NO118639B - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
NO118639B
NO118639B NO16698967A NO16698967A NO118639B NO 118639 B NO118639 B NO 118639B NO 16698967 A NO16698967 A NO 16698967A NO 16698967 A NO16698967 A NO 16698967A NO 118639 B NO118639 B NO 118639B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
pickling
bath
iron
steam
solution
Prior art date
Application number
NO16698967A
Other languages
Norwegian (no)
Inventor
D Krofchak
Original Assignee
K S F Chemical Processes Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by K S F Chemical Processes Ltd filed Critical K S F Chemical Processes Ltd
Publication of NO118639B publication Critical patent/NO118639B/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23GCLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
    • C23G1/00Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts
    • C23G1/36Regeneration of waste pickling liquors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B17/00Sulfur; Compounds thereof
    • C01B17/69Sulfur trioxide; Sulfuric acid
    • C01B17/90Separation; Purification
    • C01B17/901Recovery from spent acids containing metallic ions, e.g. hydrolysis acids, pickling acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G49/00Compounds of iron
    • C01G49/14Sulfates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
  • Removal Of Specific Substances (AREA)

Description

Fremgangsmåte til beising av jern og stål.Procedure for pickling iron and steel.

Foreliggende oppfinnelse vedrorer en forbedret fremgangsmåte til beising av jernholdige metaller, og mer spesielt en fremgangsmåte til rask og effektiv fjerning av glodeskall fra jern og stålprodukter hvorved opplSst jern kan fjernes fra beisevæsken for at denne skal kunne brukes på nytt til beising. The present invention relates to an improved method for pickling ferrous metals, and more particularly a method for fast and effective removal of scale from iron and steel products, whereby dissolved iron can be removed from the pickling liquid so that it can be used again for pickling.

Ved varmvalsing av stål for frembringelse av bånd, plater, tråd og lignende ferdige eller halvferdige produkter, dannes vanlig-vis glodeskall og rust på produktets overflate. Det er nQdvendig å fjerne dette glodeskall og denne rust for å oppnå det onskede blanke utseende på sluttproduktene eller for å muliggjore etterfølgende be-arbeidelse av halvferdige produkter. Den vanlige metode for fjerning Kfr. kl. 48d<2->l/08 av rust og glodeskall fra slike materialer omfatter å utsette metal-let for kjemisk påvirkning ved bruk av en vandig svovelsyreopplosning, en fremgangsmåte som i alminnelighet innen faget kalles beising. When hot rolling steel to produce strips, plates, wire and similar finished or semi-finished products, scale and rust usually form on the surface of the product. It is necessary to remove this scale and this rust in order to achieve the desired glossy appearance of the final products or to enable subsequent processing of semi-finished products. The usual method of removal See at 48d<2->l/08 of rust and scale from such materials includes subjecting the metal to chemical action using an aqueous sulfuric acid solution, a method that is generally called pickling in the field.

Ved utforelse av disse beiseprosesser blir de stålprodukter som trenger behandling, nedsenket i beholdere med beiseopplosning, enten på en kontinuerlig eller porsjonsvis basis, i tilstrekkelig tid til å bevirke fjerning av rusten og glødeskallet. Etterat materialet er fritt for rust og glodeskall fjernes det fra badet og skylles for å fjerne syre. When carrying out these pickling processes, the steel products that need treatment are immersed in containers of pickling solution, either on a continuous or batch basis, for a sufficient time to effect the removal of the rust and scale. After the material is free of rust and scale, it is removed from the bath and rinsed to remove acid.

Under beisingen forbrukes syre ved dannelse av oppløselige jernsulfater, og syrekonsentrasjonen i beisevæsken minker etter som konsentrasjonen av det opploste jern oker. Etterhvert som mer stål beises på denne måten faller styrken på syren kontinuerlig, og den tid som skal til for beising av stålet oker. Frisk syre kan tilsettes for å holde syrekonsentrasjonen ved et optimalt nivå, men til slutt når konsentrasjonen av det opploste jern et metningsnivå, og det er nodvendig å fjerne oppldsningen fra beisebeholderen og er-statte den med en frisk opplosning. During pickling, acid is consumed by the formation of soluble iron sulphates, and the acid concentration in the pickling liquid decreases as the concentration of dissolved iron increases. As more steel is pickled in this way, the strength of the acid drops continuously, and the time required for pickling the steel increases. Fresh acid can be added to keep the acid concentration at an optimum level, but eventually the dissolved iron concentration reaches a saturation level and it is necessary to remove the solution from the pickling tank and replace it with a fresh solution.

