2024年3月18日发(作者：夷凌霜)
化学酸洗除锈清洁生产及酸洗废液的处理
轧钢构件暴露在空气中容易被氧气氧化，俗称生锈。进行轧钢构 件
的表面加工处理时，需要对构件表面锈化层进行清除。对轧钢构件 表面
进行加工处理，可以增强其耐受能力，延长其使用寿命。轧钢构 件表面
锈化层的清除主要有物理方法、化学方法。物理法主要凭借机 械力剥离
锈层，该方法缺点主要是锈层去除不彻底，除锈过程产生大 量的粉尘，
目前在钢铁除锈领域应用得比较少；化学方法应用最广， 主要是依靠酸
与锈层反应达到除锈的目的，化学法除锈具有速度快、 除锈彻底、保证
后续钢铁表面处理的质量等优点，但是，化学方法处 理依旧有不尽人意
之处，即除锈过程产生酸雾、酸洗废液等污染周围 环境，影响工作人员
身体健康等问题，这里需要进一步探讨。
清洁生产是关于产品和制造产品过程中预防污染的一种新的创 造
性的思维方法，是不断地改进产品生产过程的管理，推进技术进步， 提
高资源利用效率，减少污染物的产生和排放，以降低对人类和环境 的危
害，是持续运用整体预防的环境保护策略。清洁生产的中心思想 是用减
少或避免生产污染等始端防止技术代替传统的末端治理技术， 节约原材
料和能源，淘汰有害材料，减少污染物和废弃物的排放，避 免废物排放
对人类和环境的危害。清洁生产的内容涉及各方各面，都 针对着生产工
艺过程对环境的不利影响，以实现污染预防为目标，研 究、开发并实施
各种环境友好材料、工艺和技术。
随着经济的发展，钢铁工业和钢铁制造业也不断地发展，钢材 化
学酸洗除锈过程产生的问题日益突出。酸洗过程产生的酸雾对设备
的腐蚀，缩短了设备的使用寿命，增加设备制造的技术难度；酸洗
产 生的废液严重影响周围生态环境，成为废水治理中的研究重点
之一。 近年来，化学酸洗除锈技术不断地改进，取得了长足的进
展，减少了 酸雾的产生，同时也增强了酸洗废液、废渣的综合利用
研究，也降低 了能耗。但是，要达到清洁生产的要求还需要加大研
发力度，如在钢 铁酸洗除锈工艺全过程中如何进一步减少污染排
放，提高酸洗液的使 用寿命，增强无毒无害或低毒低害酸洗缓蚀
剂的研究，降低除锈过程 的生产成本等。
1
酸洗工艺过程
钢铁表面由于腐蚀产生的锈层组成成分主要有：Fe
2
O
3
, FeO, Fe
3
O
4
,
水合铁锈化合物等。锈层呈疏松、多孔状态，易渗透，表面 积比较大。
一般认为其结构大致分成三层，内层以FeO结晶体为主， 结构不稳定，
易于破坏，能与水反应生成中间层组分Fe
3
O
4
・
XH
2
O； 中间层Fe
3
O
4
XH
2
0
脱水后形成致密、无孔、呈玻璃断口状的磁性氧 化铁Fe
3
O
4
；最外层是结
晶构造的Fe
2
O
3
,比较疏松。酸洗过程主要 是酸与铁锈进行化学反应，使
锈层脱离铁基体，在酸洗除锈过程同时 发生酸溶解铁基体的反应。除锈
过程发生的反应主要如下：
6H
+
+
Fe
2
O
3
=
2Fe
3+
+
3H2O
2H
+
+
FeO
=
Fe
2+
+
H2O
8H
+
+
Fe
3
O
4
=
2Fe
3+
+
Fe
2+
+
4H
2
O
2024年3月18日发(作者：夷凌霜)
化学酸洗除锈清洁生产及酸洗废液的处理
轧钢构件暴露在空气中容易被氧气氧化，俗称生锈。进行轧钢构 件
的表面加工处理时，需要对构件表面锈化层进行清除。对轧钢构件 表面
进行加工处理，可以增强其耐受能力，延长其使用寿命。轧钢构 件表面
锈化层的清除主要有物理方法、化学方法。物理法主要凭借机 械力剥离
锈层，该方法缺点主要是锈层去除不彻底，除锈过程产生大 量的粉尘，
目前在钢铁除锈领域应用得比较少；化学方法应用最广， 主要是依靠酸
与锈层反应达到除锈的目的，化学法除锈具有速度快、 除锈彻底、保证
后续钢铁表面处理的质量等优点，但是，化学方法处 理依旧有不尽人意
之处，即除锈过程产生酸雾、酸洗废液等污染周围 环境，影响工作人员
身体健康等问题，这里需要进一步探讨。
清洁生产是关于产品和制造产品过程中预防污染的一种新的创 造
性的思维方法，是不断地改进产品生产过程的管理，推进技术进步， 提
高资源利用效率，减少污染物的产生和排放，以降低对人类和环境 的危
害，是持续运用整体预防的环境保护策略。清洁生产的中心思想 是用减
少或避免生产污染等始端防止技术代替传统的末端治理技术， 节约原材
料和能源，淘汰有害材料，减少污染物和废弃物的排放，避 免废物排放
对人类和环境的危害。清洁生产的内容涉及各方各面，都 针对着生产工
艺过程对环境的不利影响，以实现污染预防为目标，研 究、开发并实施
各种环境友好材料、工艺和技术。
随着经济的发展，钢铁工业和钢铁制造业也不断地发展，钢材 化
学酸洗除锈过程产生的问题日益突出。酸洗过程产生的酸雾对设备
的腐蚀，缩短了设备的使用寿命，增加设备制造的技术难度；酸洗
产 生的废液严重影响周围生态环境，成为废水治理中的研究重点
之一。 近年来，化学酸洗除锈技术不断地改进，取得了长足的进
展，减少了 酸雾的产生，同时也增强了酸洗废液、废渣的综合利用
研究，也降低 了能耗。但是，要达到清洁生产的要求还需要加大研
发力度，如在钢 铁酸洗除锈工艺全过程中如何进一步减少污染排
放，提高酸洗液的使 用寿命，增强无毒无害或低毒低害酸洗缓蚀
剂的研究，降低除锈过程 的生产成本等。
1
酸洗工艺过程
钢铁表面由于腐蚀产生的锈层组成成分主要有：Fe
2
O
3
, FeO, Fe
3
O
4
,
水合铁锈化合物等。锈层呈疏松、多孔状态，易渗透，表面 积比较大。
一般认为其结构大致分成三层，内层以FeO结晶体为主， 结构不稳定，
易于破坏，能与水反应生成中间层组分Fe
3
O
4
・
XH
2
O； 中间层Fe
3
O
4
XH
2
0
脱水后形成致密、无孔、呈玻璃断口状的磁性氧 化铁Fe
3
O
4
；最外层是结
晶构造的Fe
2
O
3
,比较疏松。酸洗过程主要 是酸与铁锈进行化学反应，使
锈层脱离铁基体，在酸洗除锈过程同时 发生酸溶解铁基体的反应。除锈
过程发生的反应主要如下：
6H
+
+
Fe
2
O
3
=
2Fe
3+
+
3H2O
2H
+
+
FeO
=
Fe
2+
+
H2O
8H
+
+
Fe
3
O
4
=
2Fe
3+
+
Fe
2+
+
4H
2
O