CN103276401B - 防退火粘结冷轧带钢清洗剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防退火粘结冷轧带钢清洗剂及其应用，该清洗剂的重量百分比组成为：25~35%的NaOH，15~25%的Na2CO3，15~25%的Na3PO4，20~30%的Na2SiO3，5~7%的乙二胺四乙酸二钠。使用时，将所述防退火粘结冷轧带钢清洗剂按照每3~5%的重量百分比添加至水中制成清洗溶液，在70~85℃的清洗溶液中清洗退火前的冷轧钢板。本发明防退火粘结冷轧带钢清洗剂无强烈刺激性气味、可以直接添加在常用的再结晶退火前清洗段水中，方便易用，清洗效果好，清洗效率99%以上，清洗后带钢钢板表面残留物小于6mg/m2，钢板不发生粘结。
Description
技术领域
本发明涉及退火前冷轧带钢表面用清洗剂，具体地指一种防退火粘结冷轧带钢清洗剂。
背景技术
罩式炉再结晶光亮退火可消除冷轧带钢在冷变形过程中产生的加工硬化和内应力，优化材料的微观组织，使带钢具有优良的力学性能和光亮的表面。但是，由于带钢卷在罩式炉退火过程中极易产生粘结，在带钢经平整后表面形成马蹄状印迹，严重时导致带钢撕裂变形产生废品。粘结是在高温状态下钢卷层与层间原子相互渗透的结果，而带钢表面的清洁度会在很大程度上影响原子的这种渗透能力。冷轧后带钢表面有残余物，在退火炉中将会发生一系列的化学反应，使得带钢表面紧紧压合在一起的两层形成粘结。因此，降低表面残余物质，能有效降低粘结的发生。
再结晶退火前必须经过表面清洗处理工艺，以除去金属表面的油颗粒和其它表面残留物，再结晶退火前金属表面不干净，就会将污染物带入退火工艺。冷轧带钢再结晶退火前的除油清洗过程是带钢生产过程很重要的一道工序，该工序在很大程度上能有效降低再结晶退火时粘结的发生，而清洗剂是保证这一工序质量的关键。
发明内容
本发明的目的在于克服冷轧带钢退火粘结问题，提供一种原料易得、价格低、效果好的防退火粘结冷轧带钢清洗剂。
为实现上述目的，本发明所设计的防退火粘结冷轧带钢清洗剂，其重量百分比组成为：25~35%的NaOH，15~25%的Na2CO3，15~25%的Na3PO4，20~30%的Na2SiO3，5~7%的乙二胺四乙酸二钠。
优选地，所述防退火粘结冷轧带钢清洗剂的重量百分比组成为：30~32%的NaOH，18~20%的Na2CO3，20~23%的Na3PO4，21~23%的Na2SiO3，6~7%的乙二胺四乙酸二钠。
本发明还提供了一种上述防退火粘结冷轧带钢清洗剂的应用方法，该方法为：将所述防退火粘结冷轧带钢清洗剂按照每3~5%的重量百分比添加至水中制成清洗溶液，在70~85℃的清稀溶液中清洗退火前的冷轧钢板。
本发明防退火粘结冷轧带钢清洗剂的各组分选择及限定原理如下：
冷轧带钢的油污一般为三种油类：植物油、动物油和矿物油。按其化学性质可分为可皂化油和非皂化油，所有的动、植物油都属于可皂化油，这些油与碱作用生成肥皂，矿物油都是非皂化油，由表面活性剂清洗去除掉。碱清洗油污的机理，一般认为清洗剂溶液中的碱与油污中的动植物油起化学反应，生成易容于水的肥皂和甘油，从而去除油污，这个化学过程又称皂化反应。
申请人经试验发现当NaOH含量达到50%时，对油污的清洗有较好效果。为保持清洗剂溶于水后具有一定的碱度，采用Na2CO3代替一部分NaOH，使NaOH和Na2CO3含量总和在50%，与含量为50%的NaOH清洗效果相差不大，而价格相对较便宜。
Na3PO4含量的确定：磷酸盐有缓冲pH值作用，磷酸盐浓度越大，缓冲能力越大，可以使清洗剂的pH值维持在一定的范围内，保证有利于NaOH和Na2CO3更好的发挥清洗作用。另一方面，在NaOH和Na2CO3含量达到50%，Na3PO4含量达到25%时，再增加Na3PO4浓度，清洗剂溶水后pH值变化不大。
Na2SiO3（偏硅酸钠）能在金属表面形成非常薄的硅酸盐膜，有效降低粘结的发生。
