具体实施方式】
[0008]作为本发明的一种实施方式，一种除锈剂，其组分的重量配比为:氢氟酸2.5%，盐酸17%，草酸7.5%，缓蚀剂3%，二氨基乙烷四乙酸2%，环氧乙烷和高级脂肪醇缩合物0.6%，余量为水，所述缓蚀剂由乌洛托品、咪唑烷基脲及松香咪唑啉铵盐按照3:0.4:0.9的重量比复配而成。
[0009]作为本发明的另一方面，制备上述除锈剂的方法包括以下步骤:
第一步，按照上述重量配比将各组分准备好，并盛放于相应的容器中，从装水的容器中取一部分水加入反应釜中，然后一边搅拌，一边按照权利要求1所述的重量配比往反应釜中先后加入氢氟酸、草酸、二氨基乙烷四乙酸；
第二步，将第一步得到的溶液加热至40-48°C，缓慢搅拌待上述组分充分溶解于水中，然后停止加热；
第三步，在完成第二步后再按照上述重量配比往反应釜中依次加入缓蚀剂和环氧乙烷和高级脂肪醇缩合物，然后不断搅拌待溶液充分乳化分散后静置半小时；
第四步，完成第三步后，再按上述重量配比往反应釜中慢慢加入盐酸，并将装水的容器中剩余的水缓慢加入反应釜即可得到上述除锈剂；
以上各步骤均是在常压下进行。
[0010]为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实施例提及的内容并非对本发明的限定。
[0011]实施例1:
在常压下，按照氢氟酸2.5%，盐酸17%，草酸7.5%，缓蚀剂3% (缓蚀剂由乌洛托品、咪唑烷基脲及松香咪唑啉铵盐按照3:0.4:0.9的重量比复配而成)，二氨基乙烷四乙酸2%，环氧乙烷和高级脂肪醇缩合物0.6%，余量为水的重量配比将各组分准备好，并盛放于相应的容器中，先从装水的容器中取一部分水加入反应釜中，接着一边搅拌，一边往反应釜中先后加入氢氟酸、草酸、二氨基乙烷四乙酸，然后将反应釜中的溶液加热至40-48°C，缓慢搅拌，待上述组分充分溶解于水中再停止加热，之后再往反应釜中依次加入缓蚀剂和环氧乙烷和高级脂肪醇缩合物，然后不断搅拌待溶液充分乳化分散后静置半小时，最后再往反应釜中慢慢加入盐酸，并将装水的容器中剩余的水缓慢加入反应釜即可得到本实施例的除锈剂；上述各步骤均是在常压下进行。
[0012]此后，将得到的除锈剂用于钢管磷化冷拔前的除锈处理，本发明提供的除锈剂的使用方法与现有技术中单纯的酸液除锈类似，其具体使用步骤为:先将除锈剂与水按0.8:1的重量比兑水并混合均匀，即可得到除锈液，然后将得到除锈液注入酸槽中，钢管采用浸渍的方式进行除锈，除锈过程中不时吊起钢管在槽内抖动以加快除锈进程、缩短除锈时间，上述将除锈剂兑水及用得到的除锈液进行钢管除锈的过程均是在常温、常压的条件下进行。
[0013]需要说明的是，在用上述除锈剂进行钢管除锈生产的过程中，需要定期检测酸槽内除锈液中的二价铁离子的含量，当二价铁离子的含量大于110g/L时就需要将酸槽内的除锈液全部予以更换，当二价铁离子的含量小于110g/L，但是除锈速度却较慢时，可以往酸槽内加入新的除锈液以提高除锈速度。
[0014]本实施例1提供的除锈剂自2015年初在国内某大型无缝钢管生产企业中进行除锈生产试验，试验时间截止2015年10月底，得出以下结论:用本实施例1提供的除锈剂按重量比0.8:1兑水调制的除锈液进行钢管除锈时，生产现场的酸雾量极少，生产环境得到极大改善，该企业以往用单纯的酸液对钢管进行除锈时，每三个月就要将酸槽中的酸液全部更换一次，用本实施例1提供的除锈液进行除锈时，接近半年才更换一次酸槽中的除锈液，除锈液中酸的利用率极高，大幅减少了酸的浪费，生产过程更加环保，企业的生产成本也得到了大幅降低。
[0015]从上述试验结果可以看出，本发明提供的除锈剂与现有技术的除锈酸液相比，其在用于钢管磷化冷拔前除锈的生产过程中明显减少了酸雾的产生量，大大改善了企业的生产环境，其不但具有良好的除锈效果，更重要的是降低了除锈液的更换次数、减少了酸的浪费，降低了企业的生产成本，取得了显著的经济和环保效益。
[0016]上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。
[0017]最后，应该强调的是，为了让本领域普通技术人员更方便地理解本发明相对于现有技术的改进之处，本发明的一些描述已经被简化，并且为了清楚起见，本申请文件还省略了一些其它元素，本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本发明的内容。
【主权项】
1.一种除锈剂，其组分的重量配比为:氢氟酸2.5%，盐酸17%，草酸7.5%，缓蚀剂3%，二氨基乙烷四乙酸2%，环氧乙烷和高级脂肪醇缩合物0.6%，余量为水； 所述缓蚀剂由乌洛托品、咪唑烷基脲及松香咪唑啉铵盐按照3:0.4:0.9的重量比复配ΟΤΙ D2.一种制备权利要求1所述的除锈剂的方法，包括以下步骤: 第一步，按照权利要求1所述的重量配比将各组分准备好，并盛放于相应的容器中，从装水的容器中取一部分水加入反应釜中，然后一边搅拌，一边按照权利要求1所述的重量配比往反应釜中先后加入氢氟酸、草酸、二氨基乙烷四乙酸； 第二步，将第一步得到的溶液加热至40-48°C，缓慢搅拌待上述组分充分溶解于水中，然后停止加热； 第三步，在完成第二步后再按照权利要求1所述的重量配比往反应釜中依次加入缓蚀剂和环氧乙烷和高级脂肪醇缩合物，然后不断搅拌待溶液充分乳化分散后静置半小时；第四步，完成第三步后，再按权利要求1所述的重量配比往反应釜中慢慢加入盐酸，并将装水的容器中剩余的水缓慢加入反应釜即可得到权利要求1所述的除锈剂； 上述各步骤均是在常压下进行。
【专利摘要】本发明提供了一种除锈剂及其制备方法，涉及金属表面处理剂技术领域，其组分的重量配比为：氢氟酸2.5%，盐酸17%，草酸7.5%，缓蚀剂3%，二氨基乙烷四乙酸2%,环氧乙烷和高级脂肪醇缩合物0.6%，余量为水，所述缓蚀剂由乌洛托品、咪唑烷基脲及松香咪唑啉铵盐按照3：0.4：0.9的重量比复配而成。本发明提供的除锈剂在使用过程中，相比现有技术中单纯的酸液除锈，其产生的酸雾明显减少，并且在同等的使用频率的前提下，除锈剂的更换次数仅为现有技术的一半，极大程度上降低了酸的浪费，生产过程更加环保，大大降低了钢管企业的生产成本。
【IPC分类】C23G1/06
【公开号】CN105386065
【申请号】CN201510762499
【发明人】赵端泉
【申请人】湖南金化科技集团有限公司
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年11月11日