Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Иванов Е.С. -> "Ингибиторы коррозии металлов в кислых средах" -> 32

Ингибиторы коррозии металлов в кислых средах - Иванов Е.С.

Иванов Е.С. Ингибиторы коррозии металлов в кислых средах — М.: Металлургия, 1986. — 175 c.
Скачать (прямая ссылка): ingibitors.djvu
Предыдущая << 1 .. 26 27 28 29 30 31 < 32 > 33 34 35 36 37 38 .. 99 >> Следующая


При давлениях выше 0,01 МПа, как показано в [101], с повышением да] ления до 3 МПа скорость коррозии стали в 4М соляной кислоте уменьшаете: Зависимость скорости коррозии от давления в этом интервале может быть ош сана эмпирическим уравнением вида:

p = a+61g-y,

где (tub — константы, р — давление.

Снижение скорости коррозии с повышением давления авторы [101] объя( няют облегчением реакции восстановления водородных ионов вследствие повь шения растворимости водорода. Пузырьки молекулярного водорода при это

ТАБЛИЦА 1S. ЗАЩИТНОЕ ДЕЙСТВИЕ НЕКОТОРЫХ ИНГИБИТОРОВ В 15%-HOl НС1 ПРИ 100 "С И ДАВЛЕНИИ 3 МПа (ТРУБНАЯ СТАЛЬ МАРКИ Д) [101]

Ингибитор, концентрация, %
р, г/(м*.ч)
V

1. ПБ-5, 1
2. ПБ-5,1 +уротропин, 1
3. ПБ-5, 1+уротропин, 0.8+И-1-А, 1
4. ПБ-5,1+уротропин, 0,5+катапин, 0,5.
5. Уротропин, 0,5+катапии, 0,5
387 59,7 56,4 48,7 41,9
1
6,5 6,9 7,9 9,2

58

[ли совсем не образуются или их образуется очень мало и, следовательно, их экранирующее действие на процесс выделения водорода минимально..

Защитное действие большинства промышленных ингибиторов и их смесей с повышением давления резко снижается и при высоких давлениях, как правило, невелико; коэффициент торможения не превышает 10 (табл. 18).

Снижение ингибирующего действия при повышенных давлениях объясняется адсорбционным вытеснением атомарным водородом молекул ингибитора. Учет влияния давления имеет большое значение при подборе ингибиторов для нефтегазодобывающей промышленности (солянокислотные обработки), для химических производств (аппараты, работающие под давлением) и т. п.

3.10. ВЛИЯНИЕ КАТИОНОВ МЕТАЛЛОВ

НА КОРРОЗИЮ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ В КИСЛЫХ СРЕДАХ

Катионы металлов, введенные в кислые среды, по разному влияют на коррозию сталей: одни из них ингибируют, другие стимулируют процесс коррозии. В кислых средах в зависимости от концентрации кислоты, ее природы, рН, температуры и других факторов одни и те же катионы могут и замедлять, и ускорять процесс растворения сталей и сплавов. В настоящее время нет единой классификации действия катионов металлов на коррозионный процесс. Весьма условно все катионы, не являющиеся окислителями, можно разделить на' 2 группы: 1 группа — катионы металлов, стоящие в ряду напряжений за водородом, т. е. имеющие значительно более положительный стандартный окислительно-востановительный потенциал, чем железо: Cu2+, Hg2+, Ag+ и др.; 2 группа — катионы металлов, имеющие стандартный окислительно-восстановительный потенциал отрицательнее водородного: Pb2+, Sn2+, Ni2+, Cd2+, Fe2+, Zn2+, Mn2+, Al3+, Mg2+ и др. Катионы 1 группы ускоряют процесс коррозии железа и сталей, как это видно из табл. 19, на примере катионов меди. Стимуляторами коррозии в кислых средах являются катионы Ni2+. Так, в 0,5 М H2SO4 катионы Ni2+ в концентрации до 0,1 М ускоряют растворение углеродистой стали в 1,5—2,5 раза; при концентрации выше 0,1 М они ингибируют коррозию.

Как видно из табл. 19, с увеличением концентрации соляной кислоты стимулирующее действие ионов меди ослабевает и они в 20 % НО даже являются слабыми ингибиторами.

Катионы 2 группы, как правило, ингибируют коррозию сталей и сплавов в кислых средах, однако отмечены случаи, когда некоторые из них в определенных условиях могут являться стимуляторами. И. П. Анощенко [96] наблюдал подавление коррозии стали в 1,5 М НгБОГн интервале температур от 20 до 80 °С в присутствии 0,03 М катионов Al3+, Mg2+, Zn2+. Многочисленными исследованиями показано, что Со2+, Sn2+, Fe2+, Mn2+, Pb2+, Cd2+ ингибируют

ТАБЛИЦА 19. ВЛИЯНИЕ ИОНОВ МЕДИ НА СКОРОСТЬ РАСТВОРЕНИЯ СТАЛИ 20 В СОЛЯНОЙ КИСЛОТЕ [102]

Катион
Концентрация ионов,
мг-иои/л
Скорость коррозии р, г/(мг-ч), при концентрации HC1, %

10
15
20

Cu2+ (в виде CuCI2-2H20)
0,1
6,8
4,5
6,5


1,0
7,1
5,7
7,0


10
8,0
8,2
10,0

cu+ (в виде Си2С12)
100
11,5
10,8
10,5

0,1
5,4
3,8
7,5

1,0
5,8
5,6
10,0


10
8,8
10,0
10,2

НО
100
11,2
11,0
10.8

— -
4,9
9,7
13,1

-—•---—_





59

коррозию стали в НС1, H2SO4, их смесях, уксусной, лимонной и др. кислотах. Отмечено, что ионы Со2+ эффективно подавляют коррозию свинцовых пластин? в серной кислоте в кислотных свинцовых аккумуляторах; ионы Sn2+ являются хорошими ингибиторами аустенитных нержавеющих сталей типа Х18Н10Т в кипящих серной и соляной кислотах. В. П. Баранник [68] показал, что ионы As+3, Sb3+ и Bi3+ в концентрации 0,01М являются ингибиторами коррозии стали в соляной кислоте. Следует отметить, что эффективность все исследованных катионов при ингибировании коррозии в кислых средах невелика, коэффициент торможения в большинстве случаев не превышает 5—10.

Предложены самые разнообразные механизмы действия катионов, однако ни один из них не может исчерпывающим образом объяснить ингибирующее и стимулирующее действие. Ингибирующее действие катионов объясняется их адсорбцией на поверхности корродирующего металла в гидратированном состоянии, образованием монослоя восстановленного металла, образованием интерметаллических соединений, как, например, FeSn2, чрезвычайно устойчивого в кислых средах, изменением характера катодной или анодной реакции, восстановле-: нием ионов, способствующих коррозии и т. п. Так, в последнем случае, например для подавления коррозии котельных сталей, при кислотных очистках паро-1 вых котлов используют ионы Sn2+. При растворении отложений образуется значительное количество Fe3+, стимулирующего коррозию. Чтобы исключить деполяризующее действие Fe3+ в солянокислотные моющие растворы вводят Sn2+,j которые восстанавливают ионы Fe3+ по реакции:
Предыдущая << 1 .. 26 27 28 29 30 31 < 32 > 33 34 35 36 37 38 .. 99 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed