CN109487278B - 一种酸性环保清洗剂及其制备方法 - Google Patents

一种酸性环保清洗剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明为一种酸性环保清洗剂及其制备方法，以100份计算，包括磷酸10‑40份，羟基乙叉二膦酸2‑20份，植酸0.1‑10份，其它有机酸0.5‑10份，氧化剂1‑10份，高分子分散剂0.2‑5份，有机缓蚀剂0.1‑2份，有机渗透剂0.5‑2份，水余量。其它有机酸可用柠檬酸、草酸、酒石酸、甲酸、乙酸等。氧化剂可用硝酸钠、硝酸锌、硝酸钙等。高分子分散剂可用聚乙烯醇1688、聚乙二醇2000、聚马来酸酐等。有机缓蚀剂可用硫脲、油酸咪唑啉、苯并三氮唑等。有机渗透剂可用JFC、烷基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚等。本清洗剂具有除氧化皮，除铁锈的功能，清洗过程不产生废气，可实现环保且增加清洁量的技术效果。

Description

一种酸性环保清洗剂及其制备方法
技术领域
本发明属于清洗剂领域，具体涉及一种酸性环保清洗剂及其制备方法。
背景技术
钢线材在高温轧制和之后的冷却过程中，表面会形成一层氧化皮，这层致密的氧化层不易清洗，若未清洗干净，残留的氧化皮在后续拉拔或冷镦工艺中，易引起线材表面产生缺陷，又会加快加工制造过程中所使用模具的磨损。这些钢线材在存放和运输的过程中，带氧化皮的表面又会与空气接触，使钢材表面生成铁锈，这些铁锈未处理干净也会影响后续加工，因此在后续加工前，钢线材表面的氧化皮和铁锈均需处理干净。
目前清洗钢线材表面铁锈和氧化皮的清洗剂，最普遍的是使用盐酸、硫酸、硝酸等强酸来清洗，这些酸虽清洗铁锈和氧化皮的效果较好，但在清洗的过程中这些酸会产生废气，清洗后这些酸又会产生大量的废液。特别是盐酸，由于价格便宜，使用较为广泛，但在清洗的过程中产生的盐酸酸雾对环境造成很大的污染。鉴于上述原因，目前各地环保部门对这类酸的使用和排放要求越来越严格，在一些地区已禁止继续使用盐酸来清洗钢线材。
另外这些酸清洗后容易引起基材的氢脆现象，影响后续加工产品的使用；同时上述这些强酸清洗剂清洗一定的线材之后，溶液会溶解过量的Fe2+离子，导致清洗剂失去清洗效果，即使继续在清洗剂中补加新液，也无法起到继续清洗的效果，这时清洗剂就需更换，废液需要处理，就会产生大量的处理成本。因此研发一种环保，且可以多次循环使用的清洗剂迫在眉睫。
发明内容
本发明提供了一种酸性环保清洗剂及其制备方法，以解决目前清洗剂存在的清洗过程中产生废气、清洗后产生大量的废液；且不可循环使用，废液处理成本高的问题，以实现处理过程环保、清洗剂可多次循环使用的技术效果。
具体技术方案如下：
酸性环保清洗剂，以100份来计算，包括磷酸10份-40份，羟基乙叉二膦酸2份-20份，植酸0.1份-10份，其它有机酸0.5份-10份，氧化剂1份-10份，高分子分散剂0.2份-5份，有机缓蚀剂0.1份-2份，有机渗透剂0.5份-2份，水余量。
作为优选，所述其它有机酸采用柠檬酸、草酸、酒石酸、EDTA、丙烯酸、甲酸、乙酸、羟基乙酸中的一种或多种。
作为优选，所述氧化剂采用硝酸钠、硝酸锌、硝酸钙、氧化铁和双氧水中的一种。
作为优选，所述高分子分散剂采用聚乙烯醇1688、聚乙二醇2000、聚马来酸酐中一种或两种。
作为优选，所述有机缓蚀剂采用硫脲、油酸咪唑啉、苯并三氮唑中的一种或两种，降低清洗剂对基材的腐蚀。
作为优选，所述有机渗透剂采用JFC、烷基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸钠中的一种或两种，即可以用来增强线材表面的润湿性，又可以一定程度上提高清洗速度，增强清洗剂进入基材的能力。
