目前國際上普遍采用中性電解技術去除不銹(xiu)鋼表面的鐵鱗。氧化皮在電流的作用下強制溶解，處理速度快，效率高，表面“酸洗”質量好。

1. 硫酸鈉(na)電(dian)解除鱗原理

一般采用20%的硫酸鈉（Na₂O₄)溶液，溫度85℃,pH5~7,控制六價鉻離子含量3~5g/L,陰極電流密度10~14A/dm2,陰極處理時間10~12秒。

a. 電極板表面發生(sheng)的電化學反(fan)應如下:

   硫酸鈉在水中電離： Na₂SO_{4 ==} 2Na⁺+SO^2-₄

  在陰極(ji)上鈉離子接收電(dian)子，水解放出氫(qing)氣和(he)氫(qing)氧化(hua)鈉。

    2Na⁺+2e+2H₂O == H₂↑+2NaOH

 陽極上則SO^2-₄放出電子，表面生成硫酸，并放出氧氣，腐蝕性強，材質采用高硅鑄鐵。

  SO^2-₄ - 2e +H₂O == H₂O₄ +1/2O₂↑

 陽極表面層(ceng)液的腐蝕性強，要采用高(gao)硅鑄鐵(tie)。在電解過程(cheng)中同時有(you)氫氣和氧氣放出，應(ying)防范產生電火花，以免產生爆(bao)鳴。

 b. 陰極區鋼板(ban)表(biao)面的鐵鱗的除去

 不銹鋼帶上的鐵鱗即氧化鐵（Fe₂O₃)作為相對陽極，被表面生成的硫酸發生化學溶解，同時被氫氣沖擊、撕裂和攪拌，加速溶解成三價鐵離子，加速作用很重要，使基體金屬避免發生過腐蝕現象，反應式如下：

 Fe₂O₃+3H₂SO_{4 ==} Fe₂(SO₄)₃+3H₂O

 而Fe₂(SO₄)₃中的三價鐵離子又會與陰極表面生成的氫氧離子生成氫氧化鐵沉淀，應及時排走，以免堵塞通道，影響電解效率，反應為：

  Fe³⁺+3OH^- == Fe(OH)₃↓

 不銹鋼表面鐵鱗中含有氧化鉻成分（Cr₂O₃),溶解后生成三價鉻離子，部分形成氫氧化鉻［Cr(OH)₃沉淀，隨氫氧化鐵沉淀而被排除，部分三價鉻被生成的氧原子氧化而形成六價鉻離子（CrO^2-₄)留在溶液中，六價鉻離子的含量控制在3~5g/L。

2. 硫酸鈉電解除鱗的影響因(yin)素

 a. 硫酸鈉(na)濃(nong)度

  以20%濃度為佳，隨著硫酸鈉濃度的提高，溶液電阻減小，導電性增強，電解效率提高，但濃度超過25%,溶液溫度下降時易造成硫酸鈉結晶析出，堵塞管路和換熱器，損壞閥門、水泵。故停止生產時，首先要排出電解液，硫酸鈉濃度可用比重計控制在1.18~1.20g/cm³,大致在20%上下。

 b. 溶液溫度

 為了保持(chi)(chi)硫酸鈉有(you)足夠的(de)溶(rong)解度(du)，電解液應保持(chi)(chi)在(zai)較高(gao)的(de)溫度(du)下運轉，一般控(kong)制在(zai)80~85℃,溫度(du)過(guo)高(gao)，水(shui)分(fen)蒸(zheng)發量大(da)，而且熱能損耗過(guo)大(da)，并不(bu)合(he)算。

 c. 溶液pH 

  溶(rong)(rong)液(ye)酸性(xing)(xing)過大，如pH<3,優先使金屬基(ji)體溶(rong)(rong)解，鐵(tie)鱗溶(rong)(rong)解減(jian)慢(man)；堿性(xing)(xing)過大，如pH>10時(shi)，優先發(fa)生(sheng)(sheng)析氧(yang)反(fan)應(ying)(ying)，鐵(tie)鱗溶(rong)(rong)解速率也減(jian)慢(man)。但在(zai)化(hua)(hua)學(xue)反(fan)應(ying)(ying)中(zhong)，溶(rong)(rong)液(ye)中(zhong)的鐵(tie)離(li)子與氫(qing)氧(yang)根(gen)離(li)子結合，生(sheng)(sheng)成(cheng)氫(qing)氧(yang)化(hua)(hua)鐵(tie)不(bu)斷(duan)排出(chu)，溶(rong)(rong)液(ye)隨著反(fan)應(ying)(ying)的進行，不(bu)斷(duan)消耗氫(qing)氧(yang)根(gen)離(li)子pH逐漸減(jian)低，為(wei)了(le)保持pH在(zai)中(zhong)性(xing)(xing)即pH在(zai)5~7,必(bi)須按pH變化(hua)(hua)及時(shi)補(bu)充(chong)氫(qing)氧(yang)化(hua)(hua)鈉，以保持pH在(zai)5~7之間(jian)。

