JPH03223481A - 鉄と鋼の表面の酸洗い法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は更に作業されるべき、例えば亜鉛塗被され又は
電気めっきされる鉄及び鋼物品を酸洗いしそして／又は
腐食する方法に関する。

この関連物品はこれが受ける作業工程中に油、グリース
、溶接スプレー等で汚染される熱間及び冷間圧延鋼から
なることが非常に多匹。熱間圧延鋼の大部分は圧延スキ
ン（スケール）で覆われ、それ故に鋼材から製造され皮
製品は純粋な鋼とスケールの混合した表面を有する。

従って表面処理に適し皮調表面を得るために、このスケ
ールを除去しなければならない、多くの方法によ夕、例
えば、サンドプラスチング、摩砕、スケール分解又は酸
洗い技術によりこのスケールを除去できる。

多くの製品の場合にサンドプラスチング及び摩砕が最適
な方法であるが、洗浄されるべき表面が大きい時には、
これらの方法はめ筐シにも費用がかかることが多い。

スケール分割はこの点で優れた方法であるが、分割した
時にスケールがそこから落下するためには、ある種の張
力を材料に導く必要がある。従って、厚い物品又はその
表面を機械的に処理できない物品の場合には、酸洗い法
のみが残る。これらの方法は塩基酸、硝石、硫酸、リン
酸及び塩化水素酸で容易に分類できる。

硝酸で酸洗いは高価でありかつ面倒な排出を生じ、そし
て合金鋼を酸洗いする時には殆どフッ化水素酸と共に使
用される。

硫酸は面倒な排出を生ずることなく高温でかつ短い酸洗
い時間で作用することができるので、この酸は酸洗い目
的のために使用されることが多い。

しかしながら、硫酸での欠点はこれが物品の酸洗い表面
から容易にリンスできないことそして大きなリンス装置
の設置を要することにある。

リン酸は他の酸洗い酸に酸添加剤として殆ど使用され、
そしてその高い価格の故に数ある中で通常の酸洗い法に
使用されない。

塩酸は比較的低摩であるので、この酸は鉄を酸洗いする
ために最も適した酸である。また、これは酸洗いされ九
表面から容易にリンスできそして高温でスケールを溶解
するのに極めて有効である。

しかしながら、塩酸での欠点は強い排出が上昇温度で生
じ、これが工程を全体にカプセル化することなしには、
この酸洗い法を安全に行なうことができないことにある
。

これらの公知の酸洗い法は長い酸洗い時間を必要としそ
して存在する遊離の鉄の非常に急速な溶解を生じ、一方
スケールを溶解する時間は１０倍長い。結果として、遊
離の鉄表面はしばしば完全に純粋な鉄を浸出しそして酸
に可溶性でないコークス、スラグ等からなるクレータ−
状構造体が得られる。Ｏの種の酸洗い法を受けると、結
果の鉄表面は純粋な鉄からそのスラグ生成物に至る全ス
ペクトルを示す。

鉄表面は非常に急激に変化するので、表面処理の多くの
場合、例えば、熱間浸漬めっき法、電気めっき法等にお
いて、定性的な処理を行なうことが不可能である。

例えば、熱間浸漬めっきの場合には、亜鉛と合金化でき
る純粋な鉄はなく、そして代シに処理される物品は単に
亜鉛で塗被され、これは高い亜鉛消費と白錆を生ずる。

白錆は鉄表面上に存在しかつリンスで除去されなかった
酸洗い浴残査を含む尿い酸洗いポケットの直接の結果で
ある。

同じ問題が電層表面処理法及び化学表面処理法で見られ
るが、冷間延伸鋼が使用されるのでこの問題はこれらの
方法では最小である。

阻害剤が界面活性剤、ケイ酸塩、リン酸塩及びできる限
り油の混合物であること：そして酸洗い浴で処理される
前に好ましくは表面が阻害剤で被憬されることを特徴と
する、表面が阻害剤、鉱油、及び酸のアニオンの金属塩
を含有する酸洗い浴で処理される、鉄と鋼の表面を酸洗
いしセして／又は腐食する本発明に従った方法でこれら
の欠点が避けられる。

使用できるＭの例はＨ２ＳＯ，、ＨＮＯ３、Ｉ（Ｆ　、
　ＨＣＩ及びこれらの混合物である。

鉱油は下記に従って界面活性剤の添加と共に使用される
。

ひどくスケールを生じた物品を予備酸洗いすること： １　０　％　Ｈ２ＳＯ４＋　３−　６％ＮａＣ／界面活
性剤１−２重量外 温度６０−８０°Ｃ 酸洗い時間３−６分 最終酸洗い： １０チｕＮｏ、＋　２−４チＨＦ 界面活性剤１−２重量饅 温度２０−４０℃ 酸洗い時間４−６分 不動態化： 界面活性剤０．５−１重量％ 温度２０−３０°Ｃ 処理時間１０−２０分 ステンレスｍｔ”ｇ洗いする時には、通常には鉄及び酸
化鉄（Ｆｅｏ）の溶解はど迅速に起こらないクロム及び
ニッケルの溶解を促進するために塩酸を加える。

