DE4117625C2 - Reinigungsverfahren - Google Patents
ReinigungsverfahrenInfo
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- C23G—CLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
- C23G1/00—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts
- C23G1/02—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with acid solutions
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- C23G1/088—Iron or steel solutions containing organic acids
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- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung, insbeson
dere zur Dekontamination, einer Oberfläche eines metallischen
Bauteils, insbesondere eines Bauteils, das C-Stahl enthält.
In einem Reinigungsverfahren wird von der Oberfläche eines zu
reinigenden Bauteils eine Oxidschicht abgelöst. Auch bei einem
Dekontaminationsverfahren wird eine Oxidschicht abgelöst. Auf
einem zu dekontaminierenden metallischen Bauteil befindet sich
nämlich eine Oxidschicht, die die Kontamination bewirkende
Stoffe enthält. Eine Dekontamination ist gegeben, wenn es
gelingt, die Oxidschicht zu beseitigen.
Ein bekanntes Reinigungsverfahren nach der EP-A1 0 273 182
sieht in einer Reinigungslösung den Einsatz eines Komplex
bildners vor, der abgelagerte Oxide durch Komplexierung auf
löst. Ein neben dem Komplexbildner eingesetztes Reduktions
mittel bewirkt reduzierende Bedingungen an der zu reinigen
den oder zu dekontaminierenden Oberfläche, wodurch ein schwer
löslicher Eisen-III-Anteil der Oxide durch den Komplexbildner
zu leicht löslichem Eisen-II reduziert wird.
Die Reinigungslösung kann während des Reinigungsverfahrens
regeneriert werden. Dazu wird die im wesentlichen mit Eisen
gesättigte Lösung über einen Kationenaustauscher geleitet, der
das durch Reduktion aus dem Eisen-III gewonnene Eisen-II auf
nimmt. Erst eine vorangegangene Reduktion des Eisens
ermöglicht also eine Regeneration der Reinigungslösung in
einem Kationenaustauscher. Das Vorhandensein von Eisen-III
würde die Wirksamkeit des Kationenaustauschers behindern. Die
im Kationenaustauscher von Eisen befreite Reinigungslösung
steht dann für weitere Oxidauflösung zur Verfügung. Daher
müssen wenig Chemikalien eingesetzt werden und es fallen auch
wenig Chemikalien an, die nach Beendigung des Reinigungsver
fahrens entsorgt werden müßten.
Nach der Durchführung eines Reinigungsverfahrens verbleibt
nämlich eine Restlösung, die entsorgt werden muß. Häufig wird
diese Lösung vom gereinigten oder dekontaminierten Bauteil
getrennt, gesammelt und später mit aufwendigen externen Ent
sorgungsverfahren beseitigt. Es ist aber auch eine Entsor
gung dieser Lösung dadurch möglich, daß sie über einen Ionen
austauscher geleitet wird. Dieser nimmt dann aber auch den
Komplexbildner auf, so daß ständig neuer Komplexbildner bereit
gehalten werden muß.
Ein anderes bekanntes Reinigungsverfahren sieht z. B. in
Verbindung mit Picolinsäure den Einsatz eines kationischen
Reduktionsmittels, z. B. V2+ vor. Dieses Reduktionsmittel
erlaubt keine wirtschaftliche Regeneration, weil es von einem
für die Regeneration notwendigen Kationenaustauscher aufge
nommen werden würde und dann nicht mehr zur Verfügung stünde.
Es ist auch schon vorgeschlagen worden, zur Reinigung oder
Dekontamination Oxalsäure einzusetzen. Falls das Bauteil,
dessen Oberfläche zu reinigen ist, aus Kohlenstoffstahl
(C-Stahl) besteht, ist der Einsatz von Oxalsäure mit Nachteilen
behaftet, da diese mit Eisen-II (Fe2+) aus den aufgelösten
Oxiden schwer lösliche Niederschläge bildet. Die Oxidauflö
sung wird dadurch gehemmt.