作为优选，具体组成成份包括，以清洗剂100份来计算，选用磷酸20份，羟基乙叉二膦酸HEDP 5份，植酸1份，其它有机酸选用柠檬酸5份，酒石酸1份，氧化剂选用硝酸钠2份，高分子分散剂选用聚乙二醇2000 2份，有机缓蚀剂硫脲0.5份，有机渗透剂JFC2份，水余量。
作为优选，具体组成成份包括，以清洗剂100份来计算，选用磷酸30份，羟基乙叉二膦酸HEDP 2份，植酸0.5份，其它有机酸选用羟基乙酸2份，甲酸1份，氧化剂选用氧化铁5份，高分子分散剂选用聚乙烯醇1688 1份，有机缓蚀剂油酸咪唑啉0.5份，有机渗透剂烷基酚聚氧乙烯醚2份，水余量。
作为优选，所述酸性环保清洗剂的pH＝1-2，酸比控制在1.7-2.5。
酸性环保清洗剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)A组原料：在不锈钢容器中加入适量的水，按比例加入磷酸，磁力搅拌5min；待溶液冷却至室温后，在容器内加入按比例称量好的羟基乙叉二膦酸，磁力搅拌5min；在容器中继续加入适量的植酸，磁力搅拌5min，在容器中继续添加其它有机酸适量，磁力搅拌5-10min；
(2)B组原料：在不锈钢容器中加入适量的水，在容器中加入氧化剂，磁力搅拌5-10min至氧化剂完全溶解；
(3)C组原料：在玻璃烧杯中加入适量的水，加热至80-90℃，加入适量的高分子分散剂，磁力搅拌50-60min，使高分子分散剂充分溶解；
(4)将A组、B组、C组原料在不锈钢容器中混合，继续在容器中依次添加适量的有机缓蚀剂和有机渗透剂，磁力搅拌5min，最后补足水份，磁力搅拌15min至充分混合，静止30min后，得无色或微黄色的透明清洗剂。
本申请的技术方案至少具有以下有益效果：
1、本申请中包括″酸性环保清洗剂，以100份来计算，包括磷酸10份-40份，羟基乙叉二膦酸2份-20份，植酸0.1份-10份，其它有机酸0.5份-10份，氧化剂1份-10份，高分子分散剂0.2份-5份，有机缓蚀剂0.1份-2份，有机渗透剂0.5份-2份，水余量″的技术方案，可以解决″目前清洗剂存在清洗过程中会产生废气、清洗后产生大量废液″的技术问题，达到″清洗线材中提供大量氢离子作用的磷酸、与清洗铁锈和氧化皮的能力较佳，同时具备较强Fe2+和Fe3+络合能力的羟基乙叉二膦酸、以及络合Fe离子能力比较强，同时有很好的缓释作用的植酸相配合，达到良好的协同作用，可以在同等时间实现快速清除氧化皮；又由于本发明的清洗剂不含盐酸、硫酸、硝酸等强酸，在清洗的过程中不产生废气″的技术效果。
2、本申请中包括″清洗剂中还包含有其它有机酸，其它有机酸采用柠檬酸、草酸、酒石酸、EDTA、丙烯酸、甲酸、乙酸、羟基乙酸的一种或多种″的技术方案，达到″在清洗过程中一方面发挥酸洗的作用，另一方面起到络合金属离子(主要是Fe2+和Fe3+)的作用″的技术效果。
3、本申请中包括″清洗剂中包含有氧化剂，且氧化剂采用硝酸钠、硝酸锌、硝酸钙和双氧水中的一种″的技术方案，可达到″添加氧化剂可以将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+生成磷酸铁的沉渣，从而降低Fe2+离子的浓度，提高清洗剂的清洗量。在酸性清洗剂中添加氧化剂之后还可以将氧化皮剥落，在清洗剂清洗一定量的线材后，及时过滤掉剥落沉积的氧化皮，避免了这些氧化皮在浸泡过程中的溶解，可以提高清洗剂的使用时长″的技术效果。
