[發明專利]一種熱軋酸洗鋼板表面氯離子含量的快速檢測方法

有效

• 申請號: 201810653586.X
• 申請日: 2018-06-22
• 公開（公告）號: CN110632134B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 王明;瞿培磊
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: G01N27/26
• 分類號: G01N27/26
• 代理公司: 北京金信知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 劉鋒;鄭丹

本發明涉及一種熱軋酸洗鋼板表面氯離子含量的快速檢測方法，其采用超純去離子水的樣品，充分溶解殘留在鋼板表面的氯離子，然后利用電化學測量手段通過快速測量水中的氯離子濃度，即可快速計算得到熱軋酸洗鋼板表面的氯離子，由于冶金企業現場生產用的酸洗液中不含有F^?、Br^?、SO₃^2?這樣的干擾離子，因此采用電化學測量方法能夠準確測量得到氯離子的濃度，整個過程的操作測量時間可以控制在1.5小時以內，具有較高的精度和便利性，具有非常高的實用性。

技術領域

本發明涉及一種檢測方法，特別是涉及冶金企業中一種熱軋鋼板酸洗以后表面氯離子含量的快速檢測方法。

背景技術

在冶金企業中，通常會將熱軋鋼卷運送到酸洗機組進行加工操作，所謂的酸洗是將表面富含氧化皮的熱軋板卷置于各類化學酸中進行反應，在這個過程中氧化皮會和酸反應而被高速腐蝕掉，露出鐵的基體后進入后續的冷軋機組加工，或者直接作為“熱軋酸洗板卷”材料銷售給客戶。在這個過程中，通常碳鋼產品使用鹽酸(HCl)清除熱軋表面氧化鐵皮，由于此時鐵的基體直接呈現出來，因此其具有更好的表面狀態，但其也同時非常易于氧化銹蝕。在酸洗過程生產時，在化學酸洗設備后端配置三或四段的漂洗水槽，用工業純凈水將表面的鹽酸酸液充分沖刷掉，緊接著再進入烘干工序及涂油機組，在帶鋼的表面涂上一層防銹油，最終通過一系列的手段避免“熱軋酸洗板卷”的氧化和銹蝕。

隨著近期汽車材和家電材的快速發展，客戶對冷軋鋼板表面質量的要求越來越高，熱軋酸洗板卷表面不能出現任何的氧化色或銹蝕點。但由于熱軋鋼板在鹽酸酸洗過程中，必然有大量氯離子，雖然經過后續的工業純凈水清洗，但總有氯離子殘留在鋼板表面。眾所周知的，氯離子是一種具有強腐蝕性的元素，微量殘留就會對鋼板造成腐蝕，氯離子會促進金屬的吸氧腐蝕，進而引發氧化產物的形成，產生黃色斑缺陷，導致鋼帶質量缺陷，而且此種過程通常需要較長時間才能形成，在酸洗機組中難以發現。通常現場的生產過程中主要通過不斷排放和補充新的漂洗水控制帶鋼表面氯離子殘留，而現場的漂洗水則采用定期(如一周兩次)化學測量氯離子的方法進行監控，一直以來缺乏對帶鋼表面氯離子的直接測量手段，而且由于只能定期間接測量漂洗水的氯離子含量，不但費力且無法監控兩次測量期間及大量突發條件下的氯離子濃度波動，使得大量不合格熱軋酸洗鋼卷流入客戶手中，形成不合格的表面質量產品。

因此，較為準確地快速測量酸洗后帶鋼表面氯離子含量，是現代化熱軋酸洗板卷產品生產的亟待解決的主要問題之一。查詢相關本領域的技術資料及內容，主要發現有如下的一些技術方案：

一種冷軋后鋼板或鋼帶表面氯離子含量測定方法(CN 201110179982.1，鞍鋼股份有限公司)，給出了一種能測量帶鋼表面氯離子的方法，主要是用生產帶鋼放置在稀硝酸溶液中浸泡，然后通過多次蒸餾水進行沖洗，再用一定濃度的硝酸銀溶液反應，最終得到待測溶液加熱蒸發濃縮到一定的量，用紫外分光光度計測量，對比標準氯離子濃度的紫外測量結果，就可以得知帶鋼的表面氯離子濃度，這樣的測量方法雖然較為準確，但難點在于測量的溶液需要長時間的加熱蒸發操作，且整個過程需要硝酸、蒸餾水和硝酸銀溶液多次操作，因此整體過程耗時冗長且復雜，實際操作過程稍顯復雜。

鋼板軋制用平整液中氯離子含量測定方法(CN200710043084.7，上海寶鋼工業檢測公司)提出了一種平整液中的氯離子檢測方法，主要是將平整液在馬弗爐中用高溫進行焙燒，然后用殘留物通過蒸餾水進行洗滌溶解氯離子，然后再將鉻酸鉀和硝酸銀溶液進行滴定，計算推到得到原來平整液的氯離子濃度，這種方法只能測量溶液中的氯離子濃度而無法測量帶鋼表面的氯離子濃度。

表面污染物對冷軋低碳鋼板耐大氣腐蝕性能的影響(《腐蝕與防護》，2002年5月)提出了另一種測量帶鋼表面氯離子的技術方法，主要是將帶鋼表面用稀碳酸鈉溶液不停沖洗，然后將得到的沖洗溶液蒸發蒸餾得到濃縮液體，再使用毛細電泳儀來測量溶液中的氯離子濃度，最終推算得到帶鋼表面的氯離子濃度，這種方法依舊存在需要加熱濃縮的操作，整個過程操作較為不便。