CN103820796B - 一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂及其应用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及酸洗剂技术领域，尤其涉及一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂及其应用方法，该不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂，它是由硫酸、氨基磺酸、强氧化剂、氟化物、氯化物、缓蚀剂、乙醇和水混合配制而成，各组分在每升水中的重量含量如下：硫酸5～60g，氨基磺酸5～10g，强氧化剂20～100g，氟化物50～140g，氯化物，20～70g，缓蚀剂3～8g，乙醇10～20g，水1L；本发明的不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂，清洗时间短，常温清洗，清洗效果好，清洗后的不锈钢焊斑部位色泽光亮，使用方便且能够循环利用，降低成本，减少对环境的污染。
Description
技术领域
本发明涉及酸洗剂技术领域，尤其涉及一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂及其应用。
背景技术
目前工业清洗技术的发展已取得很大进步，已成功地解决了生产实践中的很多实际问题,但传统的不锈钢酸洗剂普遍采用硝酸或硝酸盐、磷酸等作为酸洗的氧化剂，而采用这些配方体系的酸洗剂酸洗出来的工件不但存在焊道容易发白、发灰的问题，而且硝酸或硝酸盐、磷酸容易导致水质恶化，同时在使用过程中硝酸或硝酸盐容易产生有毒害的氮化物，严重影响了操作工人的身体健康，因而这些体系配方的使用受到了一定的限制。
中国专利200910147468.2公开了一种用于锅炉清洗的酸洗缓蚀剂，其成分及其质量百分比为：酸液2.0～10.0%，乌洛托品0.08～0.25%，二甲苯硫脲或硫脲0.04～0.15%，硫氰酸盐0.01～0.05%，十二～十六烷基苄基氯化物或溴化物0.03～0.12%，表面活性剂0.05～0.12%，余量为水；所述酸液采用以下品种和含量：盐酸3.0～8.0%，柠檬酸2.0-5.0%，氨基磺酸5.0～10.0%，硝酸5.0～8.0%，磷酸8.0～10.0%，硫酸3.0～6.0%；该酸洗剂用于清洗锅炉不会产生针状点蚀或扩大加深原始的腐蚀斑痕，但酸洗剂用于清洗锅炉，需在高温下（45℃以上）进行且清洗时间长达2-10小时。因此，目前上亟需提供一种能在常温下进行清洗、清洗时间短，且不含氮、磷元素的不锈钢清洗剂。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种不含氮、磷元素的不锈钢酸洗剂及其应用方法，本发明的不锈钢酸洗剂可在常温下清洗，清洗时间短，清洗后的不锈钢焊斑部位色泽光亮，是一种无害无污染的环保型清洗剂。
本发明是通过以下技术方案来实现的。
一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂，它是由硫酸、氨基磺酸、强氧化剂、氟化物、氯化物、缓蚀剂、乙醇和水混合配制而成，各组分在每升水中的重量含量如下：
硫酸5～60g
氨基磺酸5～10g
强氧化剂20～100g
氟化物50～140g
氯化物20～70g
缓蚀剂3～8g
乙醇10～20g
水1L。
优选地，一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂，各组分在每升水中的重量含量如下：
硫酸15～50g
氨基磺酸6～9g
强氧化剂40～80g
氟化物75～115g
氯化物30～60g
缓蚀剂4～6g
乙醇12～18g
水1L。
更优选地，一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂，各组分在每升水中的重量含量如下：
硫酸30～40g
氨基磺酸7～8g
强氧化剂55～65g
氟化物90～100g
氯化物40～50g
缓蚀剂4.5～5.5g
乙醇14～16g
水1L。
更优选地，一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂，各组分在每升水中的重量含量如下：
硫酸40～60g
氨基磺酸6～8g
强氧化剂50～80g
氟化物80～100g
氯化物35～50g
缓蚀剂3～5g
乙醇15～18g
水1L。
所述硫酸为市售的工业级硫酸。
所述强氧化剂为浓度为45%-55%的过氧化氢。过氧化氢，俗称双氧水，外观为无色透明液体，是一种强氧化剂，其水溶液适用于伤口消毒及环境、食品消毒。
本发明的强氧化剂还可以是浓度为30%-40%的过氧乙酸，过氧乙酸为强氧化剂，有很强的氧化性，遇有机物放出新生态氧而起氧化作用，被作为医疗或生活消毒药物使用，为高效、速效、低毒、广谱杀菌剂，对细菌繁殖体、芽孢、病毒、霉菌均有杀灭作用。本申请将常用于消毒、杀菌的过氧化氢或过氧乙酸，与本发明的其他组分一起混合并应用于不锈钢表面焊斑的去除，清洗效果好。
所述氟化物为氟化钾、氟化氢铵或氢氟酸。
所述氯化物为氯化氢或氯化钠。
所述缓蚀剂为硫脲或六亚甲基四胺。硫脲和六亚甲基四胺是酸洗比较常用的吸附型缓蚀剂，能够较好的抑制氟化物对不锈钢表面的腐蚀。
优选地，所述氟化物、氯化物、强氧化剂的重量比为2.5:1:1.5，氟化物、氯化物和强氧化剂按照该特定比例制得的混合物能够产生协同作用，加速不锈钢表面污渍的溶解和消除。具体地，该混合物与不锈钢表面的铁及其氧化物进行反应，生成盐及氢气使氧化物溶解而脱离不锈钢表面，所述的氟化物不但能够快速溶解不锈钢表面的Fe2O3、Cr2O3等氧化物，而且还能够很好的稳定酸液的pH值，同时减缓酸洗引起的氢脆。强氧化剂能够使氧化皮中的Cr3+、Fe2+、Ni2+快速转变成高价态离子达到加速酸洗的目的。
本发明的乙醇和氨基磺酸能够同强氧化剂配合起到稳定强氧化剂分解的作用。
