环保型钢铁除锈清洗剂的研制

１前言 钢铁产 业 是我 国国 民经济 的重 要支 柱 ，在现 代
化建 设过 程 中发挥 了重 要的 作用 。但是 ，使 用钢 铁 需要 面对 的最 大 问题就 是钢铁 的锈 蚀 问题 ，每年 有 大量 的钢 铁 由于表 面锈 蚀影 响使 用 。因此 ，在钢 铁 表面 处理 工艺 过程 中 ，非常 重要 的一环 就是 除锈 。 除锈 工 艺主要 是将 钢铁 表面 的氧 化皮和 铁锈 进行 清 理 ，使钢铁 制 品露 出基 材 ，之 后 ，更有 效地 采用 防
有强 氧化 性 的无机 酸 ，经 常用 来作 为酸洗 剂 的主要 机 酸与 钢铁 表面 的铁 锈进 行反 应 ，去除钢 铁 表面 的
成分 ，但是硝 酸 的使用 会 出现黄 烟 ，对 工作人 员伤 锈 迹 。中性 除锈 剂 则是通 过对 钢铁 表面 的铁 锈络合 害较 大 。因此 ，这 两种 酸 已经在 很多 领域 都被 禁止 进行 咬 蚀 ，铁锈去 除 完后 不会与 金 属发生 反应 ，对
导致 很多 磷酸 或者 磷酸 盐使 用企 业废 水处 理成 本增 除锈 物 质 。由于 有机 酸对 锈的络 合 能力往 往还 是需 加 ，因此 ，急 需研 制一款 可 以快 速除锈 ，环 保 ，不 要其 对铁 离子 的络 合 ，因此 ，我 们直 接使 用有 机酸
含磷的钢铁 除锈清洗 剂 。
生 化学 反应 ，将 表面 的铁 锈溶 解 ，达到 除锈 目的 。 状锈蚀 ；Ｃ级 ：大 量点状 或整片锈 蚀 ；Ｄ级 ：基 本未
该 类方 法对 钢铁 的形 状没 有要 求 ，可 以处理 任何 形 除锈 ）。
状 的钢铁型材 。
传统 的化 学 除锈 都是在 强 酸条 件下 ，特 别是 使 ３ 结 论 与讨 论
来对 铁锈 进行 咬 蚀 ，暂 不 考虑有 机酸 钢铁 的腐 蚀性
能 。其 有机酸 的评估结 果见表 １。
２ 实验 部 分 ２．１主 要试 剂
有 机 酸 ：草 酸 、柠 檬 酸 、羟 基 乙 酸 、 甲基 磺 酸 等 ；表 面 活 性 剂 ： 其 他 助 剂 ；Ｗ Ｄ一４０除 锈 剂
从 表 １的 除 锈 性 能 来 看 ，电 离 能 力 最 强 的 草 酸 ，除锈 能 力最 强 ，其 相 同质量 浓度 条件 下 ，所含 的羧 基 也是 最多 ， 因此 ，具有最 好 的除锈 能力 。另 外 ，在 酸性 条件 下 ，对 铁 锈的去 除 能力跟 其相 同质
检测 除锈 清洗 剂对 钢铁 的除 锈能 力 ：将 锈 蚀的
形 状 的钢材 ，该 类 方法使 用起 来就 无法 达到 预 期效 钢铁 放置 在清 洗剂 中，常温 浸泡 一段 时 间 ，观 察钢
果 。化 学 除锈则 是利 用酸 、络 合剂 与铁 的氧 化物 发 铁的表 面锈蚀程 度 （Ａ级 ：无锈蚀 ；Ｂ级 ：有部 分点
使用 。由于环 保等 方面 上 的压力 ，人们开 始慢慢 淘 基 材的 腐蚀性 小 ，不会 产 生氢脆 等现 象 而影 响钢材
汰盐 酸 、硝酸 清洗 剂 ，转 而使用 硫酸 、磷 酸 ，但是 的力 学性能 。
硫 酸 的 除 锈 能 力 较 弱 ， 因此 ，在 除 锈 清 洗 剂 中较
常 用 于 铁 锈 络 合 的 有 机 酸 有 草 酸 、酒 石 酸 、
用盐 酸 作为 酸洗 剂 ，成 本 低 、效 率 高 、过 腐 蚀小 ， ３．１有机酸的筛选
但是 盐酸 具有 很强 的挥 发性 ，对 人体 损 害较大 ，而
中性除 锈剂 的除锈 原 理与 酸性 除锈剂 的 原理 略
且使 用 完的废 水处 理成 本也 较高 ；硝 酸是 另一 种具 有 不 同 ，酸 性除 锈剂 的除 锈原 理是 通过有 机 酸或无
技 术 圆 桌
中 洗涤用品 Ｔ：、 杂忠
《工业 与 公 共 设 施 清 洁 》
陈珍珍 ，胡 磊 （苏州禾川化学 技术 服务有 限公司 ，江苏苏州 ，２１５１２３）
摘 要 ：研制一种Ｉ＿ｆｌ １性环保钢铁除锈清洗剂 ，并射除锈性能进行 ｒ对比测试。该清洗剂可以替代传统的盐 酸 清洗剂以及现在常见的磷酸型清洗剂 ，除锈效果好 、不含磷 、环保无毒 、使 川安全 ，消洗后污水处 理方 便 。 关键词 ：清洗 剂 ；除锈剂 ；中性 ；环保 中图分类号 ：ＴＱ６４９ 文献标 识码 ：ｃ 文章编号 ：１６７２— ２７（）１（２０１８）（）３—５（Ｈ １４
（美 ） ２。２ 清 洗 剂物 理 性 能及 稳 定 性检 测
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械 ，达到 大批 量使 用 的要 求 ，而且 除锈效 果好 。除 态 等 。
锈 后具 有 一定 的防 锈时 间 ，环保压 力小 ，因此 ，很 ２．３清洗剂的性能检测
多钢板 除锈 都选 用该 类 方法 ，但是 对 于一些 不规 则
锈 、磷 化 、钝 化 、化学 镍等 工艺 ，从 而达到 需要 的 防锈处 理效果 。
钢 铁 的 除 锈 方 法 众 多 ，但 是 常 见 的 可 以 分 为 两 大 类 ：物理 除锈 和化 学除锈 。物理 除锈包 括手 工 除 锈 、物理 抛 光除 锈 、喷 丸 （砂 ）除锈 …等 。手 工 除锈 具有 除锈 质量 高 ，但是往 往需 要人 工操 作 ，人 力需 求量大 ，因此 只适 合小 面积 、小批 量 、紧密 零 件 的除锈 。物 理抛 光 、喷丸 （砂 ）除锈 可 以利用 机
少使 用 】；磷 酸 由于 其酸 洗过 程 还是 形成 一 层磷 化 柠檬 酸 、苹 果酸 、羟基 乙 酸等 。该类 物质都 含 有羧
膜 ，可以 起到 短期 的防 锈作 用 ，因此 ，使 用得 较为 基 ，对 铁锈 具有一 定 的络 合能力 ，因此 ，我们 首先
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广泛 。但 是 ，由于 ２００７年 苏 州太 湖 蓝 藻 事件 ， 筛 选出 其 中对 铁 锈络 合能 力最好 的有 机酸 作 为主体