 d. 電流密度

  隨(sui)著電(dian)(dian)流(liu)密度(du)(du)(du)的(de)增大(da)，除(chu)鱗(lin)速(su)度(du)(du)(du)加(jia)快。圖(tu)(tu)2-6為(wei)冷軋(ya)304不(bu)銹(xiu)鋼(gang)電(dian)(dian)流(liu)密度(du)(du)(du)與(yu)鐵(tie)鱗(lin)去除(chu)效果的(de)關系。電(dian)(dian)解時間(jian)為(wei)10秒,由圖(tu)(tu)2-6可見，隨(sui)著電(dian)(dian)流(liu)密度(du)(du)(du)的(de)增加(jia)，鐵(tie)鱗(lin)共降效果明(ming)顯(xian)(xian)提(ti)(ti)高電(dian)(dian)流(liu)密度(du)(du)(du)提(ti)(ti)高到15A/dm2以后(hou)，除(chu)鱗(lin)效果沒有明(ming)顯(xian)(xian)的(de)變化。電(dian)(dian)流(liu)密度(du)(du)(du)過(guo)大(da)，會(hui)加(jia)大(da)電(dian)(dian)極板的(de)消耗。實際生產中，根(gen)據(ju)鋼(gang)種的(de)不(bu)同，電(dian)(dian)流(liu)密度(du)(du)(du)選為(wei)10~15A/d㎡2,一般AISI300系列不(bu)銹(xiu)鋼(gang)電(dian)(dian)解電(dian)(dian)流(liu)密度(du)(du)(du)值比 AISI400系列要(yao)高一些。

 e. 電解液循環

 電(dian)解液(ye)中電(dian)極表(biao)面反應物(wu)（酸和堿(jian)）不(bu)斷補(bu)充到不(bu)銹(xiu)鋼表(biao)面上，在其表(biao)面上生成的(de)氫氧(yang)化鐵不(bu)斷地排(pai)到電(dian)解液(ye)中，產生的(de)氣泡及時排(pai)走，可加(jia)快(kuai)除鱗速度，電(dian)解液(ye)循環(huan)流量應保持(chi)槽內液(ye)體每小時至少更換8~10次，使(shi)溶液(ye)循環(huan)流量保持(chi)紊(wen)流的(de)效果最好。合理(li)地設(she)計酸槽結(jie)構(gou)，使(shi)電(dian)解液(ye)利用泵(beng)力從(cong)槽體兩側直(zhi)接噴(pen)射到鋼板和電(dian)極表(biao)面，將電(dian)解產物(wu)及時沖刷。

 f. 板極間距

 實際(ji)生產中(zhong)，根據帶(dai)鋼板(ban)厚(hou)度(du)調(diao)整電(dian)(dian)(dian)極間距(ju)，間距(ju)越(yue)小(xiao)，電(dian)(dian)(dian)流效(xiao)率(lv)越(yue)高(gao)，但鋼帶(dai)易碰到(dao)電(dian)(dian)(dian)極板(ban)，產生劃傷，上下電(dian)(dian)(dian)極間距(ju)以200~300mm為好。

  ①. 電(dian)壓降(jiang)與鋼帶厚(hou)度的關(guan)系(xi)見圖2-7。鋼帶越厚(hou)，帶鋼電(dian)阻越小；電(dian)極間(jian)距減小，極板間(jian)硫酸鈉溶液的電(dian)阻減小，在電(dian)解電(dian)流(liu)不(bu)變時(shi)，系(xi)統(tong)電(dian)阻減小，電(dian)壓降(jiang)低。

  ②. 電(dian)(dian)(dian)極間距和鋼帶厚度對節能(neng)的影響見圖(tu)2-8。由于電(dian)(dian)(dian)壓降低，因電(dian)(dian)(dian)阻(zu)產(chan)生(sheng)的放(fang)熱(re)無用功也(ye)減少，從而提高整個系統的電(dian)(dian)(dian)解(jie)效率，即產(chan)生(sheng)了(le)節能(neng)效果(guo)。

3. 不銹鋼電解除鱗的工藝設備

 圖2-9為硫酸鈉電解加熱循環系統工藝原理圖：鋼帶借助膠輥輸送入電解槽中，移動速度按電解處理時間10~12秒計電解槽中布置有陰極和陽極，由電解整流器送入電流至陽極板和陰極板上，陰極電流密度為10~14A/d㎡。固體硫酸鈉（Na₂SO₄)直接倒入循環罐內，加水攪拌溶解，稀釋成20%濃度，用循環泵經過濾器、換熱器，出口設有溫度傳感器，加熱到85℃溫度時，自動控制氣動閥，溶液由循環泵泵入電解槽循環使用，循環泵流量200m³/h,揚程30m,上下電極間距根據鋼帶板形控制在200~300mm之間。電解產生的鐵鱗或氫氧化鐵等污泥沉積在循環罐錐形底部，通過自動排污系統排出，進行分離處理，清液回收利用。電解槽和電極板每隔10天左右清理沖洗一次，以免堵塞。

4. 電(dian)解除(chu)鱗技術安全與(yu)經濟效益

 生產高質量不銹鋼板，采用中性電解除鱗技術，不銹鋼制作的質量有大幅提高，極大地提高了市場競爭力，雖然設備復雜，投資運行成本高，但還是以電解除鱗安全，鋼帶表面質量好而合算，經濟效益高。