4、本申请中包括″清洗剂中包含有高分子分散剂，高分子分散剂采用聚乙烯醇1688、聚乙二醇2000、聚马来酸酐中一种或两种″的技术方案，达到″当清洗的线材量较多时，清洗剂中的Fe2+和Fe3+积累到一定程度，会产生大量沉渣，这些沉渣可能会粘附在线材表面，加入高分子分散剂后，会避免这种吸附现象的发生″的技术效果。
5、本申请中包括″清洗剂中还包含有机缓蚀剂，有机缓蚀剂采用硫脲、油酸咪唑啉、苯并三氮唑中的一种或两种″的技术方案，达到″减少清洗剂与基材的反应，降低清洗剂对基材的腐蚀，起到良好的缓释作用″的技术效果。
6、本申请中包括″清洗剂中还包含有机渗透剂，有机渗透剂采用JFC、烷基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚中、十二烷基苯磺酸钠中的一种或两种″的技术方案，可达到″既可以增强线材表面的润湿性，又可以一定程度上提高清洗速度，增强清洗剂进入基材的能力″的技术效果。
具体实施方式
本发明提供了一种酸性环保清洗剂，主要包括磷酸、羟基乙叉二膦酸、植酸、其它有机酸、氧化剂、高分子分散剂、有机缓蚀剂、有机渗透剂、水余量等成分，代替盐酸酸洗清洗剂，用于碳钢线材表面氧化皮和铁锈的去除，且在使用过程中无废气的产生，还可以延长使用时间，极大的减少废液处理费用的技术效果。
以下结合实施例对本发明的技术方案进行详细的叙述：
一种酸性环保清洗剂，包括以下成分：以100份来计算，包括磷酸10份-40份，羟基乙叉二膦酸2份-20份，植酸0.1份-10份，其它有机酸0.5份-10份，氧化剂1份-10份，高分子分散剂0.2份-5份，有机缓蚀剂0.1份-2份，有机渗透剂0.5份-2份，水余量。
本发明的无机酸采用磷酸，磷酸是三级电离酸，在使用的过程随着H+的消耗会逐步电离，两步电离和三步电离产生的磷酸氢根和磷酸根又可以起到辅助清洗线材的作用。
有机酸采用羟基乙叉二膦酸，因为羟基乙叉二膦酸不仅清洗铁锈和氧化皮的能力较佳，同时具备较强的络合能力，在酸性环境中羟基乙叉二膦酸络合Fe2+和Fe3+的能力最强。
植酸拥有多个磷酸根结构，络合Fe离子的能力也比较强，同时有很好的缓释作用，与羟基乙叉二膦酸复配可以达到良好的协同作用。
其它有机酸采用柠檬酸、草酸、酒石酸、EDTA、丙烯酸、甲酸、乙酸、羟基乙酸中的一种或多种，这些有机酸在清洗的过程中，一方面发挥酸洗的作用，另一方面起到络合金属离子(主要是Fe2+和Fe3+)的作用。
氧化剂采用硝酸钠、硝酸锌、硝酸钙、氧化铁和双氧水中的一种。添加氧化剂可以将溶液中的一部分Fe2+氧化成Fe3+生成磷酸铁的沉渣，从而降低金属离子的浓度，提高清洗剂的清洗量。在酸性清洗剂中添加氧化剂之后还可以将氧化皮剥落，在清洗剂清洗一定量的线材后，及时过滤掉剥落沉积的氧化皮，避免了这些氧化皮随着浸泡时间继续溶解，能够提高清洗剂的使用时长。
硝酸根和Fe3+均起到氧化作用，但使用的过程中氧化铁的添加量控制需精确，以防清洗剂在配制过程中产生磷酸铁的沉淀反应。
高分子分散剂采用聚乙烯醇1688、聚乙二醇2000、聚马来酸酐中一种或两种，作用主要为增强清洗剂的分散性，当清洗的线材量较多时，清洗剂中的Fe2+和Fe3+积累到一定程度，会产生大量磷酸盐沉渣，这些沉渣可能会粘附在线材表面，加入高分子分散剂后，会避免这种吸附现象的发生。
有机缓蚀剂采用硫脲、油酸咪唑啉、苯并三氮唑中的一种或两种，主要作用为减少清洗剂与基材的反应，降低清洗剂对基材的腐蚀。其中油酸咪唑啉，属于一种阳离子表面活性剂，既可以在酸性清洗剂中稳定存在，又可以吸附在线材表面，起到良好的缓释作用。
