目前國際上普遍采用中性電解技術去除不銹鋼表面的鐵鱗。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(suan)鈉電解除鱗原(yuan)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(biao)面發生的電化(hua)學反(fan)應如下:

   硫酸鈉在水中電離： Na₂SO_{4 ==} 2Na⁺+SO^2-₄

  在陰極上鈉離子接收電子，水解放出(chu)氫氣和氫氧化鈉。

    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↑

 陽極表面層(ceng)液的腐(fu)蝕性(xing)強(qiang)，要(yao)采(cai)用(yong)高硅(gui)鑄鐵。在電(dian)解過程中同(tong)時(shi)有氫氣(qi)和氧氣(qi)放(fang)出，應防(fang)范產生電(dian)火(huo)花，以(yi)免產生爆鳴(ming)。

 b. 陰極區(qu)鋼(gang)板表面的(de)鐵鱗的(de)除(chu)去(qu)

 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(liu)酸鈉(na)電解(jie)除鱗的影響因(yin)素(su)

 a. 硫(liu)酸(suan)鈉(na)濃度

  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(du)

 為(wei)了(le)保持硫酸鈉(na)有足夠的(de)溶(rong)解度(du)，電解液應(ying)保持在(zai)較高的(de)溫(wen)(wen)度(du)下運轉，一(yi)般(ban)控制在(zai)80~85℃,溫(wen)(wen)度(du)過高，水分蒸發量大(da)，而且熱能損耗過大(da)，并(bing)不(bu)合算。

 c. 溶液pH 

  溶(rong)液酸(suan)性(xing)過大，如(ru)pH<3,優先使金屬基體溶(rong)解，鐵鱗溶(rong)解減(jian)慢；堿性(xing)過大，如(ru)pH>10時，優先發生析氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)反應，鐵鱗溶(rong)解速率也減(jian)慢。但在(zai)化(hua)學反應中，溶(rong)液中的鐵離子與(yu)氫(qing)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)根離子結合，生成氫(qing)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)鐵不(bu)斷(duan)排出，溶(rong)液隨(sui)著反應的進行，不(bu)斷(duan)消耗氫(qing)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)根離子pH逐(zhu)漸(jian)減(jian)低，為了保持(chi)pH在(zai)中性(xing)即(ji)pH在(zai)5~7,必(bi)須按pH變(bian)化(hua)及(ji)時補充氫(qing)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)鈉，以保持(chi)pH在(zai)5~7之(zhi)間。

 d. 電流(liu)密度

  隨著(zhu)電流(liu)(liu)密(mi)度(du)的增(zeng)大，除鱗(lin)速度(du)加快。圖2-6為(wei)冷軋304不(bu)銹(xiu)鋼(gang)電流(liu)(liu)密(mi)度(du)與(yu)鐵(tie)鱗(lin)去(qu)除效(xiao)果的關系(xi)。電解時間為(wei)10秒,由圖2-6可見，隨著(zhu)電流(liu)(liu)密(mi)度(du)的增(zeng)加，鐵(tie)鱗(lin)共降效(xiao)果明(ming)顯提高(gao)電流(liu)(liu)密(mi)度(du)提高(gao)到15A/dm2以后，除鱗(lin)效(xiao)果沒有明(ming)顯的變(bian)化。電流(liu)(liu)密(mi)度(du)過大，會加大電極(ji)板(ban)的消耗。實際生產(chan)中，根據(ju)鋼(gang)種的不(bu)同(tong)，電流(liu)(liu)密(mi)度(du)選(xuan)為(wei)10~15A/d㎡2,一般AISI300系(xi)列不(bu)銹(xiu)鋼(gang)電解電流(liu)(liu)密(mi)度(du)值(zhi)比 AISI400系(xi)列要高(gao)一些。

 e. 電解(jie)液(ye)循環(huan)

 電(dian)(dian)(dian)解液(ye)中(zhong)電(dian)(dian)(dian)極表面反應物（酸(suan)和堿）不斷(duan)補充到不銹鋼表面上，在(zai)其表面上生成的(de)氫(qing)氧化鐵不斷(duan)地排到電(dian)(dian)(dian)解液(ye)中(zhong)，產生的(de)氣泡及時(shi)(shi)排走，可加(jia)快除鱗速度，電(dian)(dian)(dian)解液(ye)循環流(liu)(liu)量應保持槽(cao)內(nei)液(ye)體每小時(shi)(shi)至少更(geng)換8~10次，使溶液(ye)循環流(liu)(liu)量保持紊流(liu)(liu)的(de)效果(guo)最好。合(he)理地設計(ji)酸(suan)槽(cao)結構(gou)，使電(dian)(dian)(dian)解液(ye)利(li)用泵力從(cong)槽(cao)體兩側(ce)直接噴射到鋼板和電(dian)(dian)(dian)極表面，將電(dian)(dian)(dian)解產物及時(shi)(shi)沖刷(shua)。

 f. 板極間(jian)距

 實際生(sheng)產中，根據帶(dai)鋼板(ban)厚度調整電(dian)極(ji)間距(ju)，間距(ju)越小，電(dian)流效率越高，但鋼帶(dai)易碰到電(dian)極(ji)板(ban)，產生(sheng)劃傷(shang)，上下電(dian)極(ji)間距(ju)以(yi)200~300mm為好。

  ①. 電壓降與(yu)鋼帶(dai)厚度(du)的(de)關(guan)系見圖2-7。鋼帶(dai)越厚，帶(dai)鋼電阻(zu)越小；電極間距減(jian)小，極板(ban)間硫酸鈉溶液的(de)電阻(zu)減(jian)小，在電解電流不變(bian)時，系統(tong)電阻(zu)減(jian)小，電壓降低。

  ②. 電極間距和(he)鋼(gang)帶(dai)厚度對(dui)節(jie)能的(de)影響見(jian)圖2-8。由于電壓(ya)降低，因電阻(zu)產生的(de)放熱無(wu)用功也(ye)減少(shao)，從而提高(gao)整個(ge)系(xi)統的(de)電解效率，即產生了節(jie)能效果。

3. 不(bu)銹鋼電解除(chu)鱗(lin)的(de)工藝設備(bei)

 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. 電解除鱗技術安全與經濟效(xiao)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。