好ましくは２２−３２重倉＊　ＯＦｅＣｌ２．８重量％
までのＨｃｉ、好ましくは１−４重量％、特に１−２重
量−のＨ（ｊ、１−１５重量−の界面活性剤、特に１−
５重量−の界面活性剤、０．１−１０重量−のケイ酸塩
、特に０．１−０．５重量−のケイ酸塩、０．１−１０
重量−のリン酸塩、特に０．１−５重量−のリン酸塩及
び油２５−ＩＱＯＯ１ｖ／ＩＩ／を含有する水溶液が使
用される。

酸洗い浴中の高い比率のｆ？ｅｃｌ諧は存在するスケー
ルの上昇した溶解度を生ずる。同時に浴の酸−鉄含蓋が
できるだけ低くなるように浴の酸含量が１−８％に下げ
られる。これと共にスケールと純粋な鉄の間で溶解速度
が調節されることができる条件が得られる。更に、酸洗
いを開放システムで行なえるように、酸排出を最小にす
る。このように処理された物品の表面は平滑かつシルク
−マット（ｓｉｌｋ−ｍａｄ）であり、そして界面活性
剤、ケイ酸塩、リン酸塩及びできる限り油の特別な混合
物により完全に孔又は割れ目がない。

Ｃの方法は全体として浴の酸が遊離の鉄を攻撃すること
を阻止するように表面を有効にゾロツクして作用する阻
害剤で物品の表面を予備被覆する原理に基づいている。

この方法は鉄表面上に下記の効果を有すると推定される
。物品が酸洗い浴と接触する時に、この物品の表面は阻
害剤層によシ保護され、これはごく少量の遊離酸がそこ
を通過することを許す、多分、これは水素ガスが酸と鉄
の接触で生ずること、そしてこのガスが阻害剤と共に新
しい酸が入ることを阻止するからである。

上昇したスケール溶解速度の主要な理由は高い塩含倉と
低い酸含量及び上昇温度を有する酸洗い酸が不Ｓ性７エ
リオキシド層及びマグネタイト中の孔及びひび割れを通
して浸透しそして迅速に溶解される下方のタースタイト
層を攻撃し、これが迅速に溶解されそして鋼表面からス
ケールの上方層を解放するからである。

これは陽極として鉄粒子及び鉄塩、電解質として酸及び
陰極としてマグネタイト層から小さなめっき要素の形成
によシ起こり、その間に水素ガスが発生しそしてスケー
ル層の溶解と解放を促進する。

発生した水素の大部分は分子形で生じそして阻害剤によ
）酸洗い浴中にしばられる。

この活性かつ非劣化阻害剤が通常には原子形で金属の中
に拡散しそして水素もろさを引起こす水素をブロックし
、これは阻害剤が金属の溶解から生じた水素と直接に結
合して保護かつ絶縁層を形成して、物品の表面上で原子
の鉄の更新される溶解を直ちに阻止する事によるもので
ある。

浴の温度を上げる時には、スケールの溶解が促進され、
これに対して純粋な鉄の溶解は遅延され、その理由は主
として低い酸含量のためであシ、これは阻害剤層に保持
される水素泡に浸透することができない、８０℃までの
温度で作用することができる。６０℃まで、好ましくは
２５〜４０℃、特に３０−４０℃の温度が実ｆＡＫ使用
される。

界面活性剤消費は温度と共に増加する。４０°Ｃまでの
温度では１−２重量−の界面活性剤が必要であり、これ
に対して４０−６０℃の温度で界面活性剤必要量は２−
４重量−１そして６０−８０℃で４−８重量−である、
これらの含量は非劣化界面活性剤に関連する。酸は界面
活性剤を除々に破壊し、これと共にその阻害剤効果が停
止する。