Bei dem bereits erwähnten Reinigungsverfahren nach der
EP-A1 0 273 182 ist der Einsatz von Ethylendiamintetraessigsäure
vorgesehen. Ethylendiamintetraessigsäure wirkt sich nach
teilig auf einen Regenerationsprozeß der Reinigungslösung in
einem Kationenaustauscher aus. Ethylendiamintetraessigsäure
neigt nämlich zur Ablagerung auf Kationenaustauscherharzen und
kann nur bedingt regeneriert werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur
Reinigung, insbesondere zur Dekontamination einer Oberfläche
eines metallischen Bauteils anzugeben, das besonders gut
geeignet ist für die Reinigung oder Dekontamination eines
Bauteils aus Kohlenstoffstahl (C-Stahl), auf dem als Oxid
form Magnetit oder Hämatit vorherrscht. Darüber hinaus sollen
zur Durchführung des Verfahrens nur solche Substanzen
eingesetzt werden, die vollständig und mit einfachen Mitteln
regenerierbar sind.
Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die
Oberfläche mit einer wäßrigen Lösung behandelt wird, die
Picolinsäure und Ascorbinsäure enthält.
Picolinsäure dient dabei als Komplexbildner und Ascorbinsäure
dient als Reduktionsmittel. Es hat sich herausgestellt, daß in
einer Mischung aus Picolinsäure und Ascorbinsäure Eisenoxide,
z. B. Magnetit und Hämatit, sehr gut zu lösen sind. Daher eignet
sich das Verfahren gemäß der Erfindung besonders gut für eine
Reinigung oder Dekontamination einer Oberfläche aus Kohlenstoff
stahl (C-Stahl), auf dem in der Regel relativ dicke Oxidschich
ten zu erwarten sind.
Ein weiterer Vorteil des Verfahrens gemäß der Erfindung ist
darin zu sehen, daß der Grundmetallangriff auf den Stahl bei
Verwendung der Mischung aus Picolinsäure und Ascorbinsäure
deutlich kleiner ist als bei Verwendung anderer Säuren oder
Säuremischungen. Besonders auffallend ist, daß der Grund
metallangriff durch die Mischung aus Picolinsäure und Ascor
binsäure sogar kleiner ist als der Grundmetallangriff durch
eine dieser beiden Säuren allein. Ein dritter wesentlicher
Vorteil des Verfahrens gemäß der Erfindung besteht darin, daß
die für die Reinigung verwendete Lösung mit einfachen Mitteln
voll regenerierbar ist. Dadurch können für die Reinigung be
nötigte Chemikalien eingespart werden, was einerseits die
benötigte Chemikalienmenge in wirtschaftlicher Weise klein
hält und andererseits eine nur sehr kleine zu entsorgende
Abfallmenge, z. B. Ionenaustauscherharz, erzeugt.
Beispielsweise werden die Picolinsäure und die Ascorbinsäure
demjenigen Wasser zugegeben, das ohnehin mit der zu reinigen
den Oberfläche in Kontakt steht. Sollen z. B. ein Primärkreis
lauf oder ein Sekundärkreislauf einer Kernkraftanlage gerei
nigt oder dekontaminiert werden, können gemäß der Erfindung
Picolinsäure und Ascorbinsäure unmittelbar dem im Kreislauf
umlaufenden Wasser zugegeben werden. Es ist dann nicht
erforderlich, den zu reinigenden Kreislauf vor der Reinigung
oder Dekontamination zu entleeren. Insbesondere bei Schwer
wasser-Reaktoren verbietet sich ein Ablassen des schweren
Wassers aus wirtschaftlichen Gründen.
Nach einem anderen Beispiel enthält die wäßrige Lösung zur
Reinigung oder Dekontamination neben Picolinsäure und Ascorbin
säure auch Wasserstoff. Mit dem Einsatz von Wasserstoff wird
der Vorteil erzielt, daß während der Reinigung aus Ascorbin
säure entstehende Dehydroascorbinsäure sofort wieder zu
Ascorbinsäure reduziert wird. Der Einsatz von Wasserstoff
führt also vorteilhafterweise noch während des Reinigungs
prozesses zur Regeneration der Ascorbinsäure durch Reduktion
ihrer Oxidationsprodukte. Damit wird der Vorteil erzielt, daß
nur wenig Ascorbinsäure für das Reinigungsverfahren benötigt
wird. Darüber hinaus dient der Wasserstoff auch allgemein als
Reduktionsmittel und unterstützt die Reduktion des Eisen-
III-Anteils der zu entfernenden Oxide. Durch den Einsatz von
Wasserstoff werden nochmals Chemikalien eingespart.
