DE1621595A1 - Verfahren zum Entfernen von Rost,Zunder,Walzhaut und kieselsaeurehaltigen Belaegen von Eisen- und Stahloberflaechen mittels einer Beizfluessigkeit - Google Patents
Verfahren zum Entfernen von Rost,Zunder,Walzhaut und kieselsaeurehaltigen Belaegen von Eisen- und Stahloberflaechen mittels einer BeizfluessigkeitInfo
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Description
zma Bäbferiien=" iroa !test,, Zunder,,^foiäfeüt imd
säurehaltigen Beläge«: von Eisen-' und Sta
einer/
Die E^fia&iHig" "bezieB^ sick aiif ein ¥erfaitr'en· zrarn
γοϊΕ "Host:,.. Zimmer,, ifelznaiutt'toicl kieselsäiiKeiEialtigrea Be~
Xägen. von Eisen— midi Staaliofeerflaciren nii'ttels/ejinei1; BeizCLfis^s-ig
keit·,, insfeesondiere τση dien Inneneflierfln.GiLeni von H©hll£ö^Epern imd.
HohlkÖrpe^systeiiien^ wie -Aoiirlei^ttmgeii^teia. Kesseis^stemea* " ., "
Im- IJ?Hand:lmcIi der' Metall^eizierei">
B;and XI8; Eiaen»erfe-*
sto-ffe·,,-195-is -^Qn. Ο» ¥o:gel/t werdeaaiif Seite 1sS®£f als die
TjesetttXi©ke;a Be-izsemreia, Sdw&felsaTare;,, Salzsämre,; ;l£ißs;äiwe
und Pnosgittnpsaxiii-B genannt.. Kie. WaKL: ü,ex·-·■ geeigneten SSuren und
Bäuregeiaiscite rieürtet "siaiii naök der SusammensetZung: des
s baffes und der Art seines -toe;rzng;es sowie nmoSi mmk, der
"fceren Weiter^erwendung; der 2m- beizenden ©tierfllGlae*
kommen meist liiseiamgen-melir'ere;r Säuren· zur Inweindung,, denen nocii,Beizzusätze>
sogenannte; InniMtorenj; "beigeg^eben werden,:
um den Säureangriff auf den metalliscnen SruridwerJüSitoff zu "«rer—
niindernt o-tee_ die Beiz^Efengr auf" die zu entfernen.den Schichten
Unter- den genannten BeizeaureÄ _ninmt die .Äußsaure eine
Sonderstellung ein^ weil nur\ sie die wertvolle Eigenschaft fae-
sitzt Ψ Kieselsäurenaltige Beläge zu lösen. Deswegen wird sie z.B.
zum Entfernen des Formsandes bei Gußteilen oder beim Entenaillierew
benutzt. Mir diesen Zweck werden, wegen-der; Gefahrlichkeit
hochprozentiger Mußsaure und ihrer ätzenden Dampfe für
die Bedienungsleute (Verbrennungen und /schmerzhafte Wunden) und
xiir den pflanzenwuöhs in der Umgebung reine llußsäurebäder, wenn
man sie überhaupt verwendet, nur mit etwa 2 bis; 5: <$ HF angesetzt
(vorgl» Vogel, Seite 155]*.; ^ " V ..-./'
Es ist auch bekannt, beim Beizen von Stähleii, insbesön-'
fiere von rostfreien Stählen, t bis 2 ft HF oder die entsprechende
Menge eines flußsauren Salzes wie Anmioniumfluörid als Zusatt ζ
zu einer Salzsäure- oder Saipetersäure-Beiziösung zu verwenden*
Durch diese Zugabe von Flußsaure wirä die Wirksamkeit der Salzsäure- bzw» Salpetersäure-Beizlösung erhöht. ; - -
Iii der Arbeit »Grundlagen.-der.-Keseelbeizung», veröffentlich fc Ln den "Mitteilungen der Vereinigung der Großkesselbe-,
Heft 90, ν,: Juni 1964, ist darauf
109018/1972
Zusatz von 1; cß 3?luBsäure zu. 1!O ?&ger Salzsäure deren Lösegeschwindigfceit
auf Magnetit und andere Eisenoxide; um eine Potenz:
-erhöht« An gleicher Stelle wird Jedoch ferner gesagt,/ daß man
mit verdünnter (IG $i~;;er} llußsäure keine Kesselrohre kalt beizen kann* Es scheide sich ein· graur-wedßer Belag aus» Man müsse
sick daner mit Flußsäurezusützen begnügen« Flußsäure in noch
höheren Konzentrationen hat eine passivierende· Wirkung* Bei. t&er
50: fa· HF^&ehaiLt kann Flußsäure in Eisenfässern auf bewahrt werden.«
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt,: ein ¥er—
fahiren. zum Entfernen von Host,, Zunder,, Walzhaut und kieselsäure-·
haltigen Belägen von Eisen— und Stahloberflachen mittels einer
flußsauren Beizflüssigkeit zu schaffen,, welches nicht" nur die bed.