有机渗透剂采用JFC、烷基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸钠中的一种或两种，这些表面活性剂既可以增强线材表面的润湿性，又可以一定程度上提高清洗速度，增强清洗剂进入基材的能力。
需要注意的是，本发明所采用的有机酸不限于羟基乙叉二膦酸，有同等效果的有机膦系列其它原料也在本发明的保护之中。其它有机酸主要有但不限于柠檬酸、草酸、酒石酸、EDTA、丙烯酸、甲酸、乙酸、羟基乙酸中的一种或多种，有同等效果的有机酸均在本发明的保护之列。
以上所述酸性环保清洗剂的制备方法如下：
(1)A组原料：在不锈钢容器中加入适量的水，按比例加入磷酸，磁力搅拌5min；待溶液冷却至室温后，在容器内加入按比例称量好的羟基乙叉二膦酸，磁力搅拌5min；在容器中继续加入适量的植酸，磁力搅拌5min，在容器中继续添加其它有机酸适量，磁力搅拌5-10min。
(2)B组原料：在不锈钢容器中加入适量的水，在容器中加入氧化剂，磁力搅拌5-10min至氧化剂完全溶解。
(3)C组原料：在玻璃烧杯中加入适量的水，加热至80-90℃，加入适量的高分子分散剂，磁力搅拌50-60min，使高分子分散剂充分溶解。
(4)将A组、B组、C组原料在不锈钢容器中混合，继续在容器中依次添加适量的有机缓蚀剂和有机渗透剂，磁力搅拌5min，最后补足水份，磁力搅拌15min至充分混合，静止30min后，得无色至微黄色的透明清洗剂。
本发明的清洗剂能够实现快速清除氧化皮的作用，由于本发明的清洗剂不含盐酸、硫酸、硝酸等强酸，在清洗的过程中不产生废气，且可以在同等时间实现快速清除氧化皮的作用。在清洗的过程中若Fe2+离子的沉积达到一定程度，则通过添加适当的重金属沉淀剂将金属离子沉淀后，滤去沉渣，在上清液中继续补加新液使清洗剂达到初始浓度，清洗剂则可以继续清洗，实现多次循环使用的效果。
为使得本领域技术人员能够更好的理解本发明的技术方案，以下通过具体实施例进行更加详细的描述，但应理解，这些实施例仅仅是示例而非限制性的，除特殊说明，本发明所涉及原料均为市售，除工业级外，医疗用及食品级的原料均可。
实施例1
以清洗剂100份来计算，选用磷酸20份，羟基乙叉二膦酸HEDP 5份，植酸1份，其它有机酸选用柠檬酸5份，酒石酸1份，氧化剂选用硝酸钠2份，高分子分散剂选用聚乙二醇2000 2份，有机缓蚀剂硫脲0.5份，有机渗透剂JFC2份，水余量。
上述清洗剂的制备方法如下：
(1)A组原料：在不锈钢容器中加入水20份，加入磷酸20份，磁力搅拌5min；待溶液冷却至室温后，在容器内加入羟基乙叉二膦酸5份，磁力搅拌5min；在容器中继续加入植酸1份，磁力搅拌5min，继续添加柠檬酸5份，酒石酸1份于容器中，磁力搅拌10min。
(2)B组原料：在不锈钢容器中加入水10份，在容器中加入硝酸钠2份，磁力搅拌10min至硝酸钠完全溶解。
(3)C组原料：在玻璃烧杯中加入水20份，加热至80-90℃，加入聚乙二醇2000 2份，磁力搅拌50min，使高分子分散剂充分溶解。
(4)在不锈钢容器中将A组、B组、C组原料混合，继续在容器中添加硫脲0.5份，JFC2份，磁力搅拌5min，最后补足水份11.5，磁力搅拌15min至充分混合，静止30min，得无色透明的清洗剂。
清洗结果：将配制好的清洗剂以50％浓度开槽，温度选择范围为室温至60℃，清洗线材为碳钢退火线，清洗时间为5min-10min，清洗过程中控制清洗剂的酸比在2.0-4.0以下，Fe2+＜60g/L，若酸比变小，补水份，若酸比变大，则补充新液，若Fe2+浓度升高，则在清洗剂中添加金属沉淀剂沉淀Fe2+，沉淀一定时间后滤去沉渣，将上清液补加一定的新液之后可继续使用。清洗后的表面光亮无氧化皮残留，清洗后线材表面无腐蚀。
实施例2