Während der Oberflächenbehandlung wird die Reinigungslösung
beispielsweise über einen Kationenaustauscher geleitet und
dadurch regeneriert. Bei der Durchführung eines Reinigungs
verfahrens, das sich durch den Einsatz von Picolinsäure und
Ascorbinsäure auszeichnet, ist ein Kationenaustauscher vor
teilhaft einsetzbar, da das gesamte Eisen-III aus dem Oxid in
Eisen-II verwandelt wird, welches vom Kationenaustauscher auf
genommen wird. Ein wesentlicher Vorteil ist darin zu sehen,
daß Picolinsäure und Ascorbinsäure vom Kationenaustauscher
nicht aufgenommen werden und daher nicht laufend ersetzt
werden müssen.
Mit dem Verfahren gemäß der Erfindung wird der Vorteil er
zielt, daß mit geringem Einsatz von Chemikalien und bei
geringem Grundmetallangriff Oxidschichten, insbesondere
kontaminierte Magnetitschichten, von Metalloberflächen, ins
besondere von C-Stahl-Oberflächen, abgelöst werden können.
Darüber hinaus ist die zur Reinigung oder Dekontamination
eingesetzte Lösung auf einfache Weise, beispielsweise in
einem Kationenaustauscher, voll regenerierbar, was zu einer
Ersparnis von Chemikalien führt. Es muß wenig Abfall entsorgt
werden.
Claims (4)
1. Verfahren zur Reinigung, insbesondere zur Dekontamination,
einer Oberfläche eines metallischen Bauteils, insbesondere
eines Bauteils, das C-Stahl enthält,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Oberfläche mit einer wäßrigen Lösung behandelt wird, die
Picolinsäure und Ascorbinsäure enthält.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
Picolinsäure und Ascorbinsäure solchem Wasser zugegeben
werden, das ohnehin mit der Oberfläche des metallischen
Bauteils in Kontakt steht.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die
wäßrige Lösung Wasserstoff enthält.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß während
der Oberflächenbehandlung eine wäßrige Lösung über einen
Kationenaustauscher geleitet und regeneriert wird.
Priority Applications (1)
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DE19914117625 DE4117625C2 (de) | 1991-05-29 | 1991-05-29 | Reinigungsverfahren |
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Publications (2)
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DE4117625A1 DE4117625A1 (de) | 1992-12-03 |
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DE19914117625 Expired - Fee Related DE4117625C2 (de) | 1991-05-29 | 1991-05-29 | Reinigungsverfahren |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19818772A1 (de) * | 1998-04-27 | 1999-11-04 | Siemens Ag | Verfahren zum Abbau der Radioaktivität eines Metallteiles |
DE19851852A1 (de) * | 1998-11-10 | 2000-05-11 | Siemens Ag | Verfahren zur Dekontamination einer Oberfläche eines Bauteiles |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002529751A (ja) * | 1998-11-10 | 2002-09-10 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 金属陽イオンの除去方法 |
DE102004054471B3 (de) * | 2004-11-11 | 2006-04-27 | Framatome Anp Gmbh | Reinigungsverfahren zur Entfernung von Magnetit enthaltenden Ablagerungen aus einem Druckbehälter eines Kraftwerks |
DE102005036426B4 (de) * | 2005-08-03 | 2007-08-16 | Thyssenkrupp Steel Ag | Verfahren zum Beschichten von Stahlprodukten |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3314890A (en) * | 1965-04-09 | 1967-04-18 | Pennsalt Chemicals Corp | Alkali etching solution for aluminum |
US4477285A (en) * | 1981-08-31 | 1984-10-16 | Ault Frederick K | Method for treating an oxidizable surface |
US4824589A (en) * | 1986-08-04 | 1989-04-25 | Pennzoil Products Company | Rust converting and removing compositions |
EP0273182B1 (de) * | 1986-12-01 | 1991-07-31 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum Reinigen eines Behälters |
-
1991
- 1991-05-29 DE DE19914117625 patent/DE4117625C2/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19818772A1 (de) * | 1998-04-27 | 1999-11-04 | Siemens Ag | Verfahren zum Abbau der Radioaktivität eines Metallteiles |
DE19818772C2 (de) * | 1998-04-27 | 2000-05-31 | Siemens Ag | Verfahren zum Abbau der Radioaktivität eines Metallteiles |
DE19851852A1 (de) * | 1998-11-10 | 2000-05-11 | Siemens Ag | Verfahren zur Dekontamination einer Oberfläche eines Bauteiles |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4117625A1 (de) | 1992-12-03 |
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