Eignen sich PC-Wasserkühlerpumpen für schwache HCL Lösunge

Gast_xyz · Gast

Ich habe gelesen, dass beim Ätzen von Chromstahl mit 25 % Salzsäure neben Wasserstoff auch Chlorwasserstoffgas (HCl) entstehen kann.

Deswegen wollte ich für meinen Versuchsaufbau das Chlorwasserstoffgas mitsamt dem Wasserstoff durch ein 1m langes Kunststoffrohr mit einem Durchmesser von etwa 5 cm leiten, in dem im Abstand von ca. 10 cm mehrere Zerstäuberdüsen aus Kunststoff angebracht sind, durch die Wasser aus einem darunterliegenden Auffangbecken geleitet wird. Das Ziel ist, das Chlorwasserstoffgas auszuwaschen, der restliche Wasserstoff soll durch das Ende des offenen Rohres entweichen.

Und die PC-Wasserkühlerpumpe soll das Wasser aus dem Auffangbecken pumpen und durch diese Zerstäuberdüsen leiten. Eine Wasserkühlerpumpe ist günstiger als eine Aquariumpumpe und es soll eine günstige Lösung werden, die nicht viel kostet.

Das Problem, das ich hier sehe ist, dass das Wasser durch das Auswaschen des Chlorwasserstoffgases mit der Zeit steigende Salzsäurekonzentrationen aufweisen wird, weswegen der Aufbau und die Pumpe dafür geeignet sein muss. Gelegentlich könnte ich das Wasser durch frisches Wasser ersetzen.
Der eigentliche Ätzprozess findet in einem separaten Behältnis statt, es soll nur um das auswaschen der Dämpfe gehen.

Kann man dafür eine PC Wasserkühlerpumpen nehmen oder gibt es dafür geeignetere günstige Wasserpumpen und kann der Versuchsaufbau so wie geplant funktionieren? Oder gibt es Änderungsvorschläge? Eventuell ein längeres Rohr oder ein anderer Durchmesser?
Das ganze soll unter freiem Himmel stattfinden, trotzdem möchte ich keine Salzsäuredämpfe haben, die dann durch Winde am Haus niedergehen und irgendwelche Materialien beschädigen könnten, deswegen die Idee mit dem auswaschen.

Nobby · Moderator Anmeldungsdatum: 20.10.2014 Beiträge: 6781 Wohnort: Berlin

Was willst Du überhaupt machen? Edelstahlteile Ätzen?
Wie schon gesagt benutzt man dazu Salzsäure.
Bei der Reaktion entsteht Wasserstoff und es können Salzsäure Tröpfchen Aerosole mit gerissen werden. Chlorwasserstoff hat eine zu grosse Affinität zu Wasser, das der frei eher nicht entsteht.

Gast_xyz · Gast

AC-Gast · Gast

Etetwas mehr Infos zum Umfang und Zeilsetzung deines Projekts und dem Umfeld wären hilfreich.
Bei größeren Mengen wären entsprechende Sicherhiets- und Umweltauflagen zu beachten.Da könnte eine nicht geeignete Umwälzpumpe ein Problen sein.
MWn sind die PC-Kühlerpumpen nicht korrosionsbestädnig,würden somit von der Salzsäure ebenfalls angegriffen.

AC-Gast.

Nobby · Moderator Anmeldungsdatum: 20.10.2014 Beiträge: 6781 Wohnort: Berlin

Also beim Ätzen werden die Teile in ein Säurebad getaucht. Dabei entsteht der Wasserstoff durch Bläschebildung. Dieser entweicht mit einpaar Säuretröpfchen.
Wozu brauchst Du da eine Pumpe. Eine gute Abluft wäre da besser.

