目前國際上普遍采用中性電解技術去除不(bu)銹鋼表面的鐵鱗。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. 硫酸鈉電解(jie)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(dian)極板表面發(fa)生的電(dian)化學反(fan)應如下:

   硫酸鈉在水中電離： Na₂SO_{4 ==} 2Na⁺+SO^2-₄

  在陰極上鈉離(li)子接收電子，水解放出(chu)氫(qing)氣和氫(qing)氧化鈉。

    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(mian)層液的(de)腐蝕性強，要(yao)采用高硅鑄鐵。在電解(jie)過程中同時有(you)氫氣和氧氣放出，應(ying)防范產生電火花，以免產生爆鳴。

 b. 陰(yin)極區鋼板表面的(de)鐵鱗的(de)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(na)電解除鱗的影響因素(su)

 a. 硫酸鈉濃度(du)

  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(bao)持(chi)硫酸鈉(na)有(you)足夠的溶解度，電(dian)解液應(ying)保(bao)持(chi)在較高(gao)的溫度下(xia)運(yun)轉，一般控(kong)制在80~85℃,溫度過高(gao)，水分(fen)蒸發量(liang)大，而且熱能(neng)損耗過大，并不合算(suan)。

 c. 溶液(ye)pH 

  溶液(ye)酸性(xing)過大，如pH<3,優先(xian)使(shi)金屬基(ji)體溶解(jie)，鐵(tie)(tie)鱗溶解(jie)減慢(man)；堿性(xing)過大，如pH>10時，優先(xian)發生析氧反(fan)應，鐵(tie)(tie)鱗溶解(jie)速率也減慢(man)。但在(zai)化(hua)學反(fan)應中，溶液(ye)中的鐵(tie)(tie)離子與氫氧根(gen)離子結合，生成(cheng)氫氧化(hua)鐵(tie)(tie)不(bu)斷排出，溶液(ye)隨著反(fan)應的進行，不(bu)斷消耗氫氧根(gen)離子pH逐漸減低，為了保(bao)持(chi)pH在(zai)中性(xing)即pH在(zai)5~7,必須按pH變化(hua)及時補充氫氧化(hua)鈉，以保(bao)持(chi)pH在(zai)5~7之(zhi)間。

 d. 電流密度

  隨(sui)著(zhu)電(dian)流(liu)密度的(de)(de)(de)增大，除(chu)鱗(lin)速度加(jia)(jia)快。圖2-6為冷軋304不(bu)銹鋼(gang)電(dian)流(liu)密度與鐵鱗(lin)去(qu)除(chu)效(xiao)果(guo)的(de)(de)(de)關系。電(dian)解時間為10秒,由圖2-6可見，隨(sui)著(zhu)電(dian)流(liu)密度的(de)(de)(de)增加(jia)(jia)，鐵鱗(lin)共降效(xiao)果(guo)明顯提高電(dian)流(liu)密度提高到(dao)15A/dm2以(yi)后，除(chu)鱗(lin)效(xiao)果(guo)沒有(you)明顯的(de)(de)(de)變化。電(dian)流(liu)密度過大，會加(jia)(jia)大電(dian)極板的(de)(de)(de)消耗。實際生產中，根據(ju)鋼(gang)種的(de)(de)(de)不(bu)同，電(dian)流(liu)密度選為10~15A/d㎡2,一般(ban)AISI300系列不(bu)銹鋼(gang)電(dian)解電(dian)流(liu)密度值比 AISI400系列要(yao)高一些。

 e. 電(dian)解(jie)液循環(huan)

 電(dian)(dian)解液(ye)中電(dian)(dian)極表(biao)面(mian)反應(ying)物(wu)（酸(suan)和(he)堿）不(bu)斷補(bu)充到(dao)不(bu)銹鋼表(biao)面(mian)上，在其表(biao)面(mian)上生(sheng)成(cheng)的(de)氫(qing)氧化鐵不(bu)斷地(di)排(pai)到(dao)電(dian)(dian)解液(ye)中，產生(sheng)的(de)氣泡(pao)及時排(pai)走，可加快除鱗(lin)速度，電(dian)(dian)解液(ye)循環流量(liang)應(ying)保持(chi)槽內液(ye)體每小時至少(shao)更換8~10次，使溶液(ye)循環流量(liang)保持(chi)紊流的(de)效(xiao)果最好。合理地(di)設(she)計酸(suan)槽結構，使電(dian)(dian)解液(ye)利用(yong)泵力從(cong)槽體兩側直接噴(pen)射到(dao)鋼板和(he)電(dian)(dian)極表(biao)面(mian)，將(jiang)電(dian)(dian)解產物(wu)及時沖刷。

 f. 板(ban)極(ji)間距

 實際生產(chan)(chan)中，根據帶鋼板厚度調整電極間(jian)距(ju)，間(jian)距(ju)越(yue)小，電流效率(lv)越(yue)高，但鋼帶易碰到電極板，產(chan)(chan)生劃傷，上下電極間(jian)距(ju)以(yi)200~300mm為(wei)好。

  ①. 電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓降(jiang)(jiang)與鋼(gang)(gang)帶厚度的關系見圖2-7。鋼(gang)(gang)帶越(yue)厚，帶鋼(gang)(gang)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)越(yue)小；電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)間(jian)距減小，極(ji)板間(jian)硫酸鈉溶(rong)液的電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)減小，在電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流不(bu)變(bian)時，系統電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)減小，電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓降(jiang)(jiang)低。

  ②. 電(dian)(dian)(dian)極間(jian)距和(he)鋼帶(dai)厚度對節能的(de)影響見圖(tu)2-8。由于電(dian)(dian)(dian)壓降(jiang)低，因電(dian)(dian)(dian)阻產生的(de)放(fang)熱無用功也(ye)減(jian)少，從而提高整個系統的(de)電(dian)(dian)(dian)解效(xiao)率，即產生了節能效(xiao)果。

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. 電解除鱗(lin)技術安全與經濟效益

 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。