På grunn av at beisehastigheten akselereres ved forhoyede temperaturer, er det vanlig å oppvarme beisebadet, og i de fleste Because the pickling rate is accelerated at elevated temperatures, it is common to heat the pickling bath, and in most

tilfeller foretas dette ved å innfore damp i badet, Dette resulterer i frigjøring av en meget korroderende tåke fra beisebadet, og konden-seringen av de store dampmengder som brukes i lopet av en vanlig beis-ingsprosess, oker også volumet av beiseopplosningen og nedsetter dermed syrekonsentrasjonen og bevirker en oversvømmelse av beisebeholderen med mindre det er sorget for skikkelig fjerning av opplosnings-overskudd. in some cases this is done by introducing steam into the bath. This results in the release of a very corrosive mist from the pickling bath, and the condensation of the large quantities of steam used in the course of a normal pickling process also increases the volume of the pickling solution and thus reduces the acid concentration and causes a flooding of the pickling container unless care is taken to properly remove the solution surplus.

Beising av stål i en svovelsyreopplosning på ovenfor beskrev-ne måte frembringer således tre separate avfallsprodukter: (l) brukt beisevæske, inkludert det ekstra volum som resulterer fra fortynning med oppvarmingsdamp; (2) skyllevann og (3) syredråper i dampene fra det oppvarmede"beisebad. Pickling of steel in a sulfuric acid solution in the manner described above thus produces three separate waste products: (l) spent pickling liquid, including the extra volume resulting from dilution with heating steam; (2) rinse water and (3) acid droplets in the vapors from the heated "pickling bath".

Fjerningen av disse avfallsprodukter representerer et meget alvorlig problem for den primære og sekundære stålindustri, spesielt etter at man har fått de stadig strengere antiforurensningsloveri Det er foreslått mange losninger på problemet, men ingen har gitt helt tilfredsstillende resultater. Nøytralisering er f.eks. effektivt når man skal ta seg av sure avfalisvæsker, men det er en kostbar metode, spesielt når det anvendes i forbindelse med brukt beisevæske på grunn av det kostbare utstyret som er involvert, prisen på noytraliserings-midlet, f.eks. kalk og omkostningene ved slamfjerning. I tillegg til dette resulterer nøytralisering i tap av opptil $ 0% av den opprinne-lige syren som tilfores beisebadet. Andre metoder ved hjelp av hvilke opplost jern gjenvinnes fra brukt beisevæske ved elektrolyse med samtidig regenerering av syre, synes å være teknisk mulige, men de har ikke vist seg å være okonomiske i praksis, spesielt for drift i relativt liten målestokk. Det har vært foreslått mange andre metoder som omfatter gjenvinning av jern fra beisevæske i form av mono-hydratet (FeSO^.HgO). Disse metoder lider imidlertid under alvorlige okonomiske og driftsmessige vanskeligheter som resulterer fra den hoye temperatur og de store syrebetingelser som er forbundet med disse metoder. The removal of these waste products represents a very serious problem for the primary and secondary steel industry, especially after the increasingly strict anti-pollution laws have been imposed. Many solutions to the problem have been proposed, but none have given completely satisfactory results. Neutralization is e.g. effective when dealing with acidic waste fluids, but it is an expensive method, especially when used in conjunction with used pickling fluid due to the expensive equipment involved, the price of the neutralizing agent, e.g. lime and the costs of sludge removal. In addition to this, neutralization results in the loss of up to $0% of the original acid fed to the pickling bath. Other methods by which dissolved iron is recovered from used pickling liquid by electrolysis with simultaneous regeneration of acid appear to be technically possible, but they have not proven to be economical in practice, especially for operation on a relatively small scale. Many other methods have been proposed which include the recovery of iron from pickling liquid in the form of the mono-hydrate (FeSO^.HgO). These methods, however, suffer from serious economic and operational difficulties resulting from the high temperature and high acid conditions associated with these methods.

