本發明涉及金屬材料、特別是鋼鐵材料的酸洗。
背景技術：
1、酸洗是指，通過在鹽酸、硫酸等酸液中浸漬金屬材料，清洗、去除附著在表面的氧化覆膜、銹等的處理。作為供酸洗的金屬材料，例如，適合的有冷軋鋼板、作為冷軋鋼板的軋制原材的熱軋鋼板或作為最終成品的熱軋鋼板等。除了浸漬在酸液中以外，也有通過進行酸液噴霧來進行酸洗的情況。酸液以可獲得高酸洗效率的方式調整其成分。但是，若繼續酸洗，則酸液的組成，特別是酸濃度隨時間推移發生變動，為此，酸洗的效果降低。因此，在酸洗的過程進行酸濃度調整。
2、例如，在專利文獻1中公開有在管理酸洗設備中使用的酸液的酸濃度時，連續測量酸液的密度、溫度和導電率，求得鹽酸濃度和氯化鐵濃度。更具體地說，導出鹽酸濃度和氯化鐵濃度、即fe離子濃度，并連續輸出其結果，進行鹽酸濃度值與目標值的比較，以兩者之差為零的方式決定酸液的追加量。
3、另外，專利文獻2中提及有保持酸洗力恒定，并且，將fe3＋離子濃度維持在1g/升～300g/升。為此，專利文獻2提出有使酸洗中產生的fe2＋離子氧化再氧化，使設置在酸液中的鉑電極與ag/agcl參比電極之間所測量到的氧化還原電位維持在0～800mv。
4、先行技術文獻
5、專利文獻
6、專利文獻1：日本特開2000－313979號公報
7、專利文獻2：日本專利第4186131號公報
技術實現思路
1、發明所要解決的問題
2、進行酸洗期間的酸液中包含的fe離子，尤其是fe3＋離子的濃度影響酸洗的能力。
3、可是，雖然專利文獻1對于fe離子濃度有所提及，但是并未公開fe2＋離子和fe3＋離子的具體濃度，也沒有考慮可以取得兩種價態（fe3＋，fe2＋）。
4、另外，在專利文獻2中，雖然公開了進行酸洗的酸液中存在fe2＋離子和fe3＋離子，但是并未公開兩者的具體濃度。如專利文獻2這樣僅調整氧化還原電位，難以得到fe2＋離子與fe3＋離子的適當濃度。
5、因此，本發明的目的在于，提供一種檢測方法，能夠在酸洗的過程中，迅速檢測酸液中實際包含的fe2＋離子和fe3＋離子，尤其是fe3＋離子的濃度。
6、解決問題的手段
7、本發明的酸洗軋制材料的酸液中包含的fe2＋離子和fe3＋離子中的一方或雙方的濃度檢測方法，基于如下而求得fe2＋離子濃度和fe3＋離子濃度中的一方或雙方：
8、作為酸液的電導率ec、比重d和鹽酸濃度的函數的fe2＋離子濃度的關系式（1）；
9、作為酸液的電導率ec、比重d和鹽酸濃度的函數的fe3＋離子濃度的關系式（2）；
10、作為酸液的fe2＋離子濃度和fe3＋離子濃度及鹽酸濃度的函數的氧化還原電位orp的關系式（3）；
11、從酸洗中的酸液測得的電導率ec、比重d和氧化還原電位orp。
12、在本發明的濃度檢測方法中，優選氧化還原電位orp的關系式（3），以fe2＋離子濃度和fe3＋離子濃度及鹽酸濃度的對數的線性組合表示。
13、在本發明的濃度檢測方法中，優選具備第一測量步驟和關系式構建步驟。
14、第一測量步驟，分別對于含有未知濃度的fe2＋離子和fe3＋離子，鹽酸濃度不同的多種酸液，測量電導率ec、比重d、氧化還原電位orp、fe2＋離子濃度和fe3＋離子濃度。
15、關系式構建步驟，通過多元回歸分析，特定如下關系式：
16、根據由第一測量步驟測得的電導率ec、比重d和已知的鹽酸濃度預測fe2＋離子濃度的關系式（1）；
17、根據由第一測量步驟測得的電導率ec、比重d和已知的鹽酸濃度預測fe3＋離子濃度的關系式（2）；
18、根據由第一測量步驟測得的fe2＋離子濃度和fe3＋離子濃度以及已知的鹽酸濃度預測氧化還原電位orp的關系式（3）。
19、在本發明的濃度檢測方法中，優選在關系式構建步驟之后，具備獲取步驟、第二測量步驟、運算步驟。
