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. 硫酸鈉電解除鱗原理

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(ji)板表面發生的電化學反(fan)應如下:

   硫酸鈉在水中電離： Na₂SO_{4 ==} 2Na⁺+SO^2-₄

  在陰(yin)極上(shang)鈉(na)離(li)子(zi)接收(shou)電(dian)子(zi)，水解放(fang)出氫氣和氫氧(yang)化鈉(na)。

    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↑

 陽極表面層液的腐蝕性強，要采用高硅鑄(zhu)鐵(tie)。在電解過程中(zhong)同時(shi)有氫氣(qi)和氧氣(qi)放出，應防范(fan)產(chan)生電火花，以免(mian)產(chan)生爆鳴。

 b. 陰極區(qu)鋼板表面的鐵鱗的除去

 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(suan)鈉電(dian)解(jie)除鱗的(de)影響因(yin)素

 a. 硫酸鈉濃度

  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(ye)溫度

 為了保持(chi)硫(liu)酸(suan)鈉有(you)足夠的(de)溶解(jie)度(du)，電解(jie)液(ye)應保持(chi)在較(jiao)高(gao)(gao)的(de)溫(wen)(wen)度(du)下運轉，一般控制在80~85℃,溫(wen)(wen)度(du)過(guo)高(gao)(gao)，水(shui)分蒸發(fa)量(liang)大，而且熱能損耗(hao)過(guo)大，并(bing)不合算(suan)。

 c. 溶液pH 

  溶(rong)(rong)液(ye)酸性過大，如pH<3,優先使金屬基體溶(rong)(rong)解(jie)，鐵(tie)鱗溶(rong)(rong)解(jie)減(jian)慢；堿性過大，如pH>10時(shi)，優先發生析氧(yang)反應(ying)，鐵(tie)鱗溶(rong)(rong)解(jie)速率也減(jian)慢。但在化(hua)學(xue)反應(ying)中，溶(rong)(rong)液(ye)中的鐵(tie)離(li)(li)子與氫氧(yang)根離(li)(li)子結合，生成氫氧(yang)化(hua)鐵(tie)不斷(duan)排出，溶(rong)(rong)液(ye)隨著反應(ying)的進(jin)行，不斷(duan)消耗氫氧(yang)根離(li)(li)子pH逐漸(jian)減(jian)低，為了保持pH在中性即pH在5~7,必(bi)須按pH變化(hua)及(ji)時(shi)補充氫氧(yang)化(hua)鈉(na)，以(yi)保持pH在5~7之間。

 d. 電(dian)流密度

  隨(sui)(sui)著電(dian)(dian)(dian)流密(mi)(mi)度(du)(du)(du)的(de)(de)增大(da)，除鱗速(su)度(du)(du)(du)加快。圖2-6為冷軋(ya)304不(bu)銹(xiu)鋼(gang)電(dian)(dian)(dian)流密(mi)(mi)度(du)(du)(du)與鐵鱗去除效果的(de)(de)關系(xi)。電(dian)(dian)(dian)解時間為10秒,由圖2-6可見(jian)，隨(sui)(sui)著電(dian)(dian)(dian)流密(mi)(mi)度(du)(du)(du)的(de)(de)增加，鐵鱗共降效果明(ming)顯(xian)提高(gao)電(dian)(dian)(dian)流密(mi)(mi)度(du)(du)(du)提高(gao)到(dao)15A/dm2以(yi)后，除鱗效果沒(mei)有明(ming)顯(xian)的(de)(de)變化。電(dian)(dian)(dian)流密(mi)(mi)度(du)(du)(du)過大(da)，會加大(da)電(dian)(dian)(dian)極板的(de)(de)消耗(hao)。實際生產(chan)中，根據鋼(gang)種(zhong)的(de)(de)不(bu)同，電(dian)(dian)(dian)流密(mi)(mi)度(du)(du)(du)選為10~15A/d㎡2,一(yi)般AISI300系(xi)列(lie)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)電(dian)(dian)(dian)解電(dian)(dian)(dian)流密(mi)(mi)度(du)(du)(du)值(zhi)比 AISI400系(xi)列(lie)要(yao)高(gao)一(yi)些。

 e. 電解液(ye)循(xun)環

 電(dian)(dian)解(jie)液(ye)(ye)中電(dian)(dian)極表(biao)面(mian)(mian)反應物（酸和(he)堿）不(bu)(bu)斷補充到(dao)不(bu)(bu)銹鋼表(biao)面(mian)(mian)上，在其表(biao)面(mian)(mian)上生(sheng)成的(de)(de)氫氧化鐵不(bu)(bu)斷地排到(dao)電(dian)(dian)解(jie)液(ye)(ye)中，產生(sheng)的(de)(de)氣(qi)泡及時排走，可(ke)加快除鱗速度，電(dian)(dian)解(jie)液(ye)(ye)循環流量(liang)應保(bao)持(chi)槽(cao)內液(ye)(ye)體(ti)每(mei)小時至少更換(huan)8~10次，使溶液(ye)(ye)循環流量(liang)保(bao)持(chi)紊流的(de)(de)效果最好。合理(li)地設計酸槽(cao)結構，使電(dian)(dian)解(jie)液(ye)(ye)利用泵(beng)力從槽(cao)體(ti)兩側直接噴(pen)射到(dao)鋼板和(he)電(dian)(dian)極表(biao)面(mian)(mian)，將電(dian)(dian)解(jie)產物及時沖刷。

 f. 板極間距

 實際生產中(zhong)，根據帶(dai)鋼板厚度調整電(dian)極(ji)間距，間距越(yue)小(xiao)，電(dian)流(liu)效(xiao)率越(yue)高，但鋼帶(dai)易碰到電(dian)極(ji)板，產生劃傷，上(shang)下(xia)電(dian)極(ji)間距以200~300mm為好。

  ①. 電(dian)(dian)壓(ya)降(jiang)與鋼帶(dai)(dai)厚(hou)度的關系(xi)見圖(tu)2-7。鋼帶(dai)(dai)越厚(hou)，帶(dai)(dai)鋼電(dian)(dian)阻(zu)越小(xiao)；電(dian)(dian)極間(jian)距(ju)減小(xiao)，極板(ban)間(jian)硫酸鈉溶液的電(dian)(dian)阻(zu)減小(xiao)，在電(dian)(dian)解電(dian)(dian)流不(bu)變時，系(xi)統電(dian)(dian)阻(zu)減小(xiao)，電(dian)(dian)壓(ya)降(jiang)低。

  ②. 電(dian)極間距和鋼帶厚度對節能的影響見圖2-8。由(you)于電(dian)壓(ya)降(jiang)低，因電(dian)阻產生的放(fang)熱無(wu)用功也減(jian)少，從而提高整個系統(tong)的電(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(dian)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。