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(chu)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(ban)表面發生的電化學反應如下:

   硫酸鈉在水中電離： Na₂SO_{4 ==} 2Na⁺+SO^2-₄

  在陰極上(shang)鈉離子接收電子，水解放出氫(qing)氣和氫(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↑

 陽極表面層液的腐蝕性(xing)強，要采用高硅鑄鐵(tie)。在電解過程中同時有氫氣和氧(yang)氣放出，應防(fang)范產(chan)生(sheng)電火花，以免產(chan)生(sheng)爆鳴(ming)。

 b. 陰極區鋼板表面的鐵(tie)鱗的除去(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. 硫酸鈉電解除鱗(lin)的影響(xiang)因(yin)素

 a. 硫酸鈉(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

 為了保(bao)持硫(liu)酸(suan)鈉有足夠的溶解度，電解液應保(bao)持在較高(gao)的溫度下(xia)運轉，一般控制在80~85℃,溫度過高(gao)，水分蒸(zheng)發量大，而(er)且熱能損(sun)耗過大，并(bing)不(bu)合算(suan)。

 c. 溶(rong)液(ye)pH 

  溶液酸性過大(da)，如(ru)pH<3,優(you)先使金屬基體溶解(jie)(jie)，鐵鱗(lin)溶解(jie)(jie)減(jian)慢；堿性過大(da)，如(ru)pH>10時，優(you)先發生(sheng)析氧反應，鐵鱗(lin)溶解(jie)(jie)速率(lv)也減(jian)慢。但在(zai)(zai)化學(xue)反應中，溶液中的鐵離子(zi)(zi)與氫氧根離子(zi)(zi)結合，生(sheng)成(cheng)氫氧化鐵不斷(duan)排出(chu)，溶液隨著反應的進行(xing)，不斷(duan)消耗氫氧根離子(zi)(zi)pH逐(zhu)漸減(jian)低，為了保持(chi)pH在(zai)(zai)中性即pH在(zai)(zai)5~7,必須按pH變化及(ji)時補充氫氧化鈉，以保持(chi)pH在(zai)(zai)5~7之間。

 d. 電流密(mi)度

  隨(sui)著(zhu)電(dian)(dian)流密(mi)度(du)的(de)增大，除(chu)鱗(lin)速度(du)加快。圖(tu)2-6為冷軋304不銹鋼(gang)電(dian)(dian)流密(mi)度(du)與鐵(tie)鱗(lin)去除(chu)效果的(de)關系(xi)。電(dian)(dian)解時間為10秒,由(you)圖(tu)2-6可(ke)見(jian)，隨(sui)著(zhu)電(dian)(dian)流密(mi)度(du)的(de)增加，鐵(tie)鱗(lin)共(gong)降效果明(ming)顯(xian)提(ti)高(gao)電(dian)(dian)流密(mi)度(du)提(ti)高(gao)到15A/dm2以后，除(chu)鱗(lin)效果沒有明(ming)顯(xian)的(de)變化。電(dian)(dian)流密(mi)度(du)過大，會加大電(dian)(dian)極板的(de)消耗。實際生(sheng)產中，根據(ju)鋼(gang)種的(de)不同，電(dian)(dian)流密(mi)度(du)選(xuan)為10~15A/d㎡2,一般AISI300系(xi)列不銹鋼(gang)電(dian)(dian)解電(dian)(dian)流密(mi)度(du)值比 AISI400系(xi)列要(yao)高(gao)一些(xie)。

 e. 電(dian)解液循環

 電(dian)解(jie)液(ye)中電(dian)極表(biao)面反應物(wu)（酸和堿）不(bu)斷補充(chong)到(dao)不(bu)銹鋼表(biao)面上，在(zai)其表(biao)面上生成的(de)氫氧化(hua)鐵不(bu)斷地排到(dao)電(dian)解(jie)液(ye)中，產生的(de)氣泡及時排走(zou)，可加快(kuai)除鱗速度(du)，電(dian)解(jie)液(ye)循環流量應保持(chi)槽內液(ye)體每小時至(zhi)少更換8~10次，使(shi)溶液(ye)循環流量保持(chi)紊流的(de)效果最(zui)好(hao)。合(he)理地設計酸槽結構(gou)，使(shi)電(dian)解(jie)液(ye)利用(yong)泵(beng)力從槽體兩側直接噴射到(dao)鋼板和電(dian)極表(biao)面，將(jiang)電(dian)解(jie)產物(wu)及時沖刷。

 f. 板極間距

 實際生(sheng)產中(zhong)，根據帶鋼板厚度調整電(dian)極間距(ju)，間距(ju)越(yue)小，電(dian)流效率越(yue)高，但鋼帶易碰到電(dian)極板，產生(sheng)劃(hua)傷，上下電(dian)極間距(ju)以200~300mm為好。

  ①. 電(dian)壓降與鋼(gang)帶(dai)厚度的(de)關系(xi)見圖2-7。鋼(gang)帶(dai)越厚，帶(dai)鋼(gang)電(dian)阻(zu)越小(xiao)；電(dian)極間距減(jian)小(xiao)，極板間硫酸(suan)鈉溶液的(de)電(dian)阻(zu)減(jian)小(xiao)，在(zai)電(dian)解電(dian)流不變時，系(xi)統電(dian)阻(zu)減(jian)小(xiao)，電(dian)壓降低。

  ②. 電(dian)極間距和(he)鋼帶厚(hou)度對節(jie)能的影響(xiang)見圖2-8。由于電(dian)壓降低，因電(dian)阻產生的放熱無用功也(ye)減少，從而提高(gao)整個(ge)系統的電(dian)解(jie)效(xiao)率(lv)，即(ji)產生了節(jie)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. 電解除鱗技術(shu)安全(quan)與經(jing)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。