結果的に、前記の含量を保持するように新しい界面活性
剤を加える必要がある。これは好ましくは界面活性剤を
含有する前記の脱脂浴から移動により行なわれる。

水素ガスの低い生産（低い鉄溶解）の故Ｋｍ　ｆｍ記の
酸洗い法を実施する時に塩酸の排出は実際に存在しない
。

記載の方法はまた浴が高い比率の３価の鉄を含有する時
に通常には支配的である腐食の問題を解決する。

酸洗い浴に浸漬される前に鋼表面は阻害剤の層で被覆さ
れるので、３価の鉄塩による攻撃鳴ブロックされる。

これは鋼表面がフィルターで被覆されそしてこのフィル
ターの密度が阻害剤の濃度により完全に決定できる酸洗
い法を生ずる。

物品は酸洗い工程の前に界面活性剤、ケイ酸塩、リン酸
塩及びできる＠シ油を含有する水溶液に浸漬される。

しかしながら、本発明の一特定具体例によシ、物品は最
初にリン酸塩とケイ酸塩を含有する界面活性剤で脱脂さ
れ、一方スウェーデン国特許出願第８８０１５１）〜０
号に従って油とグリースを生物学的に分解する０次に物
品はリンスされ又は洗浄されることなく酸洗い浴に送ら
れる。この方法を実施する時には、炭化水素が乳化され
ると共に、前記の物品を界面活性剤水溶液で処理するこ
とによって物品が脱脂され、そして炭化水素の生物学的
分解のため微生物の成長を開始するように栄養物を加え
る。

この種の洗浄工程を開始するために、微生物学的生命の
活性化の前に、最初に一定量の油のような有機物質及び
伴ったバクテリアを蓄積することが必要である。洗浄浴
に塩基性−７−４の界面活性剤溶液を加えること、特に
−９−１）の塩基性界面活性剤溶液を加えることによっ
て油は好ましくは洗浄浴中に蓄積される。

いかなる種類Ｏｐｓ性界面活性剤でも、例えばアニオン
性、カチオン性、非イオン性及び両性の界面活性剤で洗
浄が行なわれる。微生物によシ容易に分解できない界面
活性剤１例えば、ハロゲン含有（クロロ、ブロモ及びフ
ルオロ含有）界面活性剤及び複素環式界面活性剤でもよ
い、しかしながら、生分解可能な界面活性剤が使用され
ることが好ましいので、この方法から分離されるスラッ
ジ、スライムは環境を汚染しないであろう、しかしなが
ら、微生物が界面活性剤を分解しないようにこの方法ｔ
＞節することは正しい工程である。

この調節法は浴の炭化水素含量が約２５Ｍ９／Ａ以下に
下がらないことそして界面活性剤含量が約１５重量−以
上に上がらないことを確保することによプ行なわれる。

この方法で進めることによシ、微生物がすべての条件下
で存在する有機汚染物を実質上分解すること、しかも界
面活性剤が実際に影響を受けず、再生されそして再使用
できることが確保される。この界面活性剤は−７から微
生物成長を阻害しない塩基性−で作用すべきである。現
在では、この−値は約９．５であるが、微生物の遺伝子
操作を通して多分増大できる。良好な洗浄及び脱脂結果
は８．５以上のアルカリ性−値で得られる。

この洗浄液の一部を引出しそして別の装置又は設備で生
分解を起こさせることもまた可能である。

この場合にはより高いアルカリ性−値が実際の洗浄浴で
使用できる。従って、洗浄及び生分解工程が別々に行な
われる時には、洗４浄工程を７から１４の一値で行なえ
る。洗浄工程と生分解工程が一つそして同じ浴で行なわ
れる時には、この−値は好ましくは９．０から９．５に
調節される。

油及びグリースのような有機物質が浴中で連続して乳化
されるので、界面活性剤が消費されかつ乳化した物質に
結合される結果として一値は下がる。−値が約９．２−
９．４に下がった時には、浴中の潜伏性バクテリア培養
を活性化するように浴へ栄養物溶液の注意深い計量を開
始する。２　ｍ３の容量能力を有するシステムの場合に
は、このシステムは直ちに活性化されるべきで、一方５
〇−１００−３のオーダーの容量能力を有するシステム
は浴の油含量が約５００−１０００ｗ９／ｆｆｌに上が
るまで活性化されるべきではない。

一定の界面活性剤と乳化性能を保つように新しい界面活
性剤が浴に連続的に計量されることも重要である・、こ
の界面活性剤含量は好ましくは１−１５重量−１通常の
レベルに汚れた対象物の場合には好ましくは２−５重量
％、ひどく汚れた対象物の場合には５から１０重量−に
保たれる。洗浄及び生分解工程が互いに別に行なわれる
時には、洗浄浴は高いレベルに保たれ、一方生分解が起
こる浴は前記の界面活性剤レベルに保たれる。

バクテリアは有機汚染物のよシ低い含量で界面活性剤を
消費し始めるので、有機物質の含量は生分解工程中で約
２５１９／ｍｌ／以下に下げるべきではない。大きなバ
クテリア集団の場合には、化学品を乳化する高い消費の
結果としてそしてまた死滅バクテリアによシ酸発生の結
果として一値は急速に低下する。システムに栄養物質及
び−増大物質を加えることによって、油及びグリースの
ような汚染物含量は２５−１０００〜／　Ｍｌ　％好ま
しくは５０−２５０η／ｄの間に保たれるべきである。