Formålet med oppfinnelsen er å komme frem til en enkel beise-metode som unngår de ovenfor nevnte vanskeligheter, hvorved beise-hasbigheten okes og hvorved fjerningen av opplost jern kan foretas på okonomisk måte. Samtidig er det onskelig at oppfinnelsen skal oppveie alle de forurensningsproblemer som er forbundet med svovel-syrebeising av stål. The purpose of the invention is to come up with a simple pickling method which avoids the above-mentioned difficulties, whereby the quickness of pickling is increased and whereby the removal of dissolved iron can be carried out economically. At the same time, it is desirable that the invention should offset all the pollution problems associated with sulfuric acid pickling of steel.

Ifolge foreliggende oppfinnelse er det således tilveiebragt en fremgangsmåte til beising av jern og stål i et bad med en svovelsyrekonsentrasjon i området fra 8 til 20 vektprosent, hvor badet oppvarmes, fortrinnsvis ved dampinnforing, for å holde en badtemperatur i området fra 60° til 82°C, kjennetegnet ved at badet omrores raskt ved innforing av trykkluft for å oke beisereaksjonens hastighet og, når oppvarmingen bevirkes ved dampinnforing, for å fremme fordampning av vann fra badet for å kompensere for overdreven fortynning som resulterer fra kondensering av innfort damp, og beisingen fortsettes inntil konsentrasjonen av opplost ferrosulfat i badet er nådd et nivå som tilsvarer 8 til 12 vektprosent jern, hvoretter beiseopplosning inneholdende nevnte mengde ferrosulfat regenereres på i og for seg kjent måte ved å fores til en anordning for fjerning av jern, hvori oppløsningen avkjoles til under 60°C for å utfelle opplost jern som ferrosulfat-heptahydrat. According to the present invention, a method is thus provided for pickling iron and steel in a bath with a sulfuric acid concentration in the range from 8 to 20 percent by weight, where the bath is heated, preferably by introducing steam, to maintain a bath temperature in the range from 60° to 82° C, characterized in that the bath is agitated rapidly by the introduction of compressed air to increase the rate of pickling reaction and, when heating is effected by the introduction of steam, to promote evaporation of water from the bath to compensate for excessive dilution resulting from condensation of introduced steam, and pickling is continued until the concentration of dissolved ferrous sulfate in the bath has reached a level corresponding to 8 to 12 percent iron by weight, after which the pickling solution containing said amount of ferrous sulfate is regenerated in a manner known per se by feeding it to a device for removing iron, in which the solution is cooled to below 60 °C to precipitate dissolved iron as ferrous sulfate heptahydrate.

Det er ifolge oppfinnelsen foretrukket at den komprimerte luft for omroring av badet innfores gjennom neddykkede spredere plasert på bunnen av beisebeholderen. Det vann som fjernes fra systemet sammen med det krystalliserte ferrosulfat-heptahydrat, blir fortrinnsvis erstattet ved regulering av omroringsgraden for således å gi den vannmengde som trenges til denne erstatning anledning til å bygges opp fra dampkondensering. According to the invention, it is preferred that the compressed air for stirring the bath is introduced through submerged diffusers placed on the bottom of the pickling container. The water that is removed from the system together with the crystallized ferrous sulfate heptahydrate is preferably replaced by regulating the degree of agitation to thus give the amount of water needed for this replacement the opportunity to build up from steam condensation.

Det er funnet at regulering av temperaturen innen det an-gitte området og omroring av beisebadet, og spesielt omroring ved hjelp av luft i kombinasjon med oppvarming ved hjelp av dampinnforing, oker baisehastigheten kraftig og på samme tid muliggjør en kontroll av beisevæskevolumet gjennom fordampning med det resultat at overdreven nedsettelse av syrens styrke ved kondensering av damp elimi-neres og jernkonsentrasjonen heves til et nivå, hvorved jernet lett kan krystalliseres fra oppløsningen som ferrosulfat-heptahydrat ved ganske enkelt å foreta avkjoling. Det skal bemerkes at oppvarmingen også kan foretas ved hjelp av indirekte metoder slik som ved bruk av varmespiraler i beisebeholderen. It has been found that regulation of the temperature within the specified range and stirring of the pickling bath, and especially stirring with the help of air in combination with heating with the help of steam introduction, greatly increases the pickling speed and at the same time enables a control of the pickling liquid volume through evaporation with the result that excessive reduction in the strength of the acid by condensation of steam is eliminated and the iron concentration is raised to a level whereby the iron can be easily crystallized from the solution as ferrous sulfate heptahydrate by simply cooling. It should be noted that the heating can also be done using indirect methods such as using heating coils in the pickling container.

