اسیدشویی چیست و چرا در فرایند گالوانیزه کردن اهمیت دارد؟
پروسه اسیدشویی گالوانیزه گرم به واکنش بین زینک(روی) و استیل خام بستگی دارد. این فرآیند به روکش گالوانیزه این اجازه را میدهد تا به سطح استیل بچسبد و از خوردگی و پوسیدگی آن جلوگیری کند. چسبیدن روکش به سطح فلز تنها در صورتی اتفاق میافتد که سطح استیل کاملا عاری از هر نوع روغن، گریس، اکسیدهای آهن و زنگزدگی باشد یعنی کاملا سطحی تمیز مورد نیاز است. همچنین فلز باید دارای سطحی نرم باشد تا گالوانیزهای با کیفیت مرغوب داشته باشیم. به همین علت تمیز کردن سطح از مراحل بسیار مهم میباشد که قبل از شروع فرآیند گالوانیزه اتفاق میافتد.
تمیز کردن سطح در حوضچهی گندزدایی انجام میشود اما در نهایت همچنان لایهی نازکی از اکسید آهن بر روی فلز باقی میماند. در خط تولید گالوانیزه، فلز در وان اسید، پس از گندزدایی و قبل از گداختگی وارد مرحلهی اسیدشویی میشود. در این فرآیند، اکسیدهای آهن از روی سطح آهن برداشته میشود و سطحی تمیز برای پروسه گالوانیزه در وان زینک ایجاد میکند.
مکانیزم اسیدشویی
ورقهای گالوانیزه معمولا بر اساس مراحل ساخت در کارخانهی تولیدی دارای یکی از دو نوع نوردها میباشد. هنگام فرایند غلتاتدن در دمای بالای ۱۰۷۰ درجه فارنهایت، به دلیل دمای زیاد سه لایه اکسید آهن آزاد میشود. نورد در دمای پایینتر از ۱۰۷۰ درجه فارنهایت دارای دو لایه اکسید آهن میباشد که در این دما فلز برای آنیل یا مراحل نهایی کار گرما داده میشود. هرگونه ترک در متریال این اجازه را به اسید میدهد تا سوراخی در سطح ایجاد کند و باعث از بین رفتن لایهای زیری شود.
بعد از اینکه اکسیدهای آهن برداشته شد، فلز باید فورا از وان اسیدشویی خارج شود تا از اسیدشویی بیش از حد جلوگیری شود. این نکته به خصوص در وانهای اسید سولفوریک بسیار حائز اهمیت است. اسیدشویی بیش از حد باعث حمله اسید به فلز خالص میشود که میتواند سخت شدن کل سطح، از دست رفتن شکل فلز و کاهش سایز و وزن در بخشی از قسمتها را در پی داشته باشد. همچنین از دیگر تاثیرات میتوان به این اشاره کرد که اسیدشویی بیش از حد میتواند باعث افزایش ضخامت روکش گالوانیزه شود.
انواع اسید
وانهای گالوانیزه گرم برای فرایند اسیدشویی معمولا از هیدروکلریک اسید(HCL) و یا سولفوریک اسید(H2SO4) در خط خود استفاده میکنند. معمولا نتیجه استفاده از هر دو نوع اسید در دما و وان مشابه بسیار نزدیک به هم میباشد. به طور معمول برای استفاده از سولفوریک اسید برای اسیدشویی باید به آن گرما داده شود اما هیدروکلریک اسید قابل استفاده در دمای محیط میباشد. به دلیل فرار بودن هیدروکلریک اسید، برای کم کردن گازهای اسیدی دما را پایین نگه میدارند. هر دو اسید دارای نکات مثبت و منفی میباشد که در جدولهای زیر به بررسی آن میپردازیم.
هیدروکلریک اسید
نکات مثبت
• کاهش هزینه گرمایی به دلیل قابلیت استفاده در دمای محیط
• حجم بیشتری از اکسید را حذف میکند
• مقدار کمی سوراخ هنگام انتشار هیدروژن ایجاد میکند
• رسوب کمتری از نمک آهن بر روی سطح باقی میگذارد.
نکات منفی
• در صورت گرم شدن بیش از دمای محیط ، بخار می شود
• سیستمهای بازیابی اسید، بسیار گران هستند.
• قالبیت زیادی در خورندگی تجهیزات دارد
• هزینه دفع منیزیم بسیار زیاد میباشد.
سولفوریک اسید
نکات مثبت
• اسید به صورت معمول قابلت تجدید شدن دارد
• افزایش دما تاثیر و غلطت آن را کم میکند
• سهولت بازیابی سولفات آهن
• میزان اسیدشویی را میتوان با تغییر دما کنترل کرد
نکات منفی
• حمله اسیدی بیشتر به خود فلز
• نفود بیشتر هیدروژن به آهن
• ماندههای اسیدشویی، چسبندگی زیادی دارند
• محلولهای اسیدی باید گرما داده شوند.
نرخ اسیدشویی
نرخ اسیدشویی فلزات تحت تاثیر نوع اسید مصرفی، نفوذ اسید، دما، نفوذ مهارکننده و تلاطم میباشد. اشکال زیر نمونههایی برای زمان، میزان نفوذ و دمای مناسب برای انواع اسید میباشد. این نمودارها مقدار زمانی که طول میکشد تا زمان اسیدشویی در دمای افزایشی ، پایین بیاید را نشان میدهد. زمان اسیدشویی توسط هیدروکلریک اسید در دمای ۲۵درجه سانتیگراد بسیار سریعتر میباشد اما در دمای افزایشی زمان بیشتری را نیاز دارد. همانطور که میبینید زمان اسیدشویی هنگام نفوذ بیشتر اسید کاهش مییابد. اما نرخ اسیدشویی هنگام بالا رفتن نفوذ به طور متناوب، به حد خود میرسد. فاکتورهای دیگری نیز بر نرخ اسیدشویی تاثیرگذارند. برای اطلاعات بیشتر میتوانید با شرکت دلتا وایر جناب آقای طبایی با شماره ۰۹۱۲۱۱۴۷۷۹۳ تماس بگیرید.
ارتباط نفوذ و زمان اسیدشویی در سولفوریک اسید
ارتباط نفوذ و زمان اسیدشویی در هیدروکلریک اسید
برای اطلاع از قیمت سیمجوش co2 و خرید سیم co2 و دیگر محصولات دلتاوایر با شماره ۰۹۱۲۱۱۴۷۷۹۳ به نام طبایی تماس بگیرید.