温度はまた最適の洗浄性能に関して決定的な意義を有す
る。洗浄と生分解工程が互いに別に行なわれる時には、
洗浄浴の温度は２０から１００℃の間である。洗浄と生
分解が一つのかつ同一の浴で行なわれる時には、この浴
は２０から８０℃の間、好ましくは６０から４０℃の間
、そして更に好ましくは３０から４０℃の間に保たれる
べきで、これは中温好性（ｍｅｓｏｐｈｉｌｉｃ）バク
テリアの場合にはすばらしい作用範囲であることが判明
した。

艮好な洗浄結果はこの温度範囲で得られ、一方間時に、
使用された低い温度は低いエネルギー人力のみを要する
。使用さ扛る特定の脱脂法の場合には、例えば、ろう及
びパラフィンを除去するために、脱脂温度は５０−６０
’Ｏ以上でなければならず、この場合には脱脂と生分解
目的のため別の設備を使用することが適切である。

バクテリア集団の変換は４０℃以上の温度でより急速に
起こり、ここでは好ましくは耐熱性（ｕｈｅｒｍｏｐｈ
ｉｌｉｃ）バクテリアは活性であう、従ってこのバクテ
リアが脱脂化学品を攻撃することを阻止するために有機
汚染物の含量は３００〜／Ｊ以上であるべきである。

多量の有機汚染物が浴に入る時には、高度のバクテリア
活性が必要である。多数のバクテリアはそれでまた殺さ
れる。死滅した時特定のバクテリアは毒性物質を生じ、
これは生物学的生命を破壊する傾向を示す。結果として
死滅したバクテリアを洗浄浴から連続的に分離すること
が必須である。

死滅したバクテリアは低い沈降速度（約０．１−ｌ／時
）を有するので、浴からの分離は時には面倒となる。こ
れに関してスウェーデン国特許明細誉第７７０１７３４
−１号に記載される分離装置が使用されることが好まし
い、この明細書をここで参照として挿入する。

この方法は空気を導入することによシ好気性にされ、仁
れはノズルの助けで噴霧化できる。

本発明に従って使用される界面活性剤は下記により詳細
に記載され、ここで記載の式ではＲは８−２０炭素原子
を有する長鎖を有するアルキル残基であり、Ｒ′は１−
８炭素原子を有する短いアルキル残基又は■であシ、そ
してＸはアルキレン残基であシ、特に−（ＣＨ２）ｎ％
　ここでｎは１．２又は３である。

本発明に従って使用される界面活性剤は洗剤及びせっけ
んのよりなアニオノ性界面活性剤であり、例えば、カル
ボン酸の塩、適切にはアルカリ、特に、カリウム塩及び
アミン塩（モノ、ゾ及びトリエタノールアミン塩）、特
に１２．１３．１４．１５．１６．１７及び１８炭業原
子を有する脂肪酸Ｒ−Ｃｏｏ−のモルホリン塩でろる。

また挿入されたエーテル、カーボン、アミド、エステル
、及びスルホンアミド基を有するカルざン酸の塩が使用
される。

Ｒ−ＣＯＮＨ−Ｘ−ＣＯＯ− Ｒ−０−Ｘ−Ｃ’０Ｏ− Ｒ−８−Ｘ−ＣＯＯ− Ｒ−８Ｏ２−Ｘ−ＣＯＯ− 脂肪酸エステル、例えば硫酸化油及び脂肪酸、例えば、
硫酸エステル ＳＯ− 硫酸化アミ ド アルキルサルフェート Ｒ−Ｏ８Ｏｉ−１ 下記の式の硫酸化脂肪酸モノグリセリ ド Ｈ 硫酸化脂肪酸アルキレンアミド Ｒ−ＣＯＨＮ−Ｘ−Ｏ８Ｏ３− 硫酸化エーテル Ｒ−０−Ｘ−Ｏ８Ｏ３− も使用できる。

アルキルスルホネート、例えば、 ルスルホネート Ｒ−ＣＨ−Ｒ’ ０３− スルホコハク酸エステル 簡単なアルキ ＣＨ２Ｃ００Ｒ 審 −０３８−ＣＨ−ＣＯＯＲ 中間基Ｘを有するアルキルスルホネートＲＣＯＯ−Ｘ−
８Ｏ３ Ｒ−ＣＯＮ−Ｘ−８ｏ３ Ｒ′ アルキルホスフェート Ｒ−０−ＰＯ３ も使用できる。

アルキルアリールスルホネート、 例えば、 アル キルナ７タレンスルホネツト アルキルベンゼンスルホネート アルキルホスフェート及びアルキルベンゼンホス７オン
酸の塩 も使用できる。