Fremgangsmåten er i det folgende beskrevet mer detaljert under henvisning til tegningen som er et skjematisk oppriss av en utfSrelse av oppfinnelsen. The method is described in more detail below with reference to the drawing, which is a schematic outline of an embodiment of the invention.

I den illustrerte prosess utfores beisingen porsjonsvis i en beisebeholder 10. Badet oppvarmes ved innforing av frisk damp ved hjelp av en hvilken som helst egnet anordning (ikke vist) i en hastig-. het som er tilstrekkelig til å holde temperaturen i området fra 60° til 82°C og fortrinnsvis i området fra 70° til 74°G for optimal beise-hastighet og for å hindre utkrystallisering av jernsalter i- beisebeholderen. In the illustrated process, the pickling is carried out in portions in a pickling container 10. The bath is heated by the introduction of fresh steam by means of any suitable device (not shown) in a rapid-. heat which is sufficient to maintain the temperature in the range from 60° to 82°C and preferably in the range from 70° to 74°G for optimum pickling speed and to prevent crystallization of iron salts in the pickling vessel.

En luftpumpe 13 forer luft gjennom ledningen 14 til beisebadet hvor den innfores i opplosningen gjennom neddykkede spredere 15 eller lignende apparatur som gir aktiv omroring av beisebadet ved hjelp av luftbobler. Luftinnfåringen og omrSringen foretas for å fremme fordampning av tilstrekkelig opplSsning til å kompensere for den fortynning som resulterer fra kondensering av oppvarmingsdamp i badet i overkant av den mengde som skal til for å opprettholde et optimalt volum på opplSsningen. Damper fra beisebeholderen 10 oppsamles og fbres til et syre-tåkefilter 16 hvor syre gjenvinnes og re-turneres til badet som vist ved 17. Vanndamp utluftes til atmosfæren som vist ved 18. Dampene oppsamles ved hjelp av en kanal 19 plasert over beisebeholderen. Komprimert luft tilfQrt ved hjelp av luft-pumpen 13 gjennom ledningen 20 kan på hensiktsmessig måte anvendes for tilveiebringelse av en luftfront for å lede damper inn i kanalen 19. En ékshaustvifte 21 er anordnet i kanalen 19 for videre å lette damp-oppsamling. An air pump 13 feeds air through the line 14 to the pickling bath where it is introduced into the solution through submerged spreaders 15 or similar equipment which provides active stirring of the pickling bath by means of air bubbles. The air introduction and circulation is done to promote evaporation of sufficient solution to compensate for the dilution resulting from condensation of heating steam in the bath in excess of the amount required to maintain an optimal volume of the solution. Vapors from the pickling container 10 are collected and fed to an acid mist filter 16 where acid is recovered and returned to the bath as shown at 17. Water vapor is vented to the atmosphere as shown at 18. The vapors are collected using a channel 19 placed above the pickling container. Compressed air supplied by means of the air pump 13 through the line 20 can be suitably used to provide an air front to guide steam into the duct 19. An axial fan 21 is arranged in the duct 19 to further facilitate steam collection.

Beisingen utfores med en opplosning som er regulert slik at den inneholder ca. 8 til 20 vektprosent svovelsyre og fortrinnsvis fra 10 til 15 vektprosent syre. Syrekonsentrasjonen holdes i dette området ved hjelp av tilsetning av konsentrert syre i den grad dette trenges for å kompensere for oppbrukt syre ved dannelse av ferrosulfat. Fordampningen av overskytende opplosning som skriver seg fra damp-kondensasjon, hindrer også fortynning av syren og sikrer derved maksi-mal utnyttelse av den syren som er anskaffet til beisereaksjonen. Pickling is carried out with a solution that is regulated so that it contains approx. 8 to 20 weight percent sulfuric acid and preferably from 10 to 15 weight percent acid. The acid concentration is kept in this range by means of the addition of concentrated acid to the extent that this is needed to compensate for used up acid by the formation of ferrous sulphate. The evaporation of excess solution resulting from steam condensation also prevents dilution of the acid and thereby ensures maximum utilization of the acid procured for the pickling reaction.