der Anwendung von: höher1- konzentrierter llußsaure auftretenden
gefahren und Hemmnisse vermeidet* sandern darüber hinaus ein
sehr wirtschaftliches Arbeiten (geringer Chemikalienaufvrandl be>i
sehr intensiver Wirkung) ermöglicht·
Die Erfindung besteht darin* daß als Beizflüssigkeit eine
Eluliaäürelö"sung mit einem G-ehalt von weniger als 2 °ß EDE)y vorzugsweise
Qijtil·- 1ifQ; 5^, in Anwendung; kommt«
In weiterer Ausgestaltung, der Erfindung können anstelle van I?luß-^
säure üqpivalente Mengen vo;n flußssuren Salzen, wie z„ Bo- Hatrium-
0 der AmmOniumfluGtrid; in Anwendung komnLen«
Es wurde gefündlenr daß Flußsä'ure trotz der schwachen Di
ifeerraschender Weise schon in Konzentrationen unter 2 fo
sögBr herab bis zu 0^1: ^t, EisenQxyäief z* B« Magnetit (Te-M. },-schneller
auflöst als selbst stark® Eineralsäur en r z» B.. 5. **■
T5 folge Salzsyiure,. Bas Iicsevermögen der erfindungsgemäßen Beiz—■-flüssigkeit
liegt also um t bis 2 Potenzen über demjenigen von
anderen Mineralsäuren gleicher Konzentration.
Dabei stellt die erfindungsgemä^eν Heizflüssigkeit eine
noch schwächere Säure dar als z. ~B, ZitrOnensäure., Der pvj—\/ert-:
einer I jSigen Fluß säure liegt bei 3f3t derjenige einer rund
1 $igen' Zitronensäure bei 2,0. Die Acidität der ei'steren ist
um gut eine Säure-Potenz geringer· .
Es wurde weiter, gefunden, daß die erfintongs^euaUe Heiz—
flüssigkeit auf Eisenoxyde und Magnetit (l?e.,Ö.) überraEijhender
Vfeise ebenfalls ein um Potenzen besseres lösevermügenhat als die
zur Zeit gebräuchlichen, etwa gleich schwachen, komplexbildenden 'organischen Säuren, wie z. B. Zitronensäure oder Äthylendiamintetraeasigsäure,
von denen wegen ihres hähen Mol-Grewichtes er-»
BAD ORiGIMAL
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heblich größere Mengen-erforderlich sind.
Daraus ergibt sich* daß bei der Elußsäure nicht die Wasserstoffioneh-Konzentration,
sondern die Fluorionen-Konzentration für den Beizvargang entscheidend ist, so daß■ ,bereits eine niedrig
prozentige. Flußsäurelösung als ein-selektivesLösemittel für
Eisenoxydeji verwendbar ist, · ' '
Im Gegensatz zu allen anderen Säuren ist bei der Anwendung der
erfindungsgemäßen Beizflüssigkeit der Torteil eines" maximalen Auflösevermögens von kieselsäurehaltig en -Stoffen vorhanden, die
bei den bisherigen Beizverfahren, auch wenn kleine Mengen an
Fluoriden zugesetzt wurden, kaum in Erscheinung trato
Die erfindungsgemäße■ Beizflüssigkeit, die einen Fluß«-«
sliure gehalt von weniger als 2 fo. HF/insbesondere 0,1 -" 1".,OfB-E1 oder
die äquivalente Menge an fluoriden aufweist, ist auf Grund ihres
hohen p„—Wertes in der Anwendung und zwar sowohl für-den menschlichen
Körper wie auch hinsichtlich eines Angriffes auf das reine
Metall praktisch ungefährlich. Sie ist daher mit großem Torteil
insbesondere für das Beizen von Rohrleitungen und Kesselsystemen
anwendbar, 'wo-es darauf" ankommt, trotz der.geringen Konzentration
einen schnellen und sicheren Beizeffekt,zu erreichen.
