Ингибиторы коррозии металлов в кислых средах - Иванов Е.С.
Скачать (прямая ссылка):
Ингибиторы на основе отходов нашли наиболее широкое применение в промышленности, поскольку стоимость их невысока и они имеют широкую сырьевую» базу. 'Однако для ингибиторов этого типа характерны следующие недостатки: не всегда достаточно высокая эффективность, нестабильность состава (состав отходов зависит от технологии получения основного продукта, а технология может изменяться), наличие балластных веществ, способность претерпевать химические-превращения (осмоление, разложение), выпадать в осадок, коагулировать. Поэтому к использованию ингибиторов на основе отходов необходимо подходить-дифференцировано: учитывать их химический состав, тип и агрессивность кислой среды, рабочие температуры и др. специальные требования, зависящие от условий применения.
По назначению все ингибиторы, применяемые для защиты в кислых средах,., можно разделить на следующие группы: 1) ингибиторы травления; 2) ингибиторы для химических очисток оборудования от различного рода отложений, 3) ингибиторы для защиты оборудования нефтяных и газовых скважин при еоляно-•i пенокислотных обработках: 4) ингибиторы для защиты нефтяных и газовых скважин, оборудования от воздействия кислых сероводородных сред, 5) ингибиторы для химических источников тока, 6) ингибиторы для зашиты оборудования; химических, нефтехимических и др. производств, где используются неводные кис-
9S
лые среды (например, метанольные, этанольные нли этиленгликолевые растворы .хлористого водорода).
Эта классификация не является достаточно полной и точной вследствие многообразия технологических процессов и производств, где постоянно или кратковременно применяются кислые среды. Однако она весьма полезна, так как позволяет целенаправленно подбирать ингибиторы в соответствии с теми требованиями, которые предъявляет конкретное производство.
В пределах каждой группы ингибиторов, предназначенных для травления, химических очисток и т. п. их, в зависимости от природы кислоты, можно подразделить на: 1) ингибиторы для минеральных кислот (серной, соляной, азотной, фос-; -форной и т. д.); 2) ингибиторы для органических кислот (уксусная, лимонная,--фталевая, сульфаминовая, оксиэтилидендифосфоновая и т. д.), 3) ингибиторы для .кислых сероводородных сред; 4) ингибиторы для неводных кислых сред.
Такое деление ингибиторов учитывает специфику действия кислой среды, eg -анионный состав и позволяет более дифференцированно подходить к подбору ингибиторов.
Независимо от условий эксплуатации, ингибиторы должны удовлетворять следующим общим требованиям: 1) обладать высокой эффективностью защитного действия; 2) быть технологичными и дешевыми; 3) не нарушать технологического процесса; 4) отвечать требованиям санитарно-гигиенических норм; 5) не создавать угрозу загрязнения окружающей среды.
Однако многообразие условий протекания коррозионных процессов выдвигают наряду с общими требованиями, свои специфические требования, вытекающие из особенностей того или иного производства. Так, например, при травлении проката необходимо, чтобы применяемый ингибитор имел высокую эффективность в ¦определенном температурном интервале (50—95°С), не тормозил скорость растворения окалины, был устойчив к окислителям, стабильным в присутствии солей железа, совмещался с пенообразователями, не изменял механические характеристики металла, улучшал качество поверхности (препятствовал растравливанию поверхности), обладал последействием.
Подобные примеры можно было бы продолжить. Однако следует отметить один из важнейших моментов, связанных с применением ингибиторов, а именно: лри использовании того или иного ингибитора следует обращать внимание на -весь комплекс проблем, связанных с защитой металла от коррозии. Ингибиторы должны не только защищать от коррозии, но и сохранять практически важные •свойства металла, не влиять на дальнейшие технологические операции, которым может подвергаться изделие. Так, например, при технологических операциях подготовки изделий из высокопрочных углеродистых сталей под гальванические покрытия (травление) ингибитор должен не только способствовать получению хорошей поверхности, но и эффективно препятствовать локальным процессам, приводящим к катастрофическим разрушениям (растрескиванию). При травлении пружинных изделий необходимо, чтобы ингибитор предотвращал' водородное охруп-чивание. Таким образом, лишь на основе комплексной оценки можно делать вывод о целесообразности применения того или иного ингибитора для конкретных коррозионных сред.
< Из сказанного можно сделать заключение, что многообразие требований и условий протекания коррозионных процессов не позволяют создать ингибитор, лригодный для защиты во всех условиях, для всех металлов.
2. ИНГИБИТОРЫ ТРАВЛЕНИЯ
Травление широко применяется для удаления с поверхности металла окалины, ржавчины, улучшения качества поверхности, а также для ряда специальных целей: получения рельефных изображений, клеймения деталей, химического вытравливания по контуру (фрезерование) и т. п. Травлению подвергают стальной прокат (листы, полосы, ленту, профили, проволоку), готовые изделия, металлоконструкции, трубы.