Beisingen fortsettes med dampoppvarming, luftomroring og kon-trollert fordampning fra opplosningen inntil ferrosulfatkonsentra-sjonen i væsken når et nivå som tilsvarer fra ca. 8 til 12 vektprosent opplost jern. Selv om beisehastigheten fremdeles vil være tilfredsstillende i dette øyeblikk, overfares opplosningen ved hjelp av beisevæskepumpen 22 via ledningen 23 til krystallisatoren 24 for fjerning av jern. Pickling is continued with steam heating, air stirring and controlled evaporation from the solution until the ferrous sulfate concentration in the liquid reaches a level that corresponds to from approx. 8 to 12 percent by weight dissolved iron. Although the pickling rate will still be satisfactory at this time, the solution is passed by means of the pickling liquid pump 22 via line 23 to the crystallizer 24 to remove iron.

Jernholdige gjenstander som befinner seg i beisebeholderen etter fjerning av glodeskall og rust, overfores til en beholder 25 for fjerning av beisesyre og deretter til en skyllebeholder 26, hvor vedhengende syre skylles av med varmt, syrefritt skyllevann. Iron-containing objects that are in the pickling container after removal of scale and rust are transferred to a container 25 for removing pickling acid and then to a rinsing container 26, where adhering acid is rinsed off with warm, acid-free rinsing water.

I krystallisatoren 24 avkjoles væsken til den temperatur hvorved opplost jern utkrystalliseres i form av ferrosulfat-heptahydrat (FeS0^-.7H20). Med en konsentrasjon av opplost jern i væsken i området fra 8 til 12 vektprosent og en syrekonsentrasjon fra 8 til 20 vektprosent, kan jern lett fjernes når opplosningen avkjoles til under ca. 60°C, skjønt den fortrinnsvis avkjoles til under ca. 27°C. In the crystallizer 24, the liquid is cooled to the temperature at which dissolved iron crystallizes out in the form of ferrous sulfate heptahydrate (FeS0^-.7H20). With a concentration of dissolved iron in the liquid in the range from 8 to 12 weight percent and an acid concentration from 8 to 20 weight percent, iron can be easily removed when the solution is cooled to below approx. 60°C, although it is preferably cooled to below approx. 27°C.

Avkjoling bevirkes fortrinnsvis ved sirkulasjon av nøytrali-sert skyllevann gjennom kjolespiraler i krystallisatoren. Som vist på tegningen pumpes skyllevann fra skyllebeholderen 26 ved hjelp av pumpen 27 gjennom ledningen 27a til en nøytraliseringsbeholder 28, hvor alkali fra en lagringstank 29 tilsettes i tilstrekkelig mengde til å nøytralisere syre som er opptatt i skylletrinnet. Den nøytra-liserte opplesning fOres til utfellingsbeholderen 30, hvor faste stoffer bunnfelles. Den klargjorte oppløsning, som på denne tid er blitt avkjølt, pumpes ved hjelp av pumpen 31 via ledningen 32 gjennom kjølespiraler i krystallisatoren 24. Vannet somJcommer ut fra kjøle-spiralene, resirkuleres via ledningen 33 til skyllebeholderen 26 hvor det på grunn av dets forhøyede temperatur er spesielt effektivt under skyllingen. Cooling is preferably effected by circulation of neutralized rinsing water through cooling coils in the crystallizer. As shown in the drawing, rinse water is pumped from the rinse container 26 by means of the pump 27 through the line 27a to a neutralization container 28, where alkali from a storage tank 29 is added in sufficient quantity to neutralize the acid taken up in the rinse step. The neutralized reading is fed to the precipitation container 30, where solids settle to the bottom. The prepared solution, which has by this time been cooled, is pumped by means of the pump 31 via the line 32 through cooling spirals in the crystallizer 24. The water that comes out of the cooling spirals is recycled via the line 33 to the rinsing container 26 where, due to its elevated temperature is particularly effective during rinsing.

