Pickling(산세척)과 Acid Cleaning의 필요성과 과정 그리고 주요 방법

Pickling(산세척)과 Acid Cleaning의 필요성과 과정 그리고 주요 방법

 

 

 

 

■ 개요

1. 정의

 

1) Pickling(산세척) 또는 Acid Cleaning은 금속 표면의 산화물, 불순물 및 오염 물질을 제거하기 위해 산 용액을

  사용하는 화학적 세척 공정임

2) 주로 Stainless Steel의 표면을 세척하고, 용접부의 부식을 방지하기 위해 적용됨

 

 

 

2. 목적

 

1) 용접 후 생성되는 산화물(scale)과 불순물 제거

2) 표면을 활성화하여 부식 저항성을 향상

3) 균일한 외관을 유지하고, 미세한 표면 결함을 제거

4) 후속 공정(코팅, 도금 등)의 접착력을 향상

 

 

 

 

 

■ Pickling/Acid Cleaning의 필요성

1. Stainless Steel 표면 보호

 

1) Stainless Steel은 표면에 얇은 산화 크롬층을 형성하여 부식을 방지하지만, 용접 및 고온 가공 과정에서

  이 보호층이 손상될 수 있음
2) Pickling을 통해 손상된 보호층을 제거하고, 균일한 산화층을 재형성하여 부식 저항성을 향상

 

 

 

2. 용접부 부식 방지

 

1) 용접 과정에서 생성된 산화층과 열영향부(HAZ, Heat Affected Zone)에는 국부적인 부식이 발생할 가능성이 높음
2) Pickling을 통해 표면 산화물을 제거하고 균일한 부식 저항성을 확보

 

 

 

3. 이물질 및 불순물 제거

 

1) 제조 및 가공 과정에서 금속 표면에 부착된 오염물(기름, 녹, 슬래그 등)을 효과적으로 제거하여 품질을 유지
2) 미세한 표면 마감 및 균일한 외관 유지
3) 불균일한 표면을 균일하게 정리하여 미세한 스크래치나 얼룩을 제거함으로써 미관과 성능을 향상

 

 

 

 

 

■ Pickling/Acid Cleaning의 과정

1. 전처리 단계

 

1) 표면의 기름, 먼지 및 이물질을 제거하기 위해 탈지(Degreasing) 작업 수행
2) 물리적인 세척(솔질, 브러싱 등)으로 산처리 전 불순물을 최대한 제거

 

 

 

2. Pickling(산세척)

 

1) 강산성 용액(일반적으로 질산 및 불산 혼합액)을 사용하여 표면 산화물 및 불순물을 화학적으로 제거
2) 적용 방법
  - 침적 방식: 금속을 산 용액에 담가서 산화물을 제거하는 방식
  - 브러싱 방식: 산 용액을 표면에 직접 도포한 후 일정 시간 후 헹구는 방식
  - 스프레이 방식: 대형 구조물에 산 용액을 분사하여 세척하는 방식 

 

 

 

3. 중화 및 세척

 

1) Pickling 후 남아있는 산 성분을 중화시키기 위해 알칼리 용액(예: NaOH 용액)을 적용
2) 깨끗한 물로 충분히 헹구어 잔류 화학물질을 제거

 

 

 

4. 표면 처리 및 건조

 

1) Stainless Steel의 자연적인 산화 크롬층을 회복시키기 위해 표면을 공기 중에서 자연 산화시키거나,

  패시베이션(Passivation) 처리를 진행
2) 완전히 건조 후 최종 품질 검사를 수행

 

 

 

 

■ Pickling/Acid Cleaning의 주요 방법

1. 침적 Pickling

 

1) Stainless Steel 부품을 산 용액에 일정 시간 담가두는 방식
2) 균일한 세척 효과를 제공하며, 대량 생산 공정에 적합

 

 

 

2.브러싱 Pickling

 

1) 산 용액을 표면에 직접 도포하여 일정 시간 후 세척하는 방식
2) 용접부 및 특정 부위의 산화물 제거에 효과적이며, 부분 세척이 가능

 

 

 

3. 스프레이 Pickling

 

1) 대형 구조물이나 복잡한 형상의 장비에 적용되는 방식
2) 넓은 면적을 한 번에 처리할 수 있으나, 안전 조치가 필요

 

 

 

 

 

■ Pickling/Acid Cleaning의 안전 및 환경 고려사항

1. 화학 물질 취급 안전

 

1) 질산 및 불산과 같은 강산을 사용하므로, 작업자는 보호장비(장갑, 보안경, 방진 마스크 등)를 착용해야 함
2) 적절한 환기 시스템을 갖추고, 작업 공간에서 유해 가스를 최소화해야 함

 

 

 

2. 폐수 처리

 

1) Pickling 후 발생하는 폐수는 중화 처리 후 배출해야 하며, 환경 규정을 준수해야 함
2) 강산 및 중금속이 포함될 가능성이 있어 폐수 관리가 필수적임

 

 

 

3. 표면 과부식 방지

 

1) 과도한 Pickling은 Stainless Steel 표면을 거칠게 하거나 손상시킬 수 있으므로, 적절한 시간과 농도를 유지해야 함

 

 

 

4. 작업자의 건강 보호

 

1) 산성 증기의 흡입을 방지하기 위해 밀폐된 공간에서는 적절한 보호장비를 착용하고, 환기 시설을 확보해야 함