本発明によシ、特にアニオンとして塩素又はメチルサル
フェートイオンと共に、カチオン性界面活性剤、例えば
アミン塩、第一、第二及び第三アミン塩、 ＋ Ｒ−ＮＨ３’ ＋ Ｒ−ＮＨ，−Ｒ’ Ｒ−ＮＨ−Ｒ’、 Ｒ′ 中間イオンＸを有する第一、第二及び第三アミン＋ Ｒ−Ｃ０ＮＨ−Ｘ−ＮＨＲ２’ Ｒ−０−Ｘ−ＮＨＲ’２ 第四アンモニウ塩 Ｒ’　−Ｎ’　−Ｒ’ Ｒ′ またアミン塩に関して中間分子Ｘを有して、ホス ホニウム塩 Ｒ′ Ｒ−Ｐ−Ｒ’ Ｒ′ 及びスルホニウム塩 が使用される。

両性界面活性剤、 例えば、 ベタイン Ｒ′ スルホベタイン 及びサル７エートベメイン Ｒ′ Ｒ−Ｎ−Ｘ−０−８ｏ。

Ｒ′ も使用できる。

非イオン性界面活性剤、例えばエチレンオキシド付加物
、例えばアルキルポリエチレングリコール Ｒ−（０−ＣＨ，−ＣＨ２）　　−ＯＨ。

アルキレノ〆リエチレングリコール アシルポリエチレノグリデール Ｒ−Ｃｏ（０−ＣＨ，−ＣＭ、）　−ＯＨｎ＝１−６０ オキシエチラート化ポリゾロピレングリコ−ル アミントキシレート も使用できる。

これらの化合物の中で好ましくは弱い平均程度ｔＤ　、
ｔ　−？　’／−１−チ“化（ｎ＝約０．５−　［１，
７°２’　ここでｎは出発物質のモル当りエチレンオキ
シドのモルの数でありそしてＣは疎水性樹脂中の炭素原
子の数である）を有するものが使用される。脂肪酸モノ
グリセリド ＯＨ アンヒドロノルビットモノ脂肪酸エステルＲ−Ｃｏｏ−
Ｃ６Ｈ，、Ｏ，、 脂肪酸アルキレンアミド Ｒ−ＣＯＮＨ−Ｘ−ＯＨ。

Ｒ−Ｃ０Ｎ−Ｘ−ＯＨ −ＯＨ サッカロースモノ脂肪酸エステル Ｒ−ｃｏｏ−ｃｌ、、ａ２ユｏ２゜ これらの界面活性剤は個々に又は混合して何れかで使用
できる。カチオ７性及び非イオン性界面活性剤及びその
混合物が愕に使用され、特に非イオン性エチレンオキシ
ド付加物が使用される。

これに関して使用できる界面活性剤の例は６１６Ａｌｌ
ｒｅｎｔ　（非イオン性界面活性剤２−ノニル−フェノ
ール、カチオン性界面活性剤アルキルポリグリコールエ
ーテルアンモニウムメチルサルフェート、テトラカリウ
ムピロホスフェート、クエン酸ナトリウム、防腐剤、イ
ンゾロパノール、香料、水及びトリナトリウムニトリロ
トリアセテートを含む）、Ｖｉａ（商品名）、５ｕｒｒ
（ｆ７１品名）、Ｒａｄｉａｎ　（商品名）、Ｍｅｑｑ
ｕｅｍ８５１０（商品名）（エチレンオキシド付加物、
グリコール、ホスフェート、シリケート、ノニルフェノ
ール＞　を含ｔｒ。

これらの洗剤はしばしば微生物生長を阻止しないアルカ
リ性物質及びポリホスフェートのような補助の洗浄剤を
含有する。

システムの−を調節するために使用される物質は水溶性
でめるが、こ扛は界面活性剤及び微生物生長に負の効果
を有すべきではない。この塩基性物質の例は塩基性ピロ
サルフェートのアルカリ壌Ｍ４Ｐ２０７　、ここでＭは
アルカリ又はアルカリ金属、特にカリウムｔ、を味し、
ポリホスフェート、トリポリホスフェート、メタシリケ
ート、例えば、ナトリウムメタシリケート、及び第一、
第二、第三アミン、待に好ましくは１−１０炭素原子を
有しかつ任意にアルカリ部分で置換される、水溶性及び
／又はグリース乳化性第一、第二及び第三アルカノール
アミン、例えば、モノ、ジ及びトリエタノールアミン、
２−アミノ−１−ブタノール、２−アミノ−３−メチル
−プロパツール、２−アミノ−２−メチル−１，３−プ
ロパンジオール、２ヘアミノ−２−エチル−１，３−ｆ
ロパンゾオール、トリス（ヒドロキシメチル）アミノメ
タン及びインプロパツールアミンを含む。これらのアル
カリ物質は界面活性剤と混合して装入できる。