Når utfellingen av oppløst ferrosulfat som heptahydrat fra opplosningen i alt vesentlig' er stoppet, fores opplosningen og kry-stallene fra krystallisatoren 24 til vakuumfilterkassen 34 hvor kry-stallene separeres fra opplosningen og vaskes. Opplosningen fores til en lagringsbeholder 35 hvor frisk syre tilsettes fra en syre-lagringsbeholder 36 for å bringe syrekonsentrasjonen opp til det ønskede nivå. Alt eller en del av det vannet som er fjernet fra systemet sammen med ferrosulfat-heptahydratkrystallene, kan på dette p'unkt erstattes ved tilsetning av prosessvann. Alt eller en del av When the precipitation of dissolved ferrous sulfate as heptahydrate from the solution has essentially stopped, the solution and the crystals are fed from the crystallizer 24 to the vacuum filter box 34 where the crystals are separated from the solution and washed. The solution is fed to a storage container 35 where fresh acid is added from an acid storage container 36 to bring the acid concentration up to the desired level. All or part of the water that has been removed from the system together with the ferrous sulfate heptahydrate crystals can at this point be replaced by adding process water. All or part of

dette vannet kan naturligvis også tilveiebringes ved bibeholdelse av dampkondensat i systemet i de innledende trinn av beisingen. Det vil si, når det eventuelt er nødvendig å oke opplosningsvolumet, kan for-dampningshastigheten fra opplosningen reduseres ved å minke omrør-ingen, slik at det dermed gis anledning til en oppbyggning av konden-sat fra den oppvarmende damp. this water can of course also be provided by retaining steam condensate in the system in the initial stages of pickling. That is to say, when it is necessary to increase the solution volume, the rate of evaporation from the solution can be reduced by reducing the stirring, so that an opportunity is thus given for a build-up of condensate from the heating steam.

Opplosningen i beholderen 35 holdes fortrinnsvis ved en for-høyet temperatur på mellom 60° og 82°C ved hjelp av en egnet opp-varmningsanordning. Når det trenges en frisk mengde av beiseopplosning, kan oppløsningen pumpes tilbake gjennom ledningen 37 til beisebeholderen 10 ved hjelp av pumpen 38 ved den temperatur som er nød-vendig i beisebadet for effektiv beising. Således går det minimal tid tapt ved overforing av en porsjon brukt beisevæske til krystallisatoren 24 'og komplettering av denne væske med frisk varm oppløsning fra lagringsbeholderen 36. The solution in the container 35 is preferably kept at an elevated temperature of between 60° and 82°C by means of a suitable heating device. When a fresh amount of pickling solution is needed, the solution can be pumped back through the line 37 to the pickling container 10 by means of the pump 38 at the temperature necessary in the pickling bath for effective pickling. Thus minimal time is lost when transferring a portion of used pickling liquid to the crystallizer 24' and supplementing this liquid with fresh hot solution from the storage container 36.