以清洗剂100份来计算，选用磷酸30份，羟基乙叉二膦酸HEDP 2份，植酸0.5份，其它有机酸选用羟基乙酸2份，甲酸1份，氧化剂选用氯化铁5份，高分子分散剂选用聚乙烯醇1688 1份，有机缓蚀剂油酸咪唑啉0.5份，有机渗透剂烷基酚聚氧乙烯醚2份，水余量。
制备方法：(1)A组原料：在不锈钢容器中加入水25份，加入磷酸30份，磁力搅拌5min；待溶液冷却至室温后，在容器内加入羟基乙叉二膦酸2份，磁力搅拌5min；在容器中继续加入植酸0.5份，磁力搅拌5min，继续添加羟基乙酸2份，甲酸1份于容器中，磁力搅拌10min；
(2)B组原料：在不锈钢容器中加入水15份，在容器中加入氯化铁5份，磁力搅拌10min至氧化铁完全溶解；
(3)C组原料：在玻璃烧杯中加入水15份，加热至80-90℃，加入聚乙烯醇1688 1份，磁力搅拌60min，使高分子分散剂充分溶解；
(4)在不锈钢容器中将A组、B组、C组原料混合，继续在容器中依次添加油酸咪唑啉0.5份，烷基酚聚氧乙烯醚2份，磁力搅拌5min，最后补足水1份，磁力搅拌15min至充分混合，静止30min，得红色透明的清洗剂。
清洗结果：将配制好的溶液以50％浓度开槽，温度选择范围为室温至60℃，清洗线材为碳钢盘元线，清洗时间为：10min-30min，清洗过程中控制清洗剂的酸比2.0-4.0，Fe2+＜60g/L，若酸比变小，补水份，若酸比变大，则补充新液，若Fe2+浓度升高，则在清洗剂中添加金属沉淀剂沉淀金属离子，沉淀一定时间后过滤沉渣，将上清液补加一定的新液之后可继续使用。
清洗后的线材表面光亮无氧化皮残留，清洗后线材表面无腐蚀。
实施例3
以清洗剂100份来计算，选用磷酸10份，羟基乙叉二膦酸HEDP 20份，植酸0.1份，其它有机酸选用草酸0.5份，丙烯酸9.5份，氧化剂选用硝酸钙1份，高分子分散剂选用聚乙二醇20002份、聚马来酸酐3份，有机缓蚀剂苯并三氮唑0.1份，有机渗透剂采用JFC 1份以及壬基酚聚氧乙烯醚1份，水余量。
制备方法：(1)A组原料：在不锈钢容器中加入水20份，加入磷酸10份，磁力搅拌5min；待溶液冷却至室温后，在容器内加入羟基乙叉二膦酸20份，磁力搅拌5min；在容器中继续加入植酸0.1份，磁力搅拌2min，继续添加草酸0.5份，丙烯酸9.5份于容器中，磁力搅拌10min；
(2)B组原料：在不锈钢容器中加入水10份，在容器中加入硝酸钙1份，磁力搅拌10min至硝酸钙完全溶解；
(3)C组原料：在玻璃烧杯中加入水20份，加热至80-90℃，加入聚乙二醇2000 2份、聚马来酸酐3份，磁力搅拌60min，使高分子分散剂充分溶解；
(4)在不锈钢容器中将A组、B组、C组原料混合，在容器中添加苯并三氮唑0.1份，磁力搅拌5min，继续添加JFC1份以及壬基酚聚氧乙烯醚1份，磁力搅拌5min，最后补足水1.8份，磁力搅拌15min至充分混合，静止30min后，得微黄色透明的清洗剂。
清洗结果：将配制好的溶液以50％浓度开槽，温度选择范围为室温至60℃，清洗线材为碳钢退火线，清洗时间为：5min-10min，清洗后的表面光亮无氧化皮残留，清洗后表面无腐蚀。
清洗剂清洗过程中的酸比以及Fe2+的浓度控制同实施例1及实施例2。
实施例4
以清洗剂100份来计算，选用磷酸40份，羟基乙叉二膦酸HEDP 2份，植酸0.1份，其它有机酸选用EDTA0.1份、乙酸0.4份，氧化剂选用硝酸钠1份，高分子分散剂选用聚马来酸酐0.5份，有机缓蚀剂选用硫脲1份、苯并三氮唑1份，有机渗透剂采用十二烷基苯磺酸钠0.5份，水余量。