大きなバクテリア集団の場合には、乳化性化学品の高い
消費と死滅したバクテリアによる酸ノ産主によシー厘が
急速に低下する。結果的に、界面活性剤が過剰になるこ
とを阻止するために１浴に導入される栄養剤溶液はまた
界面活性卸」に適したー増大物質、例えば＃記の一つを
含有できる。

好１しくに、ナトリウムメタシリケート又は別にアミン
が使用される。ナトリウムメタシリケートに基づく界面
活性剤は多くの工業表面処理法、例えば、クロム、ニッ
ケル及び他の金属を適用するための電解性で使用するの
に適していない。これらの方法では、使用されるアルカ
リ性物質はアミンでなければならない。

本発明に従って装入される栄養剤物質砿微生物の培養の
ために通常使用されるものである。これらの物質はＳ、
　Ｍｇ、　Ｋ、　Ｐ及び炭素源を含有し、かつまたＺｎ
　ＸＭｎ　、　Ｃｕ　、　Ｃｏ　、　Ｍｏのような痕跡
元素を含む。好適な混合物は１重量部のＭｇ”　　１重
量部ｏｓｏ”−８重量部のに’、３２重量部ＯＰＯ３−
８０重量部のＮＨ＋　１６００重量部のグルコースの形
の炭素源、少量の亜鉛、マンガン、銅、コバルト及びモ
リブデン、−増大物質、例えばＨ３ＰＯ４，５０００重
ｉｉ部の酸素又は空気の形で０２　ｋ含む。しかしなが
ら、栄養物質の組成は現今の当技術の一部でおりそして
当業者により容易に確定できる。

物品をこの生物学的脱脂浴から引上げる時に、これは１
−１５重量％の界面活性剤、しばしば６−１０ｆｆｉｉ
ｔチの界面活性剤、ＯＡ　−１０ｍｆ％のケイ酸塩及び
０．１−１０重Ｉ％のリン酸塩及び２５−１０００〜の
油／　ｄ　％特に５０−２５０■の油／ｍ／を含有する
水溶液で被覆される。この被覆は酸で酸洗いされる時に
完全な阻害剤として作用する。

この物品がリンスされることなく、工程を開始する時に
１約肌０１−０．０５重量−のケイ酸塩、０．０５−０
−１重１に−のリン酸塩及び０．０５−０．１重ｆ′ｓ
の界面活性剤を阻害剤として含有する含有する酸洗い浴
に移される。脱脂浴からの溶液で被覆された多くの物品
が酸洗い浴の中に導入されるにつれて、界面活性剤、リ
ン酸塩、ケイ酸塩及び油の含量が増大する。この酸洗い
浴は１年まで使用でき、そしてこの金賞は１−１５、特
に１−８そして好ましくは１−５重量％の界面活性剤、
０．１−１０％、符に１−５％、好筐しくは１−２１を
修のケイ酸塩とリン＃ｌ塩そして２５−１０００■の油
を保つ。

より多い蓋の阻害剤を使用できるが、特に界面活性剤の
コストが限界となる。またある他の方法、例えば、水酸
化ナトリウムで脱脂しそしてリンスした物品で開始し、
そして本発明による阻害剤を含有する浴で酸洗いの前に
本発明による界面活性剤をこの物品に被覆できる。別法
として、阻害剤を含有する酸洗い浴で直桜にこの物品を
処理してもよい。

鋼表面が５チ阻害剤を含有する脱脂浴で脱脂されそして
次にこの鋼表面がリンスされることなく、３０℃の温度
で２５チの塩化鉄（ＦｅＣ１３）、４−６チの塩酸（Ｈ
Ｃ７！’）、１−２％の阻害剤（Ｃａｍｅｚ　Ｂ１０１
０４）で直ちに酸洗いされる時には、代表的なスケール
コーティングの溶解速度は約３０分てある。次に遊離鉄
表面に実際に全体に乱されずにシルクマット仕上げを得
る。Ｗ４表面の状態はまた完全に変化せず、これは最高
の品質の表面処理工程が行なわｔＬることを意味する。

浴成分が前記の関係を有しそして浴へ物品の負荷が＾い
酸洗い工程を行なう時に、スケールかっまた純粋な鉄の
溶解が得られ、これはその固有の熱の結果として６−４
℃の温度増加を生ずる。

前記の方式に従って実施した時に、本発明はまた冷間延
伸鋼の酸洗いを促進することができる。

これは浴の高い塩含量と低い酸含量の故に、硬い表面の
合金が迅速に溶解できることの利点を許す。

冷間延伸鋼の酸洗い／腐食を促進する目的のために酸化
剤を浴に加えることができる。前記の酸洗い浴に０．１
−０．３％の硝酸が計量される時に物品の表面上で鉄合
金の溶解が促進される。これは４−６チの低い塩酸含量
の故に、遊離酸が表面上で遊離鉄を急速に攻撃せず、そ
して高炭素含量の鋼の単独の迅速な溶解か起こる。