Det er klart at fremgangsmåten kan utføres på en kontinuerlig basis, men man kan oppnå betydelige innsparinger når det gjelder utstyr og driftsomkostninger ved å foreta en porsjonsvis drift, spesielt i tilfelle av relativt små anlegg slik som de som normalt er nødvendig for sekundære stålindustrier. Hvis volumet av krystallisa-tor- og lagringsbeholderen velges slik at hver av disse beholdere kan inneholde minst det samme oppløsningsvolum som beisingsbeholderne, er den porsjonsvise drift spesielt effektiv. Den porsjonsvise metode tillater også at jernkrystalliseringstrinnet kan utføres i løpet av en utstrakt tidsperiode og under betingelser for omrøring og temperatur som bidrar til fremstilling av store, lett filtrerbare ferrosulfat-heptahydratkrystaller. It is clear that the process can be carried out on a continuous basis, but considerable savings in equipment and operating costs can be achieved by batch operation, particularly in the case of relatively small plants such as those normally required for secondary steel industries. If the volume of the crystallizer and storage container is chosen so that each of these containers can contain at least the same volume of solution as the pickling containers, the portionwise operation is particularly efficient. The batch method also allows the iron crystallization step to be carried out over an extended period of time and under conditions of agitation and temperature conducive to the production of large, easily filterable ferrous sulfate heptahydrate crystals.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen har mange viktige for-deler. For det første resulterer omrøringen og kontrollen av opp-løsningstemperaturen og sammensetningen av beisebadet i en jevn hur-tig beisetid og således vesentlige økninger i produksjonen. I noen tilfeller har beisehastigheten blitt øket med så mye som 100% over det som er oppnåelig.ved hjelp av konvensjonelle fremgangsmåter, og på samme tid har opplosningen av hovedmetallet blitt redusert med 30%«En annen viktig fordel som resulterer fra kontroll av oppløsningens sammensetning og dens volum er at væsken kan regenereres ved hjelp av en enkel, økonomisk fremgangsmåte hvorved væsken avkjøles ved sirku-lering av nøytralisert skyllevann. Dette eliminerer igjen det for-urensningsproblem som er forbundet med fjerningen av brukt beisevæske og skyllevann og muliggjør også gjenvinning av syre som ellers ville gå tapt (ca. 50% av totalt syrebehov). Prosessen reduserer også det totale varmebehov, bevarer korrosjonsinhibitorer i de tilfeller slike benyttes og eliminerer det problem som er forbundet med behandlingen av korroderende damper fra de dampoppvarmede beisetankene. The method according to the invention has many important advantages. Firstly, the stirring and the control of the solution temperature and the composition of the pickling bath result in a uniform fast pickling time and thus significant increases in production. In some cases, the pickling rate has been increased by as much as 100% over that achievable by conventional methods, and at the same time the dissolution of the parent metal has been reduced by 30%“Another important advantage results from control of the composition of the solution and its volume is such that the liquid can be regenerated using a simple, economical method whereby the liquid is cooled by circulating neutralized rinse water. This in turn eliminates the contamination problem associated with the removal of used pickling liquid and rinse water and also enables the recovery of acid that would otherwise be lost (approx. 50% of total acid requirements). The process also reduces the total heat requirement, preserves corrosion inhibitors where such are used and eliminates the problem associated with the treatment of corrosive vapors from the steam-heated pickling tanks.

Claims (3)

1. Fremgangsmåte til beising av jern og stål i et bad med en svovelsyrekonsentrasjon i området fra 8 til 20 vektprosent, hvor badet oppvarmes, fortrinnsvis ved dampinnføring, for å holde en badtemperatur i området fra 60°C til 82°C, karakterisert ved at badet omrøres raskt ved innføring av trykkluft for å øke beisereaksjonens hastighet og, når oppvarmingen; bevirkes ved dampinnføring, for å fremme fordampning av vann fra badet for å kompensere for overdreven fortynning som resulterer fra kondensering av innført damp, og beisingen fortsettes inntil konsentrasjonen av oppløst ferrosulfat i badet er nådd et nivå som tilsvarer 8 til 12 vektprosent jern, hvoretter beiseoppløsning inneholdende nevnte mengde ferrosulfat regenereres på i og for seg kjent måte ved å føres til en anordning for fjerning av jern, hvori oppløsningen avkjøles til under 60°G for å utfelle oppløst jern som ferrosulfat-heptahydrat.1. Method for pickling iron and steel in a bath with a sulfuric acid concentration in the range from 8 to 20 percent by weight, where the bath is heated, preferably by introducing steam, to maintain a bath temperature in the range from 60°C to 82°C, characterized in that the bath is stirred rapidly by the introduction of compressed air to increase the speed of the pickling reaction and, when heating; effected by steam introduction, to promote evaporation of water from the bath to compensate for excessive dilution resulting from condensation of introduced steam, and pickling is continued until the concentration of dissolved ferrous sulphate in the bath has reached a level equivalent to 8 to 12% iron by weight, after which pickling solution containing said amount of ferrous sulfate is regenerated in a manner known per se by being fed to a device for removing iron, in which the solution is cooled to below 60°G to precipitate dissolved iron as ferrous sulfate heptahydrate. 2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den komprimerte luft for omrøring av badet innføres gjennom neddykkede spredere plasert på bunnen av beisebeholderen. 2. Method according to claim 1, characterized in that the compressed air for stirring the bath is introduced through submerged spreaders placed on the bottom of the pickling container. 3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at vann som fjernes fra systemet sammen med det krystalliserte ferrosulfat-heptahydrat, erstattes ved regulering av omrøringsgraden for således å gi den vannmengde som trenges til denne erstatning, anledning til å bygges opp fra dampkondensering.3. Method according to claim 1, characterized in that water that is removed from the system together with the crystallized ferrous sulfate heptahydrate is replaced by regulating the degree of stirring in order to give the amount of water needed for this replacement the opportunity to build up from steam condensation.
NO16698967A 1966-02-26 1967-02-23 NO118639B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA953324 1966-02-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO118639B true NO118639B (en) 1970-01-19