Dabei besteht ein weiterer Vorteil darin, daß sich die geringen Fluor-Konzentrationen erfindungsgemäß bereits durch die Härte des
Gebrauchswn.ssers unschädlich machen lassen, wenn' die gebrauchte
"Beizflüssigkeit nach Beendigung des Beizvorhabens in das Ab—
wasser eingeleitet werden soll, weil sie Zement nicht.zerstört,
"οίε bildet sich dabei ein praktisch unlösliches Alkalifluorid
z. B. OaP2. ist
Demgegenüber äie die neutralisation und Abführung der
sonst in Anwendung kommenden hochkonzentrierten anorganischen SäurelöGungen/z. B. Salzsäure und-Schwefelsäüre. zeitraubend und
aufwendig. Solche hochkonzentrierten anorganischen Lösungen können außerdem beim Ausbeizen eines HoBilkörpersystems, ζ. Β».
Rohrleitungen oder Kesselsystemeh, im Falle von Undichtigkeiten Schaden anrichten, während dies beim Behandeln mit der erfindungögeinäßen
Beizflüssigkeit ausgeschlossen ist.
Weitere Merkmale .der Erfindung seien an Hand von Ausf
öhr ungsb ei spielen aus dein Gebiet der Ausbeizung von Hohlkörpern
und Hohlkörper systemen beschrieben. ,',■'-.
ITach dem erfindungsgermißen Verfahren V7urden: zwei Rohrstränge;**'
von je ca. 25 m Länge und 200 mm Durchmesser wie folgt
109818/1972
QAD OBlGlH
'!021695
gebeizt: In einen Behälter wurden 1,5 mJ Trinkwasser von 12° O
. eingefüllt, Flußsaure uit Inhibitoren zugegeben und aine Kon-,
zentration von 1 foHF-Gehalt eingestellt. ■ Kittels Pumpe wurde
diese Lösung durch- die zu beizenden Rohre über einen Zwischenbehälter
uingewülzt. ITnch 6 Stunden war dor bei ΙΤογ-,-ί-ρΙϊ'-!. loerotur
durchgeführte Beizprozesc ohne Beschädigung des met aiii i.chon
Grundwerkstoffs beenoet. l\T;3ch dein bisher bekannten"Stanα eier
Technik wäre eine TO -15 ^i/je ii al a säure-Lo sung,, die ",udein *
durch 1 - 2 fo Flußsäure aktiviert werden üiuss, für eine .· olche
Kaltbeizung erforderlich gewesen.
Dabei hat die erfindungsgemäße Beizflüssigkeit noch den Vorteil, daß sie im Gegensatz etwa zur Salzsäure überraschender
Weise hartverchromte ""Flächen, wie sie z. B. auf den y/ell-enociliutt;—
hülsen von Kesselspeisepumpe!^ oder in Wasserabscheider!! von
Zwangdurchlaufkesseln vorkommen, ,nicht angreift.
Besondere Vorteile bietet däs^ieue Verfahren beim Beizen
von Großbehältern, deren. Volumen ±u ^Ve^Kjrf.rrfs-^zur zu beizenden
Oberfläche groß ist. Man kommt mit kleinen absoiute'R^Me*ig.
an Säure aus und erreicht trotzdem einen schnellen Beizeffekt. Die Vernichtung der Restflüssigkeit bereitet auch hier keine
Schwierigkeiten.