冷間延伸鋼を酸洗いする時に１導入される硝酸の量を増
加し又は減少することによって、硬合金を溶解する際に
消費した鉄台ｊｔ　（ＦｅＣｉ２）に関連して溶解した
鉄のｔをｇ４節することが可能である。

この新規な発明の酸洗い法全実施する時に、続く作業工
程がよシ有効になるように鉄及び鋼の表面を攻撃する酸
が減ぜられる。例えば物品をめっきする時には、前記の
品物の表面は最高の可能な平滑さが得られないが、６０
ｃｓまでの亜鉛が節約される。更に、浴中の酸の比率も
減ぜられ、これはこの方法が開放システムで実施するこ
とができ、これはそこから生ずる酸排出により従来可能
ではなかった。

ここで本発明を工程順によって例示する。

例 脱脂（添付図面を参照する） 水とＣａｍａｘ　Ｂ１０　ｌ　Ｑ　４の５チ界面活性剤
溶液から脱脂浴を調製した。Ｃａｍｅｃ　Ｂ１０　１０
４は１−５重量鋒のメタケイ酸ナトリウム、５−１０重
量％のピロリン酸テトラカリウム、５−１０重量％のＭ
ｅｑｑｕｅｍ　（部品名）（エチレンオキシド付加物、
グリコール、リン酸塩、ノニルフェノール及びケイ酸塩
を含む）を含有そして温度を６８℃に上げた。

この浴を直しくか＠ませるように１エヤーパイｆ−ｚ通
して酸素を浴に送った。この方法で十分にかきまぜた浴
が得られ、これは汚染物の迅速な乳化に有益である。こ
の浴に吹込まれた空気はまたそこにａＸを加えるのに役
立つ。この浴は１０．５の−を有した。

タンク３から液体を装入した脱脂タンク１と２に品物を
装入した。５−２０分と変わる時間にわたって各装入物
をこの脱脂浴中にとどめた。

約１０日の産出後に、この浴は油、グリース等Ｋｘ＋、
一方浴の−は０．５カら９．５−１０．［］に下がった
。

ここで浴の中へ脱脂した品物に伴ったバクテリアを活性
化することが適切である。２罵３までの大きさである浴
の場合には約５ＱＱＩＩ９／ｄの油含量でこれを行ない
そしてより大きい浴では約１０００−５０００Ｍ９／ｍ
の油含量で行なう。次にＧａｍｅｃＢｉＯ１０４−１栄
養剤溶液の計量を開始し、この溶液は極めて酸性であシ
、−を９−９．２に下げ、これはバクテリア集団のため
に適切でろる。これは存在する油消費性バクテリアの即
時の活性化ヲ生ずる。

１．２ゆ　塩化マグネシウム １．８ｋｌ？　　塩化カリウム ２．６Ｊ　　３７チ硫酸 ５９４　８５チリン酸 ４０ｋｇ　　塩化アンモニウム ２５ゆ　グルコース ５００Ｊ水 浴バクテリアの一定かつ調節された成長サイクルを得る
ことが望ましい。浴の−は通常にはバクテリア集団によ
シ任意に下げられる。これが偶然に起こることを避ける
ためそして調節されたー値を得るために、必要な時に塩
基性栄養剤添加物（Ｃａｍｅｃ　Ｂ１０　１０４−１０
　）を加える。

５０−ｅ前記のＣａｍｅｘ　Ｂ１０　ｌ　Ｑ　４−　ｊ
３００ｋｌｉ＋４５％ナトリウムアルカリ液６５０！水 タンク４と５から各々これらの栄養剤ａ液を導入する。

分ｌｌｉ　器６　テＸ　５ツジを分離してタンク７へ送
Ｚ塩酸を３０℃に加熱する熱交換器１２′Ｊｋ通してタ
ンク１）から１）！洗いタンク８．９及び１０へ３０チ
塩酸を酸洗い浴が１５チ濃度を生ずるのに十分な水と共
に送る。最良の可能な混合物を得るように、塩酸と水と
同時に１％界面活性剤溶液Ｃａｍｅｘ　Ｂ１０　１０４
　（前記を参照）を浴に導入するここでこの浴は酸洗い
工程を行なうのに用意ができている。Ｃａｍｅｘ　Ｂ１
０　１０４は浴液に存在する水素及び酸イオンと結合す
るので、実際に浴から酸の排出なしに酸洗い工程が行な
われる。

酸洗い浴８．９及び１０へ脱脂浴１及び２から物品を移
すことにより酸洗い工程を開始し、これらの物品は全体
的に表面上に含浸されそして空洞は酸洗い浴に浸漬され
る。スケール層の溶解を直ちに開始する電解法に対して
すべての表面はこのように十分に保護されかつ分離され
る。