20、獲取步驟，獲取酸洗中的酸液。
21、第二測量步驟，測量所獲取的酸液的電導率ec、比重d和氧化還原電位orp。
22、運算步驟，基于由第二測量步驟測得的電導率ec、比重d、氧化還原電位orp、以及關系式（1）、關系式（2）和關系式（3），求得fe2＋離子濃度和fe3＋離子濃度。
23、關系式構建步驟優選為，
24、將關系式（1）的目標變量設為fe2＋離子濃度，解釋變量中包括由第一測量步驟測得的電導率ec、比重d和已知的鹽酸濃度，求得各個解釋變量的系數，
25、將關系式（2）的目標變量設為fe3＋離子濃度，解釋變量中包括由第一測量步驟測得的電導率ec、比重d和已知的鹽酸濃度，求得各個解釋變量的系數，
26、將關系式（3）的目標變量設為氧化還原電位orp，解釋變量中包括由第一測量步驟測得的fe2＋離子濃度的對數和fe3＋離子濃度的對數以及已知的鹽酸濃度的對數，求得各個解釋變量的系數。
27、關系式構建步驟中的關系式（3）的解釋變量的系數，優選還包括酸洗開始時的酸洗槽內的鹽酸濃度而求得。
28、本發明的酸洗軋制材料的酸液中所含fe2＋離子和fe3＋離子的濃度檢測裝置，包括如下：
29、信息獲取部，其對于酸液獲取與關于電導率計、比重和氧化還原電位的測量值相關的信息；
30、運算部，其基于由特性獲取部取得的電導率、比重和氧化還原電位，求得fe2＋離子濃度和fe3＋離子濃度中的一方或雙方。
31、本發明的濃度檢測裝置，優選具備測量部。測量部包括：
32、測量酸液的電導率的電導率計；
33、測量酸液的比重的比重計；
34、測量酸液的氧化還原電位的氧化還原電位計。
35、本發明的運算部，優選基于如下而求得fe2＋離子濃度和fe3＋離子濃度中的一方或雙方：
36、作為酸液的電導率ec、比重d和鹽酸濃度的函數的fe2＋離子濃度的關系式（1）；
37、作為酸液的電導率ec、比重d和鹽酸濃度的函數的fe3＋離子濃度的關系式（2）；
38、作為酸液的fe2＋離子濃度和fe3＋離子濃度及鹽酸濃度的函數的氧化還原電位orp的關系式（3）；
39、從酸洗中的酸液測得的電導率ec、比重d和氧化還原電位orp。
40、發明的效果
41、根據本發明，能夠在酸洗的過程中，迅速檢測酸液中實際包含的fe2＋離子和fe3＋離子，尤其是fe3＋離子的濃度
1.一種濃度檢測方法，其特征在于，是酸洗軋制材料的酸液中包含的fe2＋離子和fe3＋離子中的一方或雙方的濃度檢測方法，其中，基于如下而求得fe2＋離子濃度和fe3＋離子濃度中的一方或雙方：
2.根據權利要求1所述的濃度檢測方法，其特征在于，所述氧化還原電位orp的所述關系式（3），以fe2＋離子濃度和fe3＋離子濃度及鹽酸的濃度的對數的線性組合表示。
3.根據權利要求1或權利要求2所述的濃度檢測方法，其特征在于，具備第一測量步驟和關系式構建步驟，
4.根據權利要求3所述的濃度檢測方法，其特征在于，具備如下步驟：
5.根據權利要求3或權利要求4所述的濃度檢測方法，其特征在于，在所述關系式構建步驟中，
6.根據權得要求5所述的濃度檢測方法，其特征在于，所述式（3）的所述解釋變量的所述系數，還包括酸洗開始時的所述酸洗槽內的所述鹽酸的濃度而求得。
7.一種濃度檢測裝置，其特征在于，是酸洗軋制材料的酸液中包含的fe2＋離子和fe3＋離子的濃度檢測裝置，其具備：
8.根據權利要求7所述的濃度檢測裝置，其特征在于，具備測量部，所述測量部包括：測量所述酸液的電導率的電導率計；測量所述酸液的比重的比重計；測量所述酸液的氧化還原電位的氧化還原電位計。
9.根據權利要求7或權利要求8所述的濃度檢測裝置，其特征在于，所述運算部基于如下而求得fe2＋離子濃度和fe3＋離子濃度中的一方或雙方：