Pickling (metal)
अचार एक धातु सतह उपचार है जिसका उपयोग दाग, अकार्बनिक संदूषक और लौह धातुओं, तांबे, कीमती धातुओं और एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं से जंग या पैमाने जैसी अशुद्धियों को हटाने के लिए किया जाता है। अचार शराब नामक एक घोल, जिसमें आमतौर पर एसिड होता है, का उपयोग सतह की अशुद्धियों को हटाने के लिए किया जाता है। इसका उपयोग आमतौर पर विभिन्न इस्पात निर्माण प्रक्रियाओं में इस्पात को उतारने या साफ करने के लिए किया जाता है। प्रक्रिया धातु की सतहों में अशुद्धियाँ हो सकती हैं जो उत्पाद के उपयोग या आगे के प्रसंस्करण को प्रभावित कर सकती हैं जैसे धातु या पेंटिंग के साथ चढ़ाना। इन अशुद्धियों को साफ करने के लिए आमतौर पर विभिन्न रासायनिक घोलों का उपयोग किया जाता है। हाइड्रोक्लोरिक एसिड और सल्फ्यूरिक एसिड जैसे मजबूत एसिड आम हैं, लेकिन विभिन्न अनुप्रयोग विभिन्न अन्य एसिड का उपयोग करते हैं। धातु की सतहों को साफ करने के लिए क्षारीय घोल का भी उपयोग किया जा सकता है। समाधानों में आमतौर पर गीले एजेंट और जंग अवरोधक जैसे योजक भी होते हैं। अगर उतरने की आवश्यकता नहीं है तो अचार को कभी-कभी एसिड क्लीनिंग कहा जाता है। कई गर्म कार्य प्रक्रियाएं और अन्य प्रक्रियाएं जो उच्च तापमान पर होती हैं, सतह पर एक विकृत ऑक्साइड परत या पैमाने को छोड़ देती हैं। स्केल को हटाने के लिए वर्कपीस को अचार शराब के एक बर्तन में डुबोया जाता है। कोल्ड रोलिंग ऑपरेशन से पहले, गर्म लुढ़का हुआ स्टील आमतौर पर एक अचार रेखा से गुजरता है ताकि सतह से पैमाने को समाप्त किया जा सके। इस्पात निर्माण में उपयोग किया जाने वाला प्राथमिक एसिड हाइड्रोक्लोरिक एसिड है, हालांकि सल्फ्यूरिक एसिड पहले अधिक आम था। हाइड्रोक्लोरिक एसिड सल्फ्यूरिक एसिड की तुलना में अधिक महंगा है, लेकिन यह आधार धातु के नुकसान को कम करते हुए बहुत तेजी से अचार करता है। स्वचालित इस्पात मिलों में एकीकरण के लिए गति एक आवश्यकता है जो 800 फीट/मिनट (≈ 243 मीटर/मिनट) की गति से उत्पादन चलाती हैं। 6 प्रतिशत से कम या उसके बराबर मिश्र धातु वाले कार्बन स्टील्स को अक्सर हाइड्रोक्लोरिक या सल्फ्यूरिक एसिड में अचारित किया जाता है। 6 प्रतिशत से अधिक मिश्र धातु सामग्री वाले स्टील को दो चरणों में अचार किया जाना चाहिए और अन्य एसिड का उपयोग किया जाता है, जैसे कि फॉस्फोरिक, नाइट्रिक और हाइड्रोफ्लोरिक एसिड। जंग-और एसिड-प्रतिरोधी क्रोमियम-निकल स्टील्स को पारंपरिक रूप से हाइड्रोफ्लोरिक और नाइट्रिक एसिड के स्नान में अचार किया जाता है। अधिकांश तांबे के मिश्र धातुओं को पतला सल्फ्यूरिक एसिड में अचार किया जाता है, लेकिन पीतल को सोडियम क्लोराइड और कालिख के साथ मिश्रित सल्फ्यूरिक और नाइट्रिक एसिड में अचार किया जाता है। गहने बनाने में, अचार का उपयोग कॉपर ऑक्साइड परत को हटाने के लिए किया जाता है जो सोल्डरिंग और एनीलिंग के दौरान कॉपर और स्टर्लिंग सिल्वर को गर्म करने के परिणामस्वरूप होता है। एक पतला सल्फ्यूरिक एसिड अचार स्नान पारंपरिक रूप से उपयोग किया जाता है, लेकिन इसे साइट्रिक एसिड से बदला जा सकता है। एसिड अचार से गुजरने वाला शीट स्टील मध्यम रूप से उच्च आर्द्रता की वायुमंडलीय स्थितियों