一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂的应用方法，常温下，将待清洗部件浸泡入上述配比的不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂中，浸泡时间为15-20min，然后取出清洗部件用冷水冲洗干净，烘干。优选地，采用超声波浸泡清洗，清洗效果更好，有利于缩短清洗时间3-5min。
本发明的有益效果为：
（1）通过本发明的不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂清洗后的不锈钢焊斑部位色泽光亮，持续时间长，不会出现发白、发灰的现象。
（2）本发明的不锈钢酸洗剂不含氮、磷污染环境的元素，符合当代的环保要求。
（3）本发明的不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂，将待清洗部件放入本发明的酸洗剂常温浸泡即可，无需加热，浸泡时间短，节约生产成本。
（4）本发明的硫脲和六亚甲基四胺是吸附型缓蚀剂，能够抑制氟化物对不锈钢表面的腐蚀。
（5）本发明的乙醇和氨基磺酸能够同强氧化剂配合起到稳定双氧水分解的作用，提高清洗效果。
（6）本发明不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂的制备方法简单，把各种所需量的配方成分混合溶解于水中即可，操作简单。
（7）本发明的强氧化剂能够使氧化皮中的Cr3+、Fe2+、Ni2+快速转变成高价态离子从而提高清洗速度。
（8）本发明的不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂能够循环利用，降低成本，减少对环境的污染。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1。
一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂，它是由硫酸、氨基磺酸、双氧水、氟化钾、氯化钠、硫脲、乙醇和水混合配制而成，各组分在每升水中的重量含量如下：
硫酸10g
氨基磺酸5g
双氧水20g
氟化钾50g
氯化钠20g
硫脲3g
乙醇10g
水1L。
一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂的应用方法，包括以下步骤：常温下，将待清洗的不锈钢部件浸泡入上述配比的不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂中，浸泡时间为15min，然后取出该不锈钢部件用冷水冲洗干净，烘干。
实施例2。
一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂，它是由硫酸、氨基磺酸、过氧化氢、氟化氢铵、氯化钠、硫脲、乙醇和水混合配制而成，各组分在每升水中的重量含量如下：
硫酸15g
氨基磺酸6g
过氧化氢35g
氟化氢铵60g
氯化钠30g
硫脲4g
乙醇12g
水1L。
一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂的应用方法，包括以下步骤：常温下，将待清洗的不锈钢部件浸泡入上述配比的不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂中，浸泡时间为16min，然后取出该不锈钢部件用冷水冲洗干净，烘干。
实施例3。
一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂，它是由硫酸、氨基磺酸、过氧化氢、氟化氢铵、氯化氢、硫脲、乙醇和水混合配制而成，各组分在每升水中的重量含量如下：
硫酸30g
氨基磺酸7g
过氧化氢40g
氟化氢铵65g
氯化氢40g
硫脲4.5g
乙醇13g
水1L。
一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂的应用方法，包括以下步骤：常温下，将待清洗的不锈钢部件浸泡入上述配比的不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂中，浸泡时间为18min，然后取出该不锈钢部件用冷水冲洗干净，烘干。
实施例4。
一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂，它是由硫酸、氨基磺酸、双氧水、氟化氢铵、氯化氢、硫脲、乙醇和水混合配制而成，各组分在每升水中的重量含量如下：
硫酸40g
氨基磺酸8g
双氧水55g
氟化氢铵80g
氯化氢50g
硫脲5g
乙醇14g
水1L。
一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂的应用方法，包括以下步骤：常温下，将待清洗的不锈钢部件浸泡入上述配比的不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂中，浸泡时间为19min，然后取出该不锈钢部件用冷水冲洗干净，烘干。
实施例5。
一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂，它是由硫酸、氨基磺酸、双氧水、氢佛酸、氯化钠、硫脲、乙醇和水混合配制而成，各组分在每升水中的重量含量如下：
硫酸45g
氨基磺酸8.5g
双氧水70g
氢氟酸90g
氯化钠55g
硫脲6g
乙醇15g
水1L。
一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂的应用方法，包括以下步骤：常温下，将待清洗的不锈钢部件浸泡入上述配比的不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂中，采用超声波浸泡清洗，清洗时间为12min，然后取出该不锈钢部件用冷水冲洗干净，烘干。
实施例6。
