Введение

В процессе удаления окалины или травления серной кислотой железных и стальных деталей, например листов, полос или проволоки, железо растворяется в сернокислом травильном растворе с образованием сульфата двухвалентного железа. При продолжительном использовании содержание серной кислоты в травильном растворе уменьшается, а концентрация двухвалентного железа возрастает и в какой-то момент скорость травления становится настолько малой, что отработанный травильный раствор приходится заменять.

1. Обработка промывных вод травильных агрегатов

Очистка поверхности металлоизделий от оксидов металлов (окалины) и иных налетов (SiO2, Cr2О3 и др.) – важнейшая технологическая операция, осуществляемая в основном путем травления в кислотных, щелочных и иных растворах, иногда – расплавах, часто с использованием предварительного механического воздействия (разрушения) на поверхностную пленку.

В России преимущественно продолжает применяться сернокислое травление, в то время как за рубежом широко используют соляную кислоту [1].

Для травления чугуна и кремнистых сталей применяют растворы, содержащие плавиковую кислоту, которая хорошо растворяет соединения кремния. При подготовке изделий к эмалированию, покрытию лаком или краской применяют фосфорнокислое травление, так как образующаяся при этом пленка фосфата железа обладает хорошей адгезией к покрытиям.

В последние годы российские предприятия продолжают постепенный переход на травление металлоизделий в соляной кислоте вместо серной. Крупнейшие металлургические предприятия – Магнитогорский (ММК), Новолипецкий металлургические комбинаты, Северсталь и др. завершили или завершают этот процесс, но остается еще огромное количество больших и малых (по расходу кислоты на травление) металлургических и металлообрабатывающих предприятий, использующих сернокислотное травление. Это – дань традиции и нежелание реконструировать свое кислотное хозяйство.

Кроме известных технологических преимуществ – высокой скорости травления, отличного качества протравленной поверхности, сравнительно малого расхода промывной воды (ПВ) и др. – в настоящее время на первое место выходят экологические факторы. Применение солянокислых травильных растворов позволяет обрабатывать все травильные стоки в одном регенерационном агрегате, при этом соляная кислота почти вся возвращается в производство, и в качестве побочных образуются полностью утилизируемые продукты – оксид железа, дистиллят, раствор хлорида натрия. Именно в этом – экологическом – смысле использование солянокислого травления с последующей регенерацией стоков служит образцом при всех способах травления. Такой безотходный метод получил название "травильно-регенерационный комплекс" [2].

В практике травления существенное значение имеет организация удаления остатков травильной жидкости (ОТР) с поверхности протравленных изделий. Протравленные металлоизделия обладают развитой поверхностью, поэтому удаление травильного раствора, необходимое для предотвращения коррозии металла, качественного нанесения какого-либо покрытия, всегда необходимо. В настоящее время при создании травильно-регенерационных комплексов количество ПВ для удаления травильного раствора является решающим фактором. ............