制备方法：(1)A组原料：在不锈钢容器中加入水20份，加入磷酸40份，磁力搅拌5min；待溶液冷却至室温后，在容器内加入羟基乙叉二膦酸2份，磁力搅拌5min；在容器中继续加入植酸0.1份，磁力搅拌2min，继续添加EDTA0.1份，乙酸0.4份于容器中，磁力搅拌10min；
(2)B组原料：在不锈钢容器中加入水10份，在容器中加入硝酸钠1份，磁力搅拌10min至硝酸钠完全溶解；
(3)C组原料：在烧杯中加入水20份，加入聚马来酸酐0.5份，磁力搅拌10min，混合均匀；
(4)在不锈钢容器中将A组、B组、C组原料混合，继续在容器中依次添加硫脲1份、苯并三氮唑1份，十二烷基苯磺酸钠0.5份，磁力搅拌5min，最后补足水3.4份，磁力搅拌15min至充分混合，静止30min后，得微黄色透明的清洗剂。
清洗结果：将配制好的溶液以50％浓度开槽，温度选择范围为室温至60℃，清洗线材为碳钢盘元线，清洗时间为：10min-20min，清洗后的线材表面光亮无氧化皮残留，清洗后线材表面无腐蚀。
清洗剂清洗过程中的酸比以及Fe2+的浓度控制同实施例1及实施例2。
实施例5
以清洗剂100份来计算，选用磷酸10份，羟基乙叉二膦酸HEDP 2份，植酸10份，其它有机酸选用柠檬酸10份，氧化剂选用硝酸锌10份，高分子分散剂选用聚乙二醇2000 1份，有机缓蚀剂选用油酸咪唑啉1份、苯并三氮唑0.5份，有机渗透剂采用壬基酚聚氧乙烯醚0.5份，水余量。
制备方法：(1)A组原料：在不锈钢容器中加入水20份，加入磷酸10份，磁力搅拌5min；待溶液冷却至室温后，在容器内加入羟基乙叉二膦酸2份，磁力搅拌5min；在容器中继续加入植酸10份，磁力搅拌5min，继续添加柠檬酸10份于容器中，磁力搅拌10min；
(2)B组原料：在不锈钢容器中加入水15份，在容器中加入硝酸锌10份，磁力搅拌10min至硝酸锌完全溶解；
(3)C组原料：在玻璃烧杯中加入水20份，加热至80-90℃，加入聚乙二醇2000 1份，磁力搅拌60min，使高分子分散剂充分溶解；
(4)在不锈钢容器中将A组、B组、C组原料混合，继续在容器中依次加入油酸咪唑啉1份、苯并三氮唑0.5份，壬基酚聚氧乙烯醚0.5份，磁力搅拌5min，磁力搅拌15min至充分混合，静止30min后，得无色透明的清洗剂。
清洗结果：将配制好的溶液以50％浓度开槽，温度选择范围为室温至60℃，清洗线材为碳钢退火线，清洗时间为：5min-10min，清洗后的线材表面光亮无氧化皮残留，清洗后线材表面无腐蚀。
清洗剂清洗过程中的酸比以及Fe2+的浓度控制同实施例1及实施例2。
实施例6
以清洗剂100份来计算，选用磷酸10份，羟基乙叉二膦酸HEDP 20份，植酸0.1份，其它有机酸选用酒石酸5份，羟基乙酸5份，氧化剂选用硝酸钠2份，高分子分散剂选用聚乙烯醇1688 2份，有机缓蚀剂选用硫脲0.5份，油酸咪唑啉0.5份，有机渗透剂采用JFC2份，水余量。
制备方法：(1)A组原料：在不锈钢容器中加入水20份，加入磷酸10份，磁力搅拌5min；待溶液冷却至室温后，在容器内加入羟基乙叉二膦酸20份，磁力搅拌5min；在容器中继续加入植酸0.1份，磁力搅拌5min，继续添加酒石酸5份，羟基乙酸5份于容器中，磁力搅拌10min；
(2)B组原料：在不锈钢容器中加入水10份，在容器中加入硝酸钠2份，磁力搅拌10min至硝酸钠完全溶解；
(3)C组原料：在玻璃烧杯中加入水20份，加热至80-90℃，加入聚乙烯醇1688 2份，磁力搅拌60min，使高分子分散剂充分溶解；
(4)在不锈钢容器中将A组、B组、C组原料混合，继续在容器中依次添加硫脲0.5份，油酸咪唑啉0.5份，JFC2份，磁力搅拌5min，最后补足水2.9份，磁力搅拌15min至充分混合，静止30min，得无色透明的清洗剂。
