口处设有计量栗4。
[0040]由图2所示的酸洗槽1的结构示意图可知，酸洗槽1中设有酸液分配管5，酸液分配管5的两端分别与外循环管路2的两端相连通；图2的右边为左边结构图的A-A面剖视图，由该图可知，酸液分配管5中心轴线的上部开设有一排出气孔，所述的酸液分配管中心轴线的下部开设有一排出液孔，两者与中心轴线的连线与水平线的夹角为10?30°。
[0041]实际使用时，先在酸洗槽1中转入酸洗液，然后开启外循环管路2、酸液循环栗3和计量栗4的阀门，通过计量栗4定时定量加入所需的双氧水，酸液循环栗3使酸液和双氧水在管道内迅速混合，酸液分配管5使双氧水能够均匀添加到酸洗槽1中，酸液循环栗3的流量为酸洗槽1容积的1?10倍，氧化还原电位电极6实时监测酸洗液中的氧化强度，使其保持在300mV以上。
[0042]由于在酸液分配管5上布置有一排出液孔和出气孔7，酸液和双氧水混合液以射流的方式从酸液分配管的出液孔喷出，出液孔向上和向下相对布置，可以使酸洗槽中的酸液上下翻滚，从而形成旋流状的酸洗液，加速氧化铁皮的剥离，大大提高反应效率，节约药剂使用量和运行成本。
[0043]下面结合具体的实施例对本发明做进一步的描述。
【具体实施方式】
[0044]
[0045]实施例1:配制lm3酸洗液，预先在酸洗槽中加入500kg 然后加入硫酸100kg和硫酸铁10kg，加热至50°C，然后依次加入氢氟酸30kg、过氧化氢1kg、乌洛托品0.5kg、二邻甲苯硫脲0.5kg、娃酸钠0.1kg、吐温-801kg、硫酸铜1kg和余量水，开启酸液循环栗、双氧水计量栗、压缩空气栗，待酸液液混合均匀后放入未经处理的不锈钢管件，50?60分钟后不锈钢管件氧化铁皮迅速剥落，清水冲洗后表面光亮，未见黄色N0JI雾产生。
[0046]实施例2:配制lm3酸洗液，预先在酸洗槽中加入500kg水，然后加入硫酸150kg和醋酸铁15kg，加热至60°C，然后依次加入氢氟酸50kg、过氧化氢5kg、3(P -轻基乙氧基)-3-甲基-1-丁炔2kg、娃酸镁0.5kg、曲通X-1000.5kg、醋酸铜1kg和余量水，开启酸液循环栗、双氧水计量栗、压缩空气栗，待酸液液混合均匀后放入未经处理的不锈钢管件，40?50分钟后不锈钢管件氧化铁皮迅速剥落，清水冲洗后表面光亮，未见黄色NOx酸雾产生。
[0047]实施例3:配制lm3酸洗液，预先在酸洗槽中加入500kg 然后加入硫酸200kg和柠檬酸铁25kg，加热至40°C，然后依次加入氢氟酸100kg、过氧化氢10kg、正癸胺0.5kg、吡啶1kg、聚丙烯酰胺0.5kg、柠檬酸钠1.5kg、0P乳化剂1.5kg、硫酸银1kg和余量水，开启酸液循环栗、双氧水计量栗、压缩空气栗，待酸液液混合均匀后放入未经处理的不锈钢管件，40?50分钟后不锈钢管件氧化铁皮迅速剥落，清水冲洗后表面光亮，未见黄色NOx酸雾产生。
[0048]实施例4:配制lm3酸洗液，预先在酸洗槽中加入500kg 然后加入硫酸300kg和氯化铁50kg，加热至80 °C，然后依次加入氢氟酸70kg、过氧化氢20kg、1-碘-3 ( β -轻基-2-乙氧基)-3-甲基-1-丁炔1.5kg、苯并三唑0.5kg、二乙胺五乙酸0.5kg、酒石酸
