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PPH管应用在酸洗设备的工作原理

文章出处:责任编辑:人气:-发表时间:2016-09-02 14:12【


PPH管应用在酸洗设备的工作原理


PPH管材管件常用于化工酸洗设备上,那么酸洗设备的工作原理是怎么样的呢?


    (一)局部电池作用


    酸洗为一般常见的去除锈皮方式,在酸液中之溶解速度FeO很快,Fe3O4次之,Fe2O3比较慢。若依基本的锈皮型态来看,酸洗时应为Fe2O3、 Fe3O4、FeO依序溶解,其实不然。主要是钢板经过轧延及冷却的过程,锈皮表面会有隙缝、孔洞等缺陷,当酸液由这些缺陷直接到达钢材时,会产生局部电池反应,钢材被溶解,氧化物则进行还原反应。


    (二)酸洗反应时间


    酸洗反应时间与酸液浓度、温度间的关系可依Hudson定律求出


    Hudson定律:log tp= A –B*log CHCl+ D/(T+273) 


    tp:酸洗时间 CHCl:盐酸浓度(wt百分比);T:酸液温度(℃);A、B、D为常数。


    除酸液浓度、温度外,其它影响酸洗效率之因素主要包括如下:


    1. 锈皮厚度:锈皮愈薄愈易酸洗。锈皮厚度主要受完轧温度、完轧后冷却速率及盘卷温度所影响。


    2. 锈皮成分:锈皮内FeO含量愈多愈易酸洗,Fe2O3、Fe3O4含量多不易酸洗。相同厚度之锈皮,其组成经FeO转换为Fe3O4者,酸洗时间较直接生成Fe3O4长。


    3. 酸洗速度:静态酸洗及动态酸洗所须之酸洗时间有显著之差异。但于高转速时(tl 超过180m/min),其差异会变得很小。


    4. 酸液中Fe2+含量:铁离子含量增加(自由酸减少)会使酸洗时间增长,另铁离子含量增加亦会加速酸液对钢材之侵蚀。


    5. 其它:钢材成分(磷含量增加酸洗效率高,铜含量增加酸洗效率变差);添加之化学药剂(抑制剂等);锈皮表面裂缝多寡等,均会影响酸洗所需时间。


    (三)盐酸酸洗与硫酸酸洗之比较


    盐酸酸洗之除锈原理与硫酸酸洗差别在于:硫酸除锈原理是先将底层FeO溶解后,再利用由底部释出之H2使上层Fe3O4、Fe2O3溶解;而盐酸则是与所有锈皮起化学作用,全部溶解。故对盐酸酸洗而言,先使用除锈机处理后再酸洗,仅能是酸洗时间减少约10﹪左右。但对硫酸酸洗而言,因经除锈机处理可以使增加锈皮表面龟裂情形,增加硫酸与FeO之反应效率,故可以使酸洗时间减少约50﹪左右。


    盐酸与氧化铁的反应能力和速度随温度的升高和浓度的增大而加速。提高浓度对酸洗速度的影响,盐酸远大于硫酸;提高温度对酸洗速度的影响,盐酸略小于硫酸。因此在盐酸溶液中酸洗时应采用增大浓度,而不过分提高温度的方法。但盐酸是易挥发性酸,大大限制了酸洗的温度和速度,盐酸的浓度也受到了限制,酸洗机组的速度一般设定在l80m/min以下。盐酸的浓度180g/l以上,酸洗的温度60℃~90℃(55℃~85℃)。70℃~75℃以上,每升高12~15 ℃,酸洗时间减少一半。


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