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. 電極板表面發生的電化學反應(ying)如(ru)下:

   硫酸鈉在水中電離： Na₂SO_{4 ==} 2Na⁺+SO^2-₄

  在陰(yin)極(ji)上鈉離子接收電子，水解放出氫氣(qi)和氫氧化(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(ji)表面層液的腐(fu)蝕性強，要(yao)采(cai)用高硅鑄鐵。在(zai)電(dian)解過程中同時有氫氣和氧氣放出(chu)，應防(fang)范產生(sheng)電(dian)火花，以(yi)免產生(sheng)爆鳴。

 b. 陰極區鋼板表(biao)面的鐵鱗的除(chu)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. 硫酸鈉電解(jie)除鱗(lin)的影響因素(su)

 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. 溶液溫度

 為了保(bao)持硫酸(suan)鈉(na)有(you)足夠(gou)的(de)溶解(jie)度(du)，電解(jie)液應(ying)保(bao)持在(zai)較高的(de)溫度(du)下(xia)運轉，一般控制在(zai)80~85℃,溫度(du)過高，水分蒸發量大，而(er)且熱能損耗過大，并不合算。

 c. 溶液(ye)pH 

  溶(rong)液(ye)酸(suan)性過(guo)大，如(ru)pH<3,優(you)先使(shi)金屬基體溶(rong)解(jie)，鐵(tie)鱗溶(rong)解(jie)減(jian)慢(man)；堿性過(guo)大，如(ru)pH>10時(shi)，優(you)先發生析(xi)氧反(fan)(fan)應(ying)，鐵(tie)鱗溶(rong)解(jie)速(su)率(lv)也減(jian)慢(man)。但在(zai)化(hua)學反(fan)(fan)應(ying)中(zhong)，溶(rong)液(ye)中(zhong)的鐵(tie)離(li)子與氫氧根(gen)離(li)子結合，生成氫氧化(hua)鐵(tie)不(bu)斷排出，溶(rong)液(ye)隨(sui)著反(fan)(fan)應(ying)的進行，不(bu)斷消耗氫氧根(gen)離(li)子pH逐漸減(jian)低，為(wei)了(le)保持pH在(zai)中(zhong)性即pH在(zai)5~7,必須(xu)按pH變化(hua)及時(shi)補充(chong)氫氧化(hua)鈉，以保持pH在(zai)5~7之間。

 d. 電流密(mi)度(du)

  隨著電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)密(mi)(mi)度(du)(du)(du)的(de)(de)增大，除(chu)(chu)鱗速度(du)(du)(du)加快。圖2-6為冷軋304不(bu)銹鋼電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)密(mi)(mi)度(du)(du)(du)與鐵鱗去除(chu)(chu)效果的(de)(de)關(guan)系(xi)。電(dian)(dian)(dian)解時間為10秒,由圖2-6可見，隨著電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)密(mi)(mi)度(du)(du)(du)的(de)(de)增加，鐵鱗共降效果明顯提(ti)高電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)密(mi)(mi)度(du)(du)(du)提(ti)高到15A/dm2以后(hou)，除(chu)(chu)鱗效果沒有明顯的(de)(de)變化。電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)密(mi)(mi)度(du)(du)(du)過大，會(hui)加大電(dian)(dian)(dian)極板的(de)(de)消耗。實際生產(chan)中，根(gen)據鋼種的(de)(de)不(bu)同，電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)密(mi)(mi)度(du)(du)(du)選為10~15A/d㎡2,一般AISI300系(xi)列不(bu)銹鋼電(dian)(dian)(dian)解電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)密(mi)(mi)度(du)(du)(du)值比 AISI400系(xi)列要高一些。

 e. 電解(jie)液循(xun)環

 電解(jie)(jie)(jie)(jie)液中電極表面(mian)(mian)反應物（酸和堿）不斷補充(chong)到(dao)不銹鋼表面(mian)(mian)上，在(zai)其表面(mian)(mian)上生(sheng)成的氫氧化鐵不斷地(di)排到(dao)電解(jie)(jie)(jie)(jie)液中，產(chan)生(sheng)的氣泡及時(shi)(shi)排走，可加快除(chu)鱗速度(du)，電解(jie)(jie)(jie)(jie)液循環流(liu)量(liang)應保持槽內液體(ti)每小(xiao)時(shi)(shi)至少更(geng)換8~10次，使溶液循環流(liu)量(liang)保持紊(wen)流(liu)的效果最好(hao)。合理地(di)設計(ji)酸槽結構，使電解(jie)(jie)(jie)(jie)液利(li)用泵力從(cong)槽體(ti)兩側直接噴(pen)射到(dao)鋼板和電極表面(mian)(mian)，將電解(jie)(jie)(jie)(jie)產(chan)物及時(shi)(shi)沖刷。

 f. 板(ban)極間距

 實際生產中，根據帶鋼(gang)板厚度調整電(dian)極(ji)間距，間距越小，電(dian)流效率越高，但鋼(gang)帶易碰到(dao)電(dian)極(ji)板，產生劃(hua)傷，上下電(dian)極(ji)間距以200~300mm為(wei)好(hao)。

  ①. 電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)降(jiang)與鋼(gang)(gang)帶(dai)厚(hou)度的關系見圖2-7。鋼(gang)(gang)帶(dai)越(yue)厚(hou)，帶(dai)鋼(gang)(gang)電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)越(yue)小；電(dian)(dian)(dian)(dian)極間距減(jian)小，極板(ban)間硫酸鈉溶液(ye)的電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)減(jian)小，在電(dian)(dian)(dian)(dian)解電(dian)(dian)(dian)(dian)流不變時，系統電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)減(jian)小，電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)降(jiang)低。

  ②. 電極間(jian)距和鋼(gang)帶(dai)厚(hou)度對(dui)節(jie)能的(de)影響見圖2-8。由(you)于電壓降低，因電阻產生的(de)放(fang)熱(re)無用功也減少，從(cong)而(er)提(ti)高整個系(xi)統的(de)電解效率(lv)，即產生了節(jie)能效果。

3. 不銹(xiu)鋼(gang)電解(jie)除鱗(lin)的(de)工(gong)藝(yi)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(jie)除(chu)鱗技術安全與經濟效益

 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。