Family

ID=4142463

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO16698967A NO118639B (en) 1966-02-26 1967-02-23

Country Status (9)

Country Link
JP (1) JPS5020009B1 (en)
BE (1) BE694575A (en)
DE (1) DE1621609A1 (en)
ES (1) ES337289A1 (en)
FI (1) FI45867C (en)
FR (1) FR1512134A (en)
GB (1) GB1121809A (en)
NO (1) NO118639B (en)
SE (1) SE315464B (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE8501990D0 (en) * 1985-04-24 1985-04-24 Pharmacia Ab BELEGGNINGSFORFARANDE
US4899798A (en) * 1988-11-28 1990-02-13 Southwire Company Method of and apparatus for recovering and reusing organic pickling vapors
FI119248B (en) * 2001-03-09 2008-09-15 Metso Paper Inc Process and plant for pickling of welded metal piece
EP1609760A1 (en) * 2004-06-22 2005-12-28 Alexander Kehrmann Method for preparaing Iron(II) sulfate heptahydrate
CN110029352A (en) * 2018-03-08 2019-07-19 叶涛 A kind of environmentally friendly mordant and its application method of metallic article
CN112939271A (en) * 2021-01-29 2021-06-11 天津市华旺钢管制造有限公司 Washing liquid recycling device after strip steel pickling
CN114772611B (en) * 2022-03-18 2023-10-27 宣化钢铁集团有限责任公司 Production system and method for preparing ammonium sulfate from ammonia-containing gas

Also Published As

Publication number Publication date
BE694575A (en) 1967-07-31
JPS5020009B1 (en) 1975-07-11
SE315464B (en) 1969-09-29
ES337289A1 (en) 1968-02-01
FR1512134A (en) 1968-02-02
DE1621609A1 (en) 1971-05-27
FI45867B (en) 1972-06-30
GB1121809A (en) 1968-07-31
FI45867C (en) 1972-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4197139A (en) Process for the reclamation of acid from spent pickle liquor
US2721562A (en) Pickling and pickling agent regeneration apparatus
US3661732A (en) Method and apparatus for electroplating
CN102171148B (en) Catholyte heat recovery evaporator and method of use
NO118639B (en)
CN107311239A (en) The MVR of hydrochloric spent acid is concentrated by evaporation recovery process
CN202047137U (en) Pickling device for copper and copper alloy pipe rod type wire rods
US5228885A (en) Process of concentrating a dilute sulfuric acid in a three-stage forced-circulation vacuum evaporation plant
US3100727A (en) Method and apparatus of automatically controlling a sulfuric acid treatment plant for ferrous materials
US20030026746A1 (en) Regenerating spent pickling liquor
US2709143A (en) Method and apparatus for pickling and for recovering spent acid solutions
US2733196A (en) Treatment of sea water for evaporating plants
US2662812A (en) Regeneration of spent pickle liquor and recovery of ferrous sulfate monohydrate
US3575711A (en) Process for pickling and regenerating
US3197386A (en) Plural stage steam distillation apparatus for purifying oils and fats
US3540513A (en) Apparatus for treating a pickling waste
US3377273A (en) Process and apparatus for desalination of an aqueous solution containing calcium sulphate
KR100209987B1 (en) The reproduction method for sodium sulphate
US2877146A (en) Metallurgical pickling
US20210340023A1 (en) Method for Preparing Ammonium Metatungstate
GB2096124A (en) Production of ammonium nitrate
CN106167326A (en) A kind of useless acid treatment process
US2741250A (en) Process for pickling metal
CN105601015B (en) A kind of Zero discharge treatment method of steel pickling waste liquor
US1023458A (en) Pickling sheets, &amp;c.