Die erfiiidungsgemäße Beizflüssigkeit- wirkt ferner bereits bei Raumtemperatur schneller als die bisher üblichen, gering
konzentrierten organischen Säurelösungen, die zudem wegen ihrer Reaktionsträgheit bei Temperaturen oberhalb 70° 0 bis
über 100° 0 zur Anwendung gebracht werden müssen. Dies bringt
den Vorteil mit sich, daß z. B-. beim Ausbeizen von Kesselanlagen weder die Beizflüssigkeit selbst noch die gesamte Kesselanlage
gleichmässig erwärmt werden muss, was in vielen Fällen, z.B
bei Kesselblock-Systemen, gar nicht möglich ist.
Wünscht man jedoch, die Reaktionsgeschwindigkeit einer
extrem niedrigprozentigen flußsauren Beizflüssigkeit zu erhöhen, . so ist auch eine Anwendung von höheren Temperaturen möglich. Die
erfindungsgemäße Beizflüssigkeit ist nämlich ungefährlich hinsichtlich der Dämpfebildung im Gegensatz zu den bekannten Flußsäurelösungen
höherer Konzentration^bei denen eben wegen dieser
Dämpfe vor einer Anwendung bei höheren Temperaturen gewarnt
wird.
Insbesondere besteht das erfindungsgemäße Verfahren darin, daß die Beizflüssigkeit während des Beizprozesses entsprechend
dem Verbrauch an Flußsäure ee und/oder Fluoriden durch
• Zugabe kleiner Mengen an frischer Flußsäure oder an Fluoriden^
109 8 IS/ 1972 bad
winder auf 4ie gew'lhlte Konzentration von weniger als; 2. fo HF-behalt,
vorzugsweise öf 1 'bis 1 .0 f>, aufgebessert wird. Bei der Durchlauf
beizung in xidi'leitungen und Kess el syst einen kann daher
die iiinlauficonzentration. etwas höher^ als" 2 ,^ HF—ffelialt sein,
die ..Auslaufkonzentratltm auf .weniger als 2-$-Η]?, vorzugs-0,1
-* 1?ft, gehalten wird. Durch Auf zehr uhg auf;; der Durch—
flußötrsolce erfolgt in diesem ^aIl ein schneller Abbau der
Übarkonzontratione ' .'_ /: '".■". -. -- ■■';"."'-. ■ -."■"■
In bekannter ',/eise lcönnen dci1: Beizflussigkeit Inhibit or m
gegen den imgriff des Tiietallischeii G-rundwe'rkstoffes augo.setzt.
worden» Es können auch solche -ZuBatzmittel in. Anwendung; kommen,
die das Ausfällen von Eisen-Eluor-Ferbiiidungen heuiraen oder .
herabsetzen... : V ·"; - : ,.-■■"■
. . ,Texter ist GregunGtand der Erfindung., daß der 'Beizflüssigkoit
koEiplexbildendo ,organische Gänren beigemischt yerdeii,; wobii
jedoch der l?luor-Anteil in .der BeizflüösiglEelt höher ist
als der Anteil; an organiscner öäu^e» .:. , .. . . ;
.Eine weitere .Ausgestaltung der . ijr-aiudung besteht darin,
dai3 der Beizflüssigkeit bis zu 2/3 andere iaineraisäureii zugesetzt werden..
Eine weitere Ausgestaltung der. Erfindung besteht darin,
laß die .Beizflüssigkeit mit; ui^lso' höhererr lemperatur angewendet
./ircl,. jß niedriger die gewählte Konzentration isto, . .
BAD
t09010/1971
Claims (1)
1„ Verfahren zum Entfernen von Rost, Zunder, vTalzhaiit und
kieseloäuruhaltigen Belägen von Eisen-· und Gtahloberflächen
mittels einer flußsaureii Beizflüssigkeit, insbesondere zum
Ausbeizen von Hohlkörpern und Hohlkörpersystemen, wie z. B-.
Kesselanlagen und Rohrleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß als Beizflüssigkeit eine Flußsäurelösung mit einem Sehalt von
weniger als 2 $.., voraurs eise 0,1 bis 1,0 b/o HF in Anwendung
kommt.
2ο Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an—
. stelle von Flußsäure äcjuivalente Mengen von flußsauren SaI-zenyz.
