一种热轧201奥氏体不锈钢无硝酸酸洗方法技术

本发明专利技术涉及一种热轧201奥氏体不锈钢无硝酸酸洗方法，该方法为对带钢依次进行预酸洗、第一段无硝酸酸洗和第二段无硝酸酸洗，其中，两段无硝酸酸洗均采用(H2SO4+Fe3++Fe2++H2SiF6+H2O2)的混合酸洗液。本发明专利技术采用浓硫酸、双氧水和氟硅酸的混合酸洗液，可满足热轧201奥氏体不锈钢带钢的酸洗要求，实现带钢的无硝酸酸洗，避免使用含硝酸的混酸酸洗时产生高污染的氮氧化物和含氮废水，从而减轻环境污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于不锈钢酸洗
，具体涉及一种热轧201奥氏体不锈钢无硝酸酸洗方法。
技术介绍
目前，热轧201奥氏体不锈钢带钢都是经过退火以后，对带钢进行机械破鳞(破鳞机+干式抛丸机)，然后再进行混酸(HNO3+HF)酸洗。但是，酸洗过程中，酸耗量较大，同时也会产生大量高污染的氮氧化物和含硝酸盐废水，会给自然环境及人类生产、活动带来严重的危害，而且氮氧化物净化成本和含硝酸盐废水的处理成本也较高。2012年，国家环保部针对钢铁行业制定了严格的氮污染物排放标准，其中轧钢工业硝酸雾最高允许排放浓度由原来的420mg/m3降到了150mg/m3，污水排放原来并未对总氮浓度限制，而新标准限制污水排放总氮浓度需小于15mg/L，而在环保要求较高的地方总氮浓度需小于5mg/L，导致不锈钢混酸酸洗时产生的氮氧化物废气和含氮废水处理成本增加。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种热轧201奥氏体不锈钢无硝酸酸洗方法，至少可解决现有技术的部分缺陷。本专利技术实施例涉及一种热轧201奥氏体不锈钢无硝酸酸洗方法，包括以下步骤：预酸洗步骤：带钢浸入预酸洗液中酸洗；第一段无硝酸酸洗步骤：经预酸洗步骤处理后的带钢浸入第一无硝酸酸洗液中，所述第一无硝酸酸洗液中，H2SO4浓度为30～50g/L，H2SiF6浓度为6～15g/L，Fe3+浓度为30～50g/L，Fe2+浓度为0～40g/L，H2O2浓度为8～16g/L；第二段无硝酸酸洗步骤：经第一段无硝酸酸洗步骤处理后的带钢浸入第二无硝酸酸洗液中，所述第二无硝酸酸洗液中，H2SO4浓度为10～25g/L，H2SiF6浓度为0～2g/L，Fe3+浓度为0～20g/L，Fe2+浓度为0～20g/L，H2O2浓度为0～4g/L。作为实施例之一，所述预酸洗步骤中，所述预酸洗液为硫酸酸洗液，所述硫酸酸洗液中，H2SO4浓度为150～170g/L，金属离子浓度为30～40g/L。作为实施例之一，所述预酸洗步骤中，所述硫酸酸洗液的温度为75～85℃作为实施例之一，所述预酸洗步骤中，酸洗时间为19～38s。作为实施例之一，所述第一段无硝酸酸洗步骤和第二段无硝酸酸洗步骤中，酸洗液的温度均为30～40℃。作为实施例之一，所述第一段无硝酸酸洗步骤和第二段无硝酸酸洗步骤中，酸洗时间均
为19～38s。作为实施例之一，所述预酸洗步骤中，所述硫酸酸洗液中，H2SO4浓度为155～165g/L，该硫酸酸洗液的温度为77～83℃，酸洗时间为26～32s。作为实施例之一，所述第一段无硝酸酸洗步骤中，所述第一无硝酸酸洗液中，H2SO4浓度为35～45g/L，H2SiF6浓度为8～13g/L，Fe3+浓度为38～42g/L，Fe2+浓度为0～30g/L，H2O2浓度为10～13g/L；该第一无硝酸酸洗液的温度为32～36℃，酸洗时间为26～32s。作为实施例之一，所述第二段无硝酸酸洗步骤中，所述第二无硝酸酸洗液中，H2SO4浓度为14～18g/L，H2SiF6浓度为0～1g/L，Fe3+浓度为0～12g/L，Fe2+浓度为0～12g/L，H2O2浓度为2～4g/L；该第二无硝酸酸洗液的温度为32～36℃,酸洗时间为26～32s。作为实施例之一，所述第一无硝酸酸洗液和所述第二无硝酸酸洗液均采用如下方法配制：向配酸罐中加入浓硫酸、氟硅酸和水以配制得到预制混酸液，所述预制混酸液在酸洗液供应管路内与通过分支管路加入的双氧水混合得到无硝酸酸洗液。作为实施例之一，所述预酸洗步骤之前，对带钢进行预处理，预处理方法包括对带钢进行退火和机械破鳞处理。本专利技术实施例至少实现了如下有益效果：本专利技术采用浓硫酸、氟硅酸、双氧水的混合酸洗液，可满足热轧201奥氏体不锈钢带钢的酸洗要求，实现带钢的无硝酸酸洗，避免使用含硝酸的混酸酸洗时产生高污染的氮氧化物和含氮废水，从而减轻环境污染。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术实施例提供的热轧201奥氏体不锈钢无硝酸酸洗方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例二提供的不锈钢带钢酸洗装置的结构示意图；图3为本专利技术实施例三提供的预热装置的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例一如图1，本专利技术实施例涉及一种热轧201奥氏体不锈钢无硝酸酸洗方法，包括以下步骤：(1)S101，预酸洗步骤：带钢浸入预酸洗液中酸洗。其中，预酸洗液优选为采用硫酸酸洗液，当然，也可采用其它酸溶液，如硝酸，或硫酸与硝酸的混酸溶液等。以硫酸酸洗为例，所述硫酸酸洗液中，H2SO4浓度为150～170g/L，金属离子浓度为30～40g/L。其中，硫酸酸洗液的温度优选为控制在75～85℃范围内，可获得较好的硫酸酸洗效果；酸洗时间优选为控制在19～38s范围内，可控制带钢不发生过酸洗状况，可根据现场工况(包括带钢厚度、酸洗液温度等)灵活调整。(2)S102，第一段无硝酸酸洗步骤：经预酸洗步骤S101处理后的带钢浸入第一无硝酸酸洗液中，所述第一无硝酸酸洗液中，H2SO4浓度为30～50g/L，H2SiF6浓度为6～15g/L，Fe3+浓度为30～50g/L，Fe2+浓度为0～40g/L，H2O2浓度为8～16g/L。其中，上述第一无硝酸酸洗液的温度优选为控制在30～40℃范围内，可获得较好的酸洗效果。酸洗时间优选为控制在19～38s范围内，可保证带钢不发生欠酸洗或过酸洗状况。(3)S103，第二段无硝酸酸洗步骤：经第一段无硝酸酸洗步骤S102处理后的带钢浸入第二无硝酸酸洗液中，所述第二无硝酸酸洗液中，H2SO4浓度为10～25g/L，H2SiF6浓度为0～2g/L，Fe3+浓度为0～20g/L，Fe2+浓度为0～20g/L，H2O2浓度为0～4g/L。其中，上述第二无硝酸酸洗液的温度优选为控制在30～40℃范围内，可获得较好的酸洗效果。酸洗时间优选为控制在19～38s范围内，可保证带钢不发生欠酸洗或过酸洗状况。进一步地，在所述预酸洗步骤S101之前，对带钢进行预处理，预处理方法包括对带钢进行退火和机械破鳞处理。酸洗前预处理操作可有效提高后续酸洗效果及酸洗效率，减少酸洗时间，降低酸洗液的消耗。另外，不锈钢带钢酸洗时，一般都不经过预热，直接通带到硫酸预酸洗槽中进行酸洗，即带钢刚进入酸槽时，带钢表面温度一般为常温，温度只有25℃；硫酸酸洗时温度一般需要保持在75～85℃，酸洗效果才能达到最佳，而带钢在硫酸预酸洗槽中的时间只有几十秒，时间较短，在较短时间内带钢表面温度很难达到75～85℃，这就会使酸洗效果不理想。而且带钢刚刚进入预酸洗槽时，带钢表面比较干燥不湿润，会使酸液与带钢表面接触不均匀，也本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热轧201奥氏体不锈钢无硝酸酸洗方法，其特征在于，包括以下步骤：预酸洗步骤：带钢浸入预酸洗液中酸洗；第一段无硝酸酸洗步骤：经预酸洗步骤处理后的带钢浸入第一无硝酸酸洗液中，所述第一无硝酸酸洗液中，H2SO4浓度为30～50g/L，H2SiF6浓度为6～15g/L，Fe3+浓度为30～50g/L，Fe2+浓度为0～40g/L，H2O2浓度为8～16g/L；第二段无硝酸酸洗步骤：经第一段无硝酸酸洗步骤处理后的带钢浸入第二无硝酸酸洗液中，所述第二无硝酸酸洗液中，H2SO4浓度为10～25g/L，H2SiF6浓度为0～2g/L，Fe3+浓度为0～20g/L，Fe2+浓度为0～20g/L，H2O2浓度为0～4g/L。