浴中で酸の高い一度（１５１）％）の結果として、スケ
ール層は分割されかつ迅速に溶解される。

浴中の多重の酸により原子状鉄もある程度溶解μそして
゛鑞解作用は低い鉄−塩化物含量でよシ低い。

タンク８．９及び１０の底部から液を取出して分離器１
３へ送りスラッジを除去し、これをタンク１４ヘタツブ
で暇出し、その後に新しい塩酸を溶液と混合して図面に
例示するタンクへこの溶液を戻す。

原子状鉄及びスケールの両方が溶解するので、浴の鉄−
塩化物含量は酸洗いが浴で続くにつれて次第に増加する
。同時に塩化物イオンがこの溶解工程中に離れることに
よシ浴中の塩酸の比率が減少する。

鉄−塩化物含量が約２０優に増加し、酸含量が約８チに
下がシそして浴が３０℃の温度を有する時に、原子状鉄
の溶解が低いレベルでありかっスケール層が急速に溶解
される段階に到達する。鉄−塩化物含量が約３３−５４
重１＊の飽和の程度と１−２憲ｔチの酸含量の近くにな
る時に、スケール層が溶解する速度が最高に速い。

従って、スケール層の最適な溶解はタップで取出すこと
によシ調節される３０−３２％の鉄−塩化物含量及び原
子状鉄の低い溶解を保証する低い酸含量、約２−４％で
得ら扛る。

また脱脂した物品で開始しそしてこの物品を５重ｊＩ＃
ｓのＣａｍｅｘ　Ｂ１０　１０４の界面活性剤に浸漬し
、次に酸洗い工程を続けることも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の鉄及び鋼の表面を酸洗いしそして／ま
たは腐食する方法を実施するための装置のフローチャー
トである。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）阻害剤が界面活性剤、ケイ酸塩、リン酸塩及びで
   きる限り油の混合物であること；しかも酸洗い浴で処理
   される前に表面が好ましくは阻害剤で被覆されることを
   特徴とする、阻害剤、鉱酸及び酸のアニオンの金属塩を
   含有する酸洗い浴で表面を処理することによる鉄と鋼の
   表面の酸洗い及び／又は腐食法。
2. （２）阻害剤が１−１５重量％の界面活性剤、０．１−
   １０重量％のケイ酸塩、０．１−１０重量％のリン酸塩
   及び２５−１０００ｍｇの油／ｍｌの水溶液であること
   を特徴とする、請求項（１）による方法。
3. （３）使用される酸がＨ＿２ＳＯ＿４、ＨＮＯ＿３、Ｈ
   Ｆ、ＨＣｌ又はこれらの混合物であることを特徴とする
   、請求項（１）−（２）の何れかによる方法。
4. （４）鉄と鋼の表面が１０−３２重量％、好ましくは飽
   和含量に近いＦｅＣｌ＿２、そして１５重量％までのＨ
   Ｃｌ、１−１５重量％の界面活性剤、０．１−１０重量
   ％のケイ酸塩、０．１−１０重量％のリン酸塩及び２５
   −１０００ｍｇの油／ｍｌ含有する水溶液で酸洗いされ
   ることを特徴とする、請求項（１）−（２）の何れかに
   よる方法。
5. （５）温度が室温以上に保たれることを特徴とする、請
   求項（１）−（４）の何れかによる方法。
6. （６）１−４重量％の界面活性剤そして６０℃以下の温
   度が使用されることを特徴とする、請求項（５）及び（
   ６）による方法。
7. （７）塩酸で酸洗いする時に、０．１−０．３重量％の
   ＨＮＯ＿３が浴に加えられることを特徴とする、請求項
   （４）−（６）の何れかによる方法。
8. （８）最初に界面活性剤の水溶液で処理すること、これ
   と共にグリース及び油のような炭化水素を乳化すること
   により表面が脱脂されること、しかも栄養剤物質を加え
   ることにより、微生物の成長が炭化水素の生分解のため
   に刺激され、その後に中間のリンスすることなく表面が
   酸洗い浴で処理されることを特徴とする、請求項（１）
   −（７）の何れかによる方法。
9. （９）炭化水素含量を２５−１０００ｍｇ／ｌ、好まし
   くは５０−２５０ｍｇ／ｌに保つこと、界面活性剤含量
   を１−１５重量％、好ましくは３−１０重量％に保つこ
   と、温度を２０−８０℃に保つこと、ｐＨ値を７以上、
   好ましくは８．５の間に調節すること、そしてバクリテ
   リア成長を阻害しないアルカリ性ｐＨ値、特に８．５と
   ９．７の間のｐＨ値に保つことにより脱脂が行なわれる
   こと、しかも次に表面が酸洗い浴で処理されることを特
   徴とする、請求項（８）による方法。