Acid pickling of carbon steel

• Autores: Arkaiz Anderez, Francisco José Alguacil Priego, Félix A. López
• Localización: Revista de metalurgia, ISSN 0034-8570, Vol. 58, Nº. 3, 2022
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Decapado ácido de aceros al carbono
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• Resumen
  • español

    Este estudio analiza las posibilidades de recuperación de las aguas de decapado del acero al carbono y galvanizado. El decapado ácido con ácido clorhídrico (HCl) es el proceso químico más utilizado para eliminar los óxidos de hierro de la superficie del metal sin que se produzca un ataque significativo al propio acero. El baño de decapado ácido contiene principalmente cloruro ferroso (FeCl2) producido por la reacción entre el acero y el ácido clorhídrico libre. Sin embargo, el cloruro de zinc (ZnCl2) también se encuentra en el decapado de piezas de acero al carbono antes de la galvanización, ya que los ganchos y útiles utilizados para colgar las piezas también se galvanizan y son reusados contaminadon las aguas de decapado de acero con Zn. Las tecnologías de recuperación o reciclaje del agua de decapado buscan principalmente la reutilización del HCl de dos maneras. Parcialmente, recuperando el HCl que no ha reaccionado con el hierro, o totalmente, rompiendo el enlace FeCl2 mediante tecnologías de pirólisis, como el lecho fluidizado y la tostación por aspersión que a su vez produce otro subproducto de óxido de hierro. Sin embargo, el subproducto más común producido por las tecnologías de recuperación y reciclaje del agua de decapado es el cloruro férrico (FeCl3), ya que es un coagulante ampliamente utilizado en el tratamiento de aguas residuales. Sin embargo, si el agua de decapado contiene ZnCl2 u otros metales, la producción de FeCl3 se vuelve poco atractiva y el agua de decapado se neutraliza y se deposita en vertederos. Este estudio también analiza una amplia gama de tecnologías capaces de recuperar la totalidad o parte del agua de decapado, incluida el agua de decapado normalmente excluida de las estrategias de economía circular.

  • English

    This study reviews the possibilities of recovering the pickling waters from carbon and galvanised steel. Acid pickling with hydrochloric acid (HCl) is the most widely used chemical process to remove iron oxides from the metal surface without any significant attack on the steel itself. The acid pickling bath contains mainly ferrous chloride (FeCl2) produced by the reaction between the steel and free hydrochloric acid. However, zinc chloride (ZnCl2) is also found in the pickling of carbon steel parts prior to galvanisation, as the hooks and tools used to hang the carbon steel parts are also galvanised and reuse again polluting with Zn the pickling waters. Pickling water recovery or recycling technologies primarily seek the reuse of HCl in two ways. Partially by recovering the unreacted HCl or fully by breaking the FeCl2 bond through Pyrolysis technologies such as fluidised bed and spray roasting which in turn produces another iron oxide by-product. However, the most common by-product produced by pickling water recovery and recycling technologies is ferric chloride (FeCl3), as it is a coagulant widely used in wastewater treatment. However, if the pickling water contains ZnCl2 or other metals, the production of FeCl3 becomes unattractive and the pickling water is neutralised and deposited in landfill sites. This study also discusses a wide range of technologies capable of recovering all or part of the pickling water, including galvanic pickling water, that are usually excluded from circular economy strategies.