[发明专利]一种钢铁环保除锈剂

说明书

技术领域

本发明属于金属除锈技术领域，具体涉及一种钢铁环保除锈剂。

背景技术

在工业化的年代，钢铁制品被广泛地使用于各个行业里，但是钢铁氧化锈蚀会给钢铁制品造成损耗，降低了钢铁制品的使用寿命，全世界每年因钢铁制品锈蚀造成了难以估量的损失。因此对于钢铁制品的除锈便成为必不可少的工序。

目前市场上公开的除锈方式很多，传统的强酸除锈液在使用过程中会出现大量酸雾、此种酸雾会影响操作人员的身心健康和腐蚀周围的设备，同时产生的大量氢气会造成钢铁制品产生氢脆现象，影响钢铁本身的强度。如专利号ZL201210351950.X公开了一种“金属表面除油除锈剂”，其主要由盐酸、磷酸、草酸、冰醋酸等多种酸性物质以及表面活性剂和水构成。该发明的技术方案虽然能够去除金属表面的锈迹，但是由于其组成成分是由一些较强酸性物质构成，在去除锈迹的同时也可能会造成金属表面的损伤，并且处理金属表面锈迹的废液对水质、土壤有较大的污染。

公开号为CN102703914A的专利公开了一种“烤房金属设备环保除锈处理液”，其主要是由正磷酸、氢氧化锌、磷酸二氢锰、三聚磷酸钠、磺基水杨酸、硼酸、亚硝酸钠、聚乙烯醇和去离子水构成；专利号为ZL03146767.9公开了一种“中性除油除锈剂”，其由聚羧酸类物质、乙二胺四乙酸、氢氧化钠、阴离子表面活性剂、硫脲以及水构成。这两种技术方案都具有共同之处：都是酸性物质和碱性物质的混合，使得最终的除锈液呈中性。这导致此种中性的除锈剂具有一定的技术缺陷：成分复杂，效果重复，使得制作成本过高；除锈效果不佳，且使用时需要原液使用，不能够稀释处理锈迹，使得使用成本过高。

发明内容

为克服上述的技术缺陷，本发明提供了一种环保、低成本的钢铁制品除锈剂。

本发明的技术方案为：一种钢铁环保除锈剂，其各组分的重量百分比如下：有机膦酸10％-50％；柠檬酸5％-10％；非离子表面活性剂2％-8％；去离子水余量。

进一步的，所述非离子表面活性剂为TX-10、FMEE中的一种或者两种的混合物。

进一步的，所述有机膦酸的重量百分比为20％-35％。

进一步的，所述有机膦酸为氨基三亚甲基膦酸、乙二胺四亚甲基膦酸和羟基亚乙基二膦中的一种或者多种的混合物。

更进一步的，所述有机膦酸为羟基亚乙基二膦酸。

更进一步的，所述有机膦酸为氨基三亚甲基膦酸、乙二胺四亚甲基膦酸和羟基亚乙基二膦酸按照重量比3:2:3混合而成。

进一步的，所述非离子表面活性剂的含量为3％-6％。

本发明的钢铁环保除锈剂的制备方法，包括以下步骤：

a.按照配方所给出的各组分的重量百分比，在常温的条件下，将柠檬酸溶解于去离子水中，连续搅拌，直至充分溶解；

b.继续加入有机膦酸，连续搅拌，直至充分溶解；

c.继续加入TX-10或/和FMEE，连续搅拌，直至充分溶解呈现均相，即完成配制。

由于采用了上述技术方案，本发明可以达到以下有益效果：

1.成分精简，制造成本低。现有技术的除锈剂中很多成分起到相同作用，采用相同效果的不同成分来配制除锈剂，使得制造成本提高。而本发明中，通过精简有效的成分组成不仅降低了制造成本，还达到了更好的除锈效果。

2.环保，无污染。本发明中采用有机膦酸、柠檬酸和非离子表面活性剂来达到除锈的目的，避免了采用盐酸、硫酸等强性酸除锈。因为在强酸除锈的过程中会产生大量酸雾，此种酸雾不仅污染钢铁设备环境，还会对操作人员的身心健康造成严重危害。

3.除锈温和，不损耗钢铁设备。使用酸性较强的除锈剂，在除锈过程中会产生大量氢气，造成钢铁产品的氢脆；并且强性酸也会与钢铁产品本身发生反应，使得钢铁产品受到一定的过腐蚀。而采用本发明的技术方案，除了可以温和快速除锈外，在除锈的过程中有机膦酸和柠檬酸还会与金属离子发生络合反应，生成一层复合金属盐的防护膜，可以起到不同工序间的防锈作用，为后工序提供了更为充足的准备时间，减少了工序间的设备损耗。

4.除锈效果好，使用成本低。在现有技术中为了避免酸性物质对钢铁设备的损耗，研发了中性的除锈剂，此种除锈剂虽然也具有除锈效果，但是除锈效果不佳，而且使用时需要原液使用，不能兑水稀释，使得使用成本过高。而本发明的技术方案利用有机膦酸和柠檬酸的弱酸性除锈，除锈过程中无色无味，也无酸雾的产生，避免了强酸性物质对设备以及环境的影响，也避免了中性除锈剂的除锈效果不佳和使用成本过高的情况。

具体实施方式