के संपर्क में आने पर ऑक्सीकरण (जंग) करेगा। इस कारण से, हवा में नमी के लिए एक बाधा बनाने के लिए तेल की एक पतली परत या इसी तरह की जलरोधक परत लगाई जाती है। इस तेल फिल्म को बाद में कई निर्माण, लेप या पेंटिंग प्रक्रियाओं के लिए हटा दिया जाना चाहिए। नुकसान एसिड की सफाई की सीमाएँ हैं क्योंकि इसकी क्षरणशीलता के कारण इसे संभालना मुश्किल है, और यह सभी स्टील पर लागू नहीं होता है। हाइड्रोजन विघटन कुछ मिश्र धातुओं और उच्च कार्बन वाले स्टीलों के लिए एक समस्या बन जाता है। अम्ल से निकलने वाला हाइड्रोजन सतह के साथ प्रतिक्रिया करता है और इसे भंगुर बनाता है, जिससे दरारें पड़ जाती हैं। उपचार योग्य स्टील्स के साथ इसकी उच्च प्रतिक्रियाशीलता के कारण, वांछित अचार दर सुनिश्चित करने के लिए एसिड सांद्रता और घोल के तापमान को नियंत्रण में रखा जाना चाहिए। अपशिष्ट उत्पाद अचार कीचड़ अचार से निकलने वाला अपशिष्ट उत्पाद है, और इसमें अम्लीय कुल्ला पानी, लौह क्लोराइड और धातु लवण और अपशिष्ट एसिड शामिल हैं। खर्च की गई अचार शराब को ई. पी. ए. द्वारा एक खतरनाक अपशिष्ट माना जाता है। स्टील प्रक्रियाओं से अचार कीचड़ को आमतौर पर चूने के साथ बेअसर किया जाता है और एक लैंडफिल में निपटाया जाता है क्योंकि ईपीए अब इसे बेअसर करने के बाद एक खतरनाक अपशिष्ट नहीं मानता है। चूने को निष्क्रिय करने की प्रक्रिया खर्च किए गए एसिड के पी. एच. को बढ़ाती है। अपशिष्ट सामग्री अपशिष्ट निर्धारण के अधीन है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि कोई विशिष्ट या सूचीबद्ध अपशिष्ट मौजूद नहीं है। 1960 के दशक से, हाइड्रोक्लोरिक अचार कीचड़ का अक्सर हाइड्रोक्लोरिक एसिड पुनर्जनन प्रणाली में उपचार किया जाता है, जो कुछ हाइड्रोक्लोरिक एसिड और फेरिक ऑक्साइड को ठीक करता है। शेष को अभी भी निष्क्रिय किया जाना चाहिए और अपशिष्ट प्रोफाइल विश्लेषण के आधार पर भूमि भराव में या खतरनाक अपशिष्ट के रूप में प्रबंधित किया जाना चाहिए। नाइट्रिक एसिड अचार के उप-उत्पाद अन्य उद्योगों के लिए विपणन योग्य हैं, जैसे कि उर्वरक प्रोसेसर। स्मूथ क्लीन सरफेस (एस. सी. एस.) और इको पिकल्ड सरफेस (ई. पी. एस.) हाल के विकल्प हैं। एस. सी. एस. प्रक्रिया में, सतह के ऑक्सीकरण को एक इंजीनियर अपघर्षक का उपयोग करके हटा दिया जाता है और यह प्रक्रिया तेल फिल्म या अन्य सुरक्षात्मक परत की आवश्यकता के बिना सतह को बाद के ऑक्सीकरण के लिए प्रतिरोधी छोड़ देती है। ई. पी. एस. एसिड अचार के लिए एक अधिक प्रत्यक्ष प्रतिस्थापन है। एसिड अचार रासायनिक प्रतिक्रियाओं पर निर्भर करता है जबकि ई. पी. एस. यांत्रिक साधनों का उपयोग करता है। ई. पी. एस. प्रक्रिया को एसिड अचार की तुलना में "पर्यावरण के अनुकूल" माना जाता है और यह कार्बन स्टील को उच्च स्तर का जंग प्रतिरोध प्रदान करता है, जिससे तेल कोटिंग लगाने की आवश्यकता समाप्त हो जाती है जो एसिड-अचार वाले कार्बन स्टील के लिए ऑक्सीकरण में बाधा के रूप में कार्य करता है। वैकल्पिक विधियों में यांत्रिक सफाई भी शामिल है जैसे कि अपघर्षक विस्फोटन, पीसना, तार ब्रश करना, हाइड्रोक्लीनिंग और लेजर सफाई। ये विधियाँ आम तौर पर सतह को उतना साफ नहीं करती हैं जितना कि अचार देता है।