Fe、Ca、Mg等金属离子的脂肪酸盐不溶于水会沉积在清洗设备内，也会再次粘附于钢板而导致清洗效率下降。碱洗剂中加入乙二胺四乙酸二钠螯合剂可与清洗液中的Fe、Ca、Mg等金属离子形成配位化合物，减少这些金属离子与油脂皂化形成的脂肪酸结合成金属皂的可能。
本发明的有益效果：
1、本发明防退火粘结冷轧带钢清洗剂无强烈刺激性气味。
2、本发明防退火粘结冷轧带钢清洗剂可以直接添加在常用的再结晶退火前清洗段水中，方便易用，清洗效果好，清洗效率99%以上。
3、本发明防退火粘结冷轧带钢清洗剂具有优良的防粘结性，清洗后带钢钢板表面残留物小于6mg/m2，钢板不发生粘结。
4、本发明防退火粘结冷轧带钢清洗剂具有较好的缓冲pH值，保证其在一定清洗温度和浓度范围内，仍具有好的清洗性能。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
实施例1
按重量百分比取25%的NaOH，25%的Na2CO3，25%的Na3PO4， 20%的Na2SiO3，5%的乙二胺四乙酸二钠，将上述原料均匀混合制得防退火粘结冷轧带钢清洗剂1。
将防退火粘结冷轧带钢清洗剂1直接添加在再结晶退火前清洗段水中，使其重量百分比浓度为3%，在酸洗温度为85℃的条件下清洗待退火的带钢表面，经检测清洗效率达到99.1%，钢板表面残留物小于6mg/m2，钢板不发生粘结。
实施例2
按重量百分比取35%的NaOH，15%的Na2CO3，15%的Na3PO4， 30%的Na2SiO3，5%的乙二胺四乙酸二钠，将上述原料均匀混合制得防退火粘结冷轧带钢清洗剂2。
将防退火粘结冷轧带钢清洗剂2直接添加在再结晶退火前清洗段水中，使其重量百分比浓度为5%，在酸洗温度为70℃的条件下清洗待退火的带钢表面，经检测清洗效率达到99.1%，钢板表面残留物小于6mg/m2，钢板不发生粘结。
实施例3
按重量百分比取30%的NaOH，20%的Na2CO3，20%的Na3PO4， 23%的Na2SiO3，7%的乙二胺四乙酸二钠，将上述原料均匀混合制得防退火粘结冷轧带钢清洗剂3。
将防退火粘结冷轧带钢清洗剂3直接添加在再结晶退火前清洗段水中，使其重量百分比浓度为4%，在酸洗温度为75℃的条件下清洗待退火的带钢表面，经检测清洗效率达到99.3%，钢板表面残留物小于6mg/m2，钢板不发生粘结。
实施例4
按重量百分比取32%的NaOH，18%的Na2CO3，23%的Na3PO4， 21%的Na2SiO3，6%的乙二胺四乙酸二钠，将上述原料均匀混合制得防退火粘结冷轧带钢清洗剂4。
将防退火粘结冷轧带钢清洗剂4直接添加在再结晶退火前清洗段水中，使其重量百分比浓度为3%，在酸洗温度为80℃的条件下清洗待退火的带钢表面，经检测清洗效率达到99.2%，钢板表面残留物小于6mg/m2，钢板不发生粘结。
实施例5
按重量百分比取28%的NaOH，22%的Na2CO3，19%的Na3PO4， 26%的Na2SiO3，5%的乙二胺四乙酸二钠，将上述原料均匀混合制得防退火粘结冷轧带钢清洗剂5。
将防退火粘结冷轧带钢清洗剂5直接添加在再结晶退火前清洗段水中，使其重量百分比浓度为4%，在酸洗温度为75℃的条件下清洗待退火的带钢表面，经检测清洗效率达到99.1%，钢板表面残留物小于6mg/m2，钢板不发生粘结。
Claims (1)
1.一种防退火粘结冷轧带钢清洗剂的应用方法，其特征在于：所述清洗剂的重量百分比组成为：30～32％的NaOH，18～20％的Na2CO3，20～23％的Na3PO4，21～23％的Na2SiO3，6～7％的乙二胺四乙酸二钠；该方法为：将所述防退火粘结冷轧带钢清洗剂按照每3～5％的重量百分比添加至水中制成清洗溶液，在70～85℃的清洗溶液中清洗退火前的冷轧钢板。
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