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無縫管硫酸的酸洗機理

熱軋鋼坯、無縫管在硫酸中有兩種化學反應同時發生，一方面硫酸與氧化鐵皮起化學反應，另一方面硫酸通過氧化鐵皮的裂縫和孔隙與鋼中的鐵起反應。

硫酸的酸洗機理包括下面三種作用：

1） 硫酸溶液與氧化鐵皮的化學反應

Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O （1）

Fe3O4+4H2SO4=Fe2（SO4）3+FeSO4+4H2O （2）

FeO+H2SO4=FeSO4+H2O （3）

氧化鐵皮中各種鐵的氧化物溶解于硫酸溶液，生成可溶于水的硫酸鐵及硫酸亞鐵，從而把鋼坯表面的氧化鐵皮除去。這種作用稱為溶解作用。

2） 硫酸溶液通過結構疏松的氧化鐵皮與鋼中的鐵起化學反應

Fe+H2SO4=FeSO4+H2（4）

H+H=H2↑ （5）

無縫管中的鐵與硫酸溶液反應，產生大量氫氣，氫氣產生的膨脹壓力把氧化鐵皮從鋼坯上剝下來，這種作用稱為機械剝離作用。剝離作用能加快酸洗速度、減少硫酸消耗。在更換酸洗溶液時，酸洗槽底部往往有未被溶解的氧化鐵皮，這證明硫酸酸洗鋼坯主要是靠機械剝離作用除去表面氧化鐵皮的。

3） 鋼中的鐵與硫酸溶液起反應，生成大量氫原子。氫原子非?；顫?，具有很強的還原能力，能把高價鐵的氧化物還原成易溶于硫酸溶液的低價鐵的氧化物，使鋼的酸洗過程加快。其化學反應式為：

Fe3O4+2H=3FeO+H2O （6）

Fe2O3+2H=2FeO+H2O （7）

Fe2（SO4）3+2H=2FeSO4+H2SO4 （8）