一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂，它是由硫酸、氨基磺酸、双氧水、氟化钾、氯化钠、六亚甲基四胺、乙醇和水混合配制而成，各组分在每升水中的重量含量如下：
硫酸50g
氨基磺酸9g
双氧水80g
氟化钾110g
氯化钠60g
六亚甲基四胺7g
乙醇17g
水1L。
一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂的应用方法，包括以下步骤：常温下，将待清洗的不锈钢部件浸泡入上述配比的不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂中，浸泡时间为20min，然后取出清洗部件用冷水冲洗干净，烘干。
实施例7。
一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂，它是由硫酸、氨基磺酸、过氧乙酸、氟化氢铵、氯化钠、六亚甲基四胺、乙醇和水混合配制而成，各组分在每升水中的重量含量如下：
硫酸55g
氨基磺酸9.5g
过氧乙酸90g
氟化氢铵130g
氯化钠65g
六亚甲基四胺7.5g
乙醇19g
水1L。
一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂的应用方法，包括以下步骤：常温下，将待清洗的不锈钢部件浸泡入上述配比的不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂中，采用超声波浸泡浸泡清洗，清洗时间为10min，然后取出该不锈钢部件用冷水冲洗干净，烘干。
实施例8。
一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂，它是由硫酸、氨基磺酸、双氧水、氢佛酸、氯化氢、六亚甲基四胺、乙醇和水混合配制而成，各组分在每升水中的重量含量如下：
硫酸60g
氨基磺酸10g
双氧水100g
氢氟酸140g
氯化氢70g
六亚甲基四胺8g
乙醇20g
水1L。
一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂的应用方法，包括以下步骤：常温下，将待清洗的不锈钢部件浸泡入上述配比的不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂中，浸泡时间为17min，然后取出该不锈钢部件用冷水冲洗干净，烘干。
以上所述实施方式，只是本发明的较佳实施方式，并非来限制本发明实施范围，故凡依本发明申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括本发明专利申请范围内。
Claims (9)
1.一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂，其特征在于:它是由硫酸、氨基磺酸、强氧化剂、氟化物、氯化物、缓蚀剂、乙醇和水混合配制而成，各组分在每升水中的重量含量如下：
硫酸5～60g
氨基磺酸5～10g
强氧化剂20～100g
氟化物50～140g
氯化物20～70g
缓蚀剂3～8g
乙醇10～20g
水1L；
所述强氧化剂为浓度为45%-55%的过氧化氢。
2.根据权利要求1所述的一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂，其特征在于：各组分在每升水中的重量含量如下：
硫酸15～50g
氨基磺酸6～9g
强氧化剂40～80g
氟化物75～115g
氯化物30～60g
缓蚀剂4～6g
乙醇12～18g
水1L；
所述强氧化剂为浓度为45%-55%的过氧化氢。
3.根据权利要求1所述的一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂，其特征在于：各组分在每升水中的重量含量如下：
硫酸30～40g
氨基磺酸7～8g
强氧化剂55～65g
氟化物90～100g
氯化物40～50g
缓蚀剂4.5～5.5g
乙醇14～16g
水1L；
所述强氧化剂为浓度为45%-55%的过氧化氢。
4.根据权利要求1所述的一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂，其特征在于：各组分在每升水中的重量含量如下：
硫酸40～60g
氨基磺酸6～8g
强氧化剂50～80g
氟化物80～100g
氯化物35～50g
缓蚀剂3～5g
乙醇15～18g
水1L；
所述强氧化剂为浓度为45%-55%的过氧化氢。
5.根据权利要求1所述的一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂，其特征在于：所述氟化物为氟化钾、氟化氢铵或氢氟酸。
6.根据权利要求1所述的一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂，其特征在于：所述氯化物为氯化氢或氯化钠。
7.根据权利要求1所述的一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂，其特征在于：所述缓蚀剂为硫脲或六亚甲基四胺。
8.根据权利要求1所述的一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂，其特征在于：所述氟化物：氯化物：强氧化剂的重量比为2.5:1:1.5。
9.如权利要求1-8任意一项所述的一种不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂的应用方法，其特征在于：包括以下步骤：常温下，将待清洗的不锈钢部件浸泡入上述配比的不含氮、磷元素的环保不锈钢酸洗剂中，浸泡时间为15-20min，然后取出该不锈钢部件用冷水冲洗干净，烘干。
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