Gast_xyz · Gast

Gast_xyz · Gast

Nobby · Moderator Anmeldungsdatum: 20.10.2014 Beiträge: 6781 Wohnort: Berlin

Tipp
Wenn du nur Wasser pumpen willst füge dem Wasser etwas Natriumcarbonat zu. Das neutralisiert die Säure, so würde die Pumpe überhaupt nicht angegriffen. Die Metallteile sind gegen alkaliache Lösungen resistent. In der Technik arbeiten Luftwäscher für saure Abgase auch so.Viel wird es eh nicht sein, was da an Säure entsteht.
Um welche Volumina reden wir?

Die Frage ist wie lange dauert der Ätzvorgang. In der Materials Science zum Anätzen von Schliffproben, sind die Vorgänge nur einige Sekunden. Welcher Ätzvorgang dauert Stunden. Es entstehen dabei ja auch Chloride der Metalle des Stahls. Chrom, Nickel. Die müssen Abwasertechnisch behandelt werden.Galvanoprozesse sind nichts für den Hausgebrauch.zumindest müssen die sauren Lösungen alkalisch gestellt werden in der Praxis Mi Kalkmilch und die Schlunze dann auf eine Sondermülldeponie. Ja nicht so in den Ausguss geben. Da kann man Ärger mit der Umweltbehörde bekommen,wenn in der Kläranlage nichts mehr funktioniert.

Was sind das für Teile, wofür werden die geätzt?

Gast_xyz · Gast

chemiewolf · Anmeldungsdatum: 06.07.2022 Beiträge: 583 Wohnort: Rheinhessen

Nobby · Moderator Anmeldungsdatum: 20.10.2014 Beiträge: 6781 Wohnort: Berlin

Die Frage ist auch wird hier nur eine Schicht geätzt oder ein Relief mittels einer Maske ähnlich wie beim Leiterplattendruck mit Kupfer erstellt.
Die Passivierung bezieht sich auf Chrom. Wenn die Teile verchromt waren ist die Schicht weg und müsste wieder aufgebracht werden.
Bezieht es sich auf die Legierung reicht Zitronensäure wohl nicht. Vermutlich Chromschwefelsäure braucht man dafür.

Gast_xyz · Gast

Es ist eine Legierung, also nicht einfach nur verchromt.

Ich kann hier leider Quellen angeben, aber ich habe gelesen dass man die Passivierungsschicht mit Zitronensäure wiederherstellen könnte.
Wenn man nach "Passivierungsschicht + Zitronensäure" sucht, wird man auch schnell fündig. Das scheint also zu gehen.

Ziel ist eine tiefere Schicht, die sich möglichst gut und sichtbar abhebt.

AC-Gast · Gast

Beim "Edelstahl" (es gibt verschiedenste Arten/Legierungen mit unterschiedlichen Bestäandigkeitseigenschaften gegenüber korrosiven Chemikalien) bildet üblicherweise Chrom,als Bestandteil der Legierung,nicht als Verchromung,Hauptbestandteil der Passivschicht.
Mit starken Säuren kann man diese Passivschicht (partiell) zerstören,das überwiegend vorhandene Eisen wird dann schneller angegriffen.
Das wäre der Vorgang beim Ätzen,aber ich sehe nicht,wie du so bestimmte Strukturen erzeugen willst.
Das Ätzen von Damststahl z.B. bringt Muster hervor,da der Stahl aus (mind) zwei verschiedenen Stahlsorten besteht,die unterschiedlich reagieren.
Bei "homogenem" Edelstahl kommt da nur gleichmäßige Ätzung heraus.
Die Repassivierung kann durch Behandeln mit Citronensäure (als umweltfreundlichere Variante zu Salpetersäure) erfolgen.
Das oberflächlich freigelegte Eisen wird durch Citronensäure gelöst,man erhält eine neue Oberfläche mit ausreichend hohem Chromgehalt,so daß die Passivierung(Ausbildung der beständigen Chrom(III)-oxid-Schicht) erfolgt.
Was für Muster/Strukturen möchtest du erzeugen?

AC-Gast.