清洗结果：将配制好的溶液以50％浓度开槽，温度选择范围为室温至60℃，清洗线材为碳钢盘元线，清洗时间为：10min-30min，清洗后的线材表面光亮无氧化皮残留，清洗后线材表面无腐蚀。
清洗剂清洗过程中的酸比以及Fe2+的浓度控制同实施例1及实施例2。
实施例7
以清洗剂100份来计算，选用磷酸10份，羟基乙叉二膦酸HEDP 2份，植酸10份，其它有机酸选用柠檬酸5.5份，甲酸1.5份，羟基乙酸3份，氧化剂选用硝酸钠1份，高分子分散剂选用聚乙烯醇1688 2份，有机缓蚀剂选用油酸咪唑啉1份，有机渗透剂采用JFC0.5份，壬基酚聚氧乙烯醚0.5份，水余量。
制备方法：(1)A组原料：在不锈钢容器中加入水30份，加入磷酸10份，磁力搅拌5min；待溶液冷却至室温后，在容器内加入羟基乙叉二膦酸2份，磁力搅拌5min；在容器中继续加入植酸10份，磁力搅拌5min，继续添加柠檬酸5.5份，甲酸1.5份，羟基乙酸3份于容器中，磁力搅拌10min；
(2)B组原料：在不锈钢容器中加入水10份，在容器中加入硝酸钠1份，磁力搅拌10min至硝酸钠完全溶解；
(3)C组原料：在玻璃烧杯中加入水20份，加热至80-90℃，加入聚乙烯醇1688 2份，磁力搅拌10min，混合均匀；
(4)在不锈钢容器中将A组、B组、C组原料混合，继续在容器中添加油酸咪唑啉1份，JFC0.5份，壬基酚聚氧乙烯醚0.5份，磁力搅拌5min，最后补足水3份，磁力搅拌15min至充分混合，静止30min后，得无色透明的清洗剂。
清洗结果：将配制好的溶液以50％浓度开槽，温度选择范围为室温至60℃，清洗线材为碳钢退火线，清洗时间为：5min-10min，清洗后的线材表面光亮无氧化皮残留，清洗后线材表面无腐蚀。
清洗剂清洗过程中的酸比以及Fe2+的浓度控制同实施例1及实施例2。
实施例8
以清洗剂100份来计算，选用磷酸25份，羟基乙叉二膦酸HEDP 2份，植酸1份，其它有机酸选用柠檬酸0.5份，氧化剂选用硝酸钙5份，高分子分散剂选用聚乙二醇2000 1份，聚马来酸酐1份，有机缓蚀剂选用油酸咪唑啉0.5份，硫脲0.5份，有机渗透剂采用十二烷基苯磺酸钠0.5份，水余量。
制备方法：(1)A组原料：在不锈钢容器中加入水20份，加入磷酸25份，磁力搅拌5min；待溶液冷却至室温后，在容器内加入羟基乙叉二膦酸2份，磁力搅拌5min；在容器中继续加入植酸1份，磁力搅拌5min，继续添加柠檬酸0.5份于容器中，磁力搅拌10min；
(2)B组原料：在不锈钢容器中加入水20份，在容器中加入硝酸钙5份，磁力搅拌10min至硝酸钙完全溶解；
(3)C组原料：在玻璃烧杯中加入水20份，加热至80-90℃，加入聚乙二醇2000 1份，聚马来酸酐1份，磁力搅拌60min，使聚乙二醇2000充分溶解；
(4)在不锈钢容器中将A组、B组、C组原料混合，继续在容器中依次添加油酸咪唑啉0.5份，硫脲0.5份，十二烷基苯磺酸钠0.5份，磁力搅拌5min，最后补足水3份，磁力搅拌15min至充分混合，静止30min后，得无色透明的清洗剂。
清洗结果：将配制好的溶液以50％浓度开槽，温度选择范围为室温至60℃，清洗线材为碳钢退火线，清洗时间为：5min-10min，清洗后的线材表面光亮无氧化皮残留，清洗后线材表面无腐蚀。
清洗剂清洗过程中的酸比以及Fe2+的浓度控制同实施例1及实施例2。
本申请的酸性环保清洗剂，不仅在祛除碳钢线材表面氧化皮和铁锈的过程中，无废气产生，还可以达到循环多次使用，极大的减少废液处理费用的技术效果。申请人使用本申请所述的清洗剂与同样重量的ZY酸性清洗剂、盐酸清洗剂作对比，证明本申请的酸性清洗剂清洗，同样浓度下，清洗时间更快，清洗线材量翻倍，废液处理成本大幅下降，以下以10T的清洗剂为例，实验数据如下表所示：