1.5kg、平平加3kg、硫酸钴3kg和余量水，开启酸液循环栗、双氧水计量栗、压缩空气栗，待酸液液混合均匀后放入未经处理的不锈钢管件，30?40分钟后不锈钢管件氧化铁皮迅速剥落，清水冲洗后表面光亮，未见黄色NOx酸雾产生。
[0049]实施例5:配制lm3酸洗液，预先在酸洗槽中加入500kg 然后加入硫酸200kg和醋酸铁25kg，加热至70°C，然后依次加入氢氟酸100kg、过氧化氢40kg、2_巯基苯并咪唑1.5kg、咪卩坐啉酰胺1.5kg、葡萄糖酸1.5kg、苹果酸1.5kg、0P乳化剂2kg、硫酸铜2.5kg和余量水，开启酸液循环栗、双氧水计量栗、压缩空气栗，待酸液液混合均匀后放入未经处理的不锈钢管件，30?40分钟后不锈钢管件氧化铁皮迅速剥落，清水冲洗后表面光亮，未见黄色NOx酸雾产生。
[0050]实施例6:配制lm3酸洗液，预先在酸洗槽中加入500kg 然后加入硫酸300kg和硫酸铁15kg，加热至50°C，然后依次加入氢氟酸75kg、过氧化氢25kg、苯硫脲1.0kg、乌洛托品1.0kg、正癸胺1kg、娃酸镁1.0kg、轻乙酸1.0kg、脂肪酸镁盐1.0kg、吐温_805kg、硫酸银2kg和余量水，开启酸液循环栗、双氧水计量栗、压缩空气栗，待酸液液混合均匀后放入未经处理的不锈钢管件，30?60分钟后不锈钢管件氧化铁皮迅速剥落，清水冲洗后表面光亮，未见黄色NOx酸雾产生。
[0051]实施例7:配制lm3酸洗液，预先在酸洗槽中加入500kg水，然后加入硫酸50kg和硫酸铁50kg，加热至40°C，然后依次加入氢氟酸60kg、过氧化氢100kg、乌洛托品1.0kg、二邻甲苯硫脲1.0kg、二节基亚砜1kg、聚丙稀酰胺2.0kg、二价锡盐3.0kg、朽1檬酸钠5kg、平平加5kg、硫酸铜5kg和余量水，开启酸液循环栗、双氧水计量栗、压缩空气栗，待酸液液混合均匀后放入未经处理的不锈钢管件，80?90分钟后不锈钢管件氧化铁皮迅速剥落，清水冲洗后表面光亮，未见黄色NOx酸雾产生。
[0052]实施例8:配制lm3酸洗液，预先在酸洗槽中加入500kg 然后加入硫酸100kg和氯化铁20kg，加热至50°C，然后依次加入氢氟酸30kg、过氧化氢75kg、2_巯基苯并噻挫
1.0kg、咪唑啉酰胺1.0kg、N-羟乙基乙二胺三乙酸2.0kg、葡萄糖酸1.0kg、酒石酸1.0kg和曲通X-1001kg、0P乳化剂1kg、硫酸铜1kg和余量水，开启酸液循环栗、双氧水计量栗、压缩空气栗，待酸液液混合均匀后放入未经处理的不锈钢管件，60?70分钟后不锈钢管件氧化铁皮迅速剥落，清水冲洗后表面光亮，未见黄色NOx酸雾产生。
[0053]实施例9:配制lm3酸洗液，预先在酸洗槽中加入500kg 7K，然后加入硫酸75kg和氯化铁40kg，加热至60°C，然后依次加入氢氟酸60kg、过氧化氢50kg、卩比啶1.0kg、咪卩坐啉酰胺1.0kg、脂肪酸镁盐1.5kg、酒石酸1.5kg和平平加1kg、0P乳化剂1kg、醋酸铜2kg和余量水，开启酸液循环栗、双氧水计量栗、压缩空气栗，待酸液液混合均匀后放入未经处理的不锈钢管件，40?50分钟后不锈钢管件氧化铁皮迅速剥落，清水冲洗后表面光亮，未见黄色NOx酸雾产生。
【主权项】