B. Fatriipn- oder Ammoniumfluorid, in Anwendung koramen»
ο Yerfahren nach Anspruch 1 und 2} dadurch gekennzeichnet, daß
die BeizflLLSslgkeit während des BeiaprozesGes, entsprechend
dem Verbrauch an j?lußs ".ure und / oder lluoriden durch Zugabe
kleiner Kengen an frischer lluiosäure und / oder Fluoriden
wieder auf die gewählte Konzentration von weniger als 2 e/o t
vorzugsweise 0,1 bis 1^0?^ HF—G-ehalt.aufgebessert wird*
4-0 Verfahren nach Anspruch 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß
bei der Durchlauf beizung von Rohr leitungen und Ee srj el syst einen
die Einlauf konzentrat ion etwas höher als 2 °/o HF- G-ehalt eingestellt
wird, wobei die Auslaufkonzentration auf weniger als
2 tfo, vorzugsweise 0,1 — 1,0?^ HFy gehalten wird.
5, Verfahren nach Anspruch 1 - 4» dadurch gekennzeichnet, daß
der Beizflüssigkeit in an sich bekannter Weise Inhibitoren gegen den Angriff auf den t metallischen Grundwerkstoff zugesetzt werden.
6« Verfahren nach Anspruch 1-5» dadurch gekennzeft :hnet, daß
' der Beizflüssigkeit Mittel zugesetzt werden, die das Ausfällen
von Eisen-Fluor-Verbindungen hemmen oder herabsetzen.
7e Verfahren nach Anspruch 1 « 6^ dadurch gekennzeichnet, daß
der Beizflüssigkeit komplexbildende organische Säuren zugesetzt Aver den, wobei, jedoch der HF-Anteil höher ist als'der
Anteil sä an organischer Säure, ■' — ..-,__
109818/1972 ^
8ο Verfahren nach Anspruch 1 - .6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Beizflüsßiglceit "bis zu 2/3 andere Miner al -Säur en
zugesetzt werden.
9t, Verfahren nach Anspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet,
" daß die Beizflüssigkeit mit um so höherer Temperatur angewindet
wird, je niedriger die gewählte Konzentration ist.
Oo Verfahren nach Anspruch 1 — 9, dadurch gekennzeichnet, daß
der gebrauchten Beizflüssigkeit vor Ablassen in die Kanalisation
-soviel "Ge brauchwasser- zugesetzt wird, daß sich sofort
unlösliche lluoride wie z. B. OaPp bilden. .'
' BAD 'ÖfiiGiNAt,
109018/197 2
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEH0061499 | 1967-01-09 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1621595A1 true DE1621595A1 (de) | 1971-04-29 |
Family
ID=7161434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19671621595 Pending DE1621595A1 (de) | 1967-01-09 | 1967-01-09 | Verfahren zum Entfernen von Rost,Zunder,Walzhaut und kieselsaeurehaltigen Belaegen von Eisen- und Stahloberflaechen mittels einer Beizfluessigkeit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE1621595A1 (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0048622A1 (de) * | 1980-09-22 | 1982-03-31 | Uop Inc. | Verfahren zur Verbesserung der elektrischen Leitfähigkeit einer Stahloberfläche, die mit Ferrooxyd beschichtet ist |
| EP0054743A1 (de) * | 1980-12-19 | 1982-06-30 | Ludwig Fahrmbacher-Lutz | Verfahren zur chemischen Entfernung von Oxidschichten von Gegenständen aus Titan oder Titanlegierungen |
-
1967
- 1967-01-09 DE DE19671621595 patent/DE1621595A1/de active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0048622A1 (de) * | 1980-09-22 | 1982-03-31 | Uop Inc. | Verfahren zur Verbesserung der elektrischen Leitfähigkeit einer Stahloberfläche, die mit Ferrooxyd beschichtet ist |
| EP0054743A1 (de) * | 1980-12-19 | 1982-06-30 | Ludwig Fahrmbacher-Lutz | Verfahren zur chemischen Entfernung von Oxidschichten von Gegenständen aus Titan oder Titanlegierungen |
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