Figure BSA0000177289580000181
备注：RT为室温Room temperature
本申请的清洗剂已在广东多家公司使用，连续清洗线材2个月以上，实际效果反映良好。本申请清洗剂的清洗对象主要用于但不限于碳钢、不锈钢材质的退火线、盘元线，其它可以清洗的器件也在本发明的保护之列。
显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.酸性环保清洗剂，其特征在于：以100份来计算，包括磷酸10份-40份，羟基乙叉二膦酸2份-20份，植酸0.1份-10份，其它有机酸0.5份-10份，氧化剂1份-10份，高分子分散剂0.2份-5份，有机缓蚀剂0.1份-2份，有机渗透剂0.5份-2份，水余量；
所述氧化剂采用硝酸钠、硝酸锌、硝酸钙、氯化铁和双氧水中的一种；
所述高分子分散剂采用聚乙烯醇1688、聚乙二醇2000、聚马来酸酐中一种或两种；
所述有机渗透剂采用JFC、烷基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸钠中的一种或两种。
2.如权利要求1所述的酸性环保清洗剂，其特征在于：所述其它有机酸采用柠檬酸、草酸、酒石酸、EDTA、丙烯酸、甲酸、乙酸、羟基乙酸中的一种或多种。
3.如权利要求1或2所述的酸性环保清洗剂，其特征在于：所述有机缓蚀剂采用硫脲、油酸咪唑啉、苯并三氮唑中的一种或两种，降低清洗剂对基材的腐蚀。
4.如权利要求1所述的酸性环保清洗剂，其特征在于：具体组成成份包括，以清洗剂100份来计算，选用磷酸20份，羟基乙叉二膦酸HEDP 5份，植酸1份，其它有机酸选用柠檬酸5份，酒石酸1份，氧化剂选用硝酸钠2份，高分子分散剂选用聚乙二醇2000 2份，有机缓蚀剂硫脲0.5份，有机渗透剂JFC 2份，水余量。
5.如权利要求1所述的酸性环保清洗剂，其特征在于：具体组成成份包括，以清洗剂100份来计算，选用磷酸30份，羟基乙叉二膦酸HEDP 2份，植酸0.5份，其它有机酸选用羟基乙酸2份，甲酸1份，氧化剂选用氯化铁5份，高分子分散剂选用聚乙烯醇1688 1份，有机缓蚀剂油酸咪唑啉0.5份，有机渗透剂烷基酚聚氧乙烯醚2份，水余量。
6.如权利要求1或5所述的酸性环保清洗剂，其特征在于：所述酸性环保清洗剂的pH＝1-2，酸比控制在1.7-2.5。
7.制备如权利要求1所述的酸性环保清洗剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)A组原料：在不锈钢容器中加入适量的水，按比例加入磷酸，磁力搅拌5min；待溶液冷却至室温后，在容器内加入称量好的羟基乙叉二膦酸，磁力搅拌5min；在容器中继续加入适量的植酸，磁力搅拌5min，在容器中继续添加其它有机酸适量，磁力搅拌5-10min；
(2)B组原料：在不锈钢容器中加入适量的水，在容器中加入适量氧化剂，磁力搅拌5-10min至氧化剂完全溶解；
(3)C组原料：在玻璃烧杯中加入适量的水，加热至80-90℃，加入适量的高分子分散剂，磁力搅拌50-60min，使高分子分散剂充分溶解；
(4)将A组、B组、C组原料在不锈钢容器中混合，继续在容器中依次添加适量的有机缓蚀剂和有机渗透剂，磁力搅拌5min，最后补足水份，磁力搅拌15min至充分混合，静止30min后，得无色或微黄色的透明清洗剂。
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