【技术特征摘要】
1.一种热轧201奥氏体不锈钢无硝酸酸洗方法，其特征在于，包括以下步骤：预酸洗步骤：带钢浸入预酸洗液中酸洗；第一段无硝酸酸洗步骤：经预酸洗步骤处理后的带钢浸入第一无硝酸酸洗液中，所述第一无硝酸酸洗液中，H2SO4浓度为30～50g/L，H2SiF6浓度为6～15g/L，Fe3+浓度为30～50g/L，Fe2+浓度为0～40g/L，H2O2浓度为8～16g/L；第二段无硝酸酸洗步骤：经第一段无硝酸酸洗步骤处理后的带钢浸入第二无硝酸酸洗液中，所述第二无硝酸酸洗液中，H2SO4浓度为10～25g/L，H2SiF6浓度为0～2g/L，Fe3+浓度为0～20g/L，Fe2+浓度为0～20g/L，H2O2浓度为0～4g/L。2.根据权利要求1所述的热轧201奥氏体不锈钢无硝酸酸洗方法，其特征在于：所述预酸洗步骤中，所述预酸洗液为硫酸酸洗液；所述硫酸酸洗液中，H2SO4浓度为150～170g/L，金属离子浓度为30～40g/L。3.根据权利要求2所述的热轧201奥氏体不锈钢无硝酸酸洗方法，其特征在于：所述预酸洗步骤中，所述硫酸酸洗液的温度为75～85℃，酸洗时间为19～38s。4.根据权利要求1所述的热轧201奥氏体不锈钢无硝酸酸洗方法，其特征在于：所述第一段无硝酸酸洗步骤和第二段无硝酸酸洗步骤中，酸洗液的温度均为30～40℃。5.根据权利要求1所述的热轧201奥氏体不锈钢无硝酸酸洗方法，其特征在于：所述第一段无硝酸酸洗步骤和第二段无硝酸酸洗步骤中，酸洗时间均为19～38s。6.根据权利要求2或3所述的热轧2...

【专利技术属性】
技术研发人员：李勇华，贺立红，陈连龙，尚志广，胡斯尧，
申请(专利权)人：中冶南方工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42