1.一种基于Fenton氧化反应的钢材酸洗液，其特征在于，以质量百分比计，包括:启动剂1?5%、硫酸5?30%、氢氟酸3?10%、双氧水0.1?20%、缓蚀剂0.05?2.0%、稳定剂0.01?2.0%、润湿剂0.05?1.0%、光亮剂0.01?1.0%和水余量。2.如权利要求1所述的基于Fenton氧化反应的钢材酸洗液，其特征在于，所述的Fenton氧化反应所需试剂为过氧化氢和钢材酸洗过程中所产生的Fe2+离子所组成。3.如权利要求1所述的基于Fenton氧化反应的钢材酸洗液，其特征在于，所述的启动剂为硫酸铁、醋酸铁、柠檬酸铁、氯化铁中的一种或多种。4.如权利要求1所述的基于Fenton氧化反应的钢材酸洗液，其特征在于，所述的缓蚀剂为正癸胺、吡啶、苯并咪唑、苯并三唑、3(β-羟基乙氧基)-3-甲基-1-丁炔、1-碘-3 ( β -羟基-2-乙氧基)-3-甲基-1- 丁炔、2-巯基苯并咪唑、2-巯基苯并噻唑、苯硫脲、二苄基亚砜、乌洛托品、二邻甲苯硫脲、咪唑啉酰胺中的一种或多种。5.如权利要求1所述的基于Fenton氧化反应的钢材酸洗液，其特征在于，所述的稳定剂为硅酸钠、硅酸镁、脂肪酸镁盐、聚丙烯酰胺、二乙胺五乙酸、N-羟乙基乙二胺三乙酸、苹果酸、柠檬酸钠、酒石酸、葡萄糖酸、羟乙酸、二价锡盐的一种或多种。6.如权利要求1所述的基于Fenton氧化反应的钢材酸洗液，其特征在于，所述的润湿剂为平平加、0P乳化剂、吐温-80、曲通X-100的一种或多种。7.如权利要求1所述的基于Fenton氧化反应的钢材酸洗液，其特征在于，所述的光亮剂为硫酸铜、硫酸银、醋酸铜、硫酸钴中的一种或多种。8.一种使用权利要求1?7任一项所述的钢材酸洗液的酸洗工艺，其特征在于，包括以下步骤: (1)在酸洗槽中加入水、硫酸和启动剂，加热至40?80°C，然后依次加入氢氟酸、双氧水、缓蚀剂、稳定剂、润湿剂和光亮剂，得到所述钢材酸洗液； (2)将待处理钢材放入酸洗槽中进行酸洗，酸洗结束后得到处理后的钢材； 酸洗的温度为40?80°C，酸洗的时间为30?90min。9.根据权利要求8所述的酸洗工艺，其特征在于，所述的酸洗槽的两端采用外循环管路联通，所述的外循环管路上设有酸液循环栗； 所述的外循环管路上还设有双氧水补充口，所述的双氧水补充口处设有计量栗。10.根据权利要求8所述的酸洗工艺，其特征在于，所述的酸洗槽中设有酸液分配管，酸液分配管的两端分别与外循环管路的两端相连通； 所述的酸液分配管中心轴线的上部开设有一排出气孔，所述的酸液分配管中心轴线的下部开设有一排出液孔。
【专利摘要】本发明公开了一种基于Fenton氧化反应的钢材酸洗液及酸洗工艺。该酸洗液以质量百分比计，启动剂1～5％、硫酸5～30％、氢氟酸3～10％、双氧水0.1～20％、缓蚀剂0.05～2.0％、稳定剂0.01～2.0％、润湿剂0.05～1.0％、光亮剂0.01～1.0％和水余量。本发明的酸洗液具有不含硝酸，酸洗速度快，质量好等优点，同时彻底解决了酸洗车间冒黄烟，以及废水含氮等一系列环境问题。酸液和双氧水混合液以射流的方式从酸液分配管的出液孔喷出，酸液上下翻滚呈旋流状，这种酸洗工艺可以加速氧化铁皮的剥离，大大提高反应效率，节约药剂使用量和运行成本。
【IPC分类】C23G1/08, C23G1/04
【公开号】CN105369266
【申请号】CN201510930215
【发明人】雷乐成, 杨彬
【申请人】浙江大学
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年12月14日