Ингибиторы коррозии металлов в кислых средах - Иванов Е.С.
Скачать (прямая ссылка):
ГМУ защищает от коррозии мягкие углеродистые стали в соляной, серной, фосфорной, плавиковой, органической кислотах в интервале 20—80 °С (табл. 68) а также высокопрочные стали ЗОХГСНА, ЗОХГСА; ЭИ643, 65Г. -----'"
130
ТАБЛИЦА 68. СКОРОСТЬ РАСТВОРЕНИЯ Р И ЗАЩИТНОЕ ДЕЙСТВИЕ ГМУ (5 Г/Л) ПО ОТНОШЕНИЮ К СТАЛИ 10 В РАЗЛИЧНЫХ КИСЛОТАХ
Кислота, концентрация
р, г/(м2-ч), при °С
2 при °С
20
60
80
20
60
80
НС1, 4М
0,20 '
4,3
6,0
94,1
95,5
99,0
H2S04, 2М
2,00
10,2
18,0
92,4
90,1
85,0
HF, 5%
0,087
—
—
98,8
—
—
HF, 10%
0,072
—.
—
99,4
—
—
HF, 20%
0,102
—. .
--
¦95,2
—.
—
ОЭДФК, 1М
3,01
36,1
—.
76,2
75,5
—
Сульфаминовая, Ш >
4,79
24,9
¦
58,4
65,6
—¦
Рекомендуемая концентрация ГМУ для травления и химических очисток от отложений 1—5 г/л зависит от. концентрации кислоты и температуры, для соля-но- и пенокислотных обработок 5—10 г/л.
При использовании ингибитора для удаления окалины наблюдается незна-чительное'замедление стравливания окалины (в 1,1 раза по сравнению с травлением без ингибитора), что видно из приводимых ниже Данных (сталь ЗОХГСА, 20°С, концентрация ГМУ 1 г/л):
НС1 ГМУ
Продолжительность удаления окалины, мин 1,75 2,0
| Скорость растворения окалины, г/(м2-ч) .... 6,0 3,9
5 » » - стали, г/(м2ч) ....... 0,2 0,03
При травлении в НС1, H2S04 ингибитор улучшает качество поверхности, > сокр_эщает расход кислоты.
ГМУ не коагулирует в присутствии солей железа и не выпадает в осадок 1 при концентрации Fe+3 до 1 г/л, стабилен в 35 %-ной технической соляной кислоте в течение 30 сут.
Ингибитор снижает наводороживание (содержание водорода после 1 ч травления в 15 %-ной НС1 с добавкой 5 г/л ГМУ при 20° составляет 0,03 см3 на 1 г металла).
При травлении с ингибитором ГМУ улучшаются пластические свойства углеродистой стали; сохраняются на исходном уровне механические свойства (Ов, От) ингибитор в 5—7 раз увеличивает циклическую прочность углеродистых сталей в кислых средах (см. рис. 38, табл. 43). Защитные свойства ГМУ в со-лянокислотных пенах — см. в табл. 64.
По ГОСТ 12.1.007—76, ГМУ относится к 3 классу опасности (умеренно опасный), видовая чувствительность не выражена.
Ингибитор выпускается по ТУ 6-02-7-138—80.
ГМУ прошел производственные испытания и рекомендован к внедрению.
3. ИНГИБИТОР В-2
Продукт конденсации кубовых остатков от разгонки бензилхлорида с аммиаком н формальдегидом.
i Представляет собой маслянистую жидкость темно-коричневого цвета с за-1 пахом аминов и горького миндаля, d= 1,061,086, температура вспышки ие ] ниже 110°С.
Применяется для приготовления ингибированной соляной кислоты (ТУ 6-01-; 219—68) при использовании ее для солянокислотных обработок нефтяных скважин, для защиты железнодорожных цистерн при перевозках соляной кислоты, Для травления углеродистых сталей и кислотах с целью удаления окалины и Ржавчины.
131
Скорость растворения стали 20 при 20"С и концентрации В-2 2,5—10 г/л в 20—65 %-ной H2S04 не выше 2 г/(м2-сут), в смеси 10 %-ной H2S04 и 18 %-ной НС1 не выше 1,5 г/(м2-сут), в смеси 20—27 % НС1 и 3 %-ной HF не выше 0,26 г/(м2-сут). Защитные концентрации В-2 1 —10 г/л.
Продолжительность удаления окалины т и скорость растворения стали (МК под окалиной р в 15 %-ной НС1 при 30 и 60°С в зависимости от концентрации В-2 показана ниже:
Концентрация В-2,
г/л
т, ч
р, г/(м*.ч) :
30 °с
60 °с
30 "с
60 °с |
0,5 1,0 2,0
0,068 0,078 0,083
0,017 0,025 0,041 -
10,1 . 6,0 5,25
87,5 1 24,0 1 17,4 I
Применение для солянокислотных обработок описано в [191]. Ингибитор выпускается по ТУ 6-01-147—67, стоимость 400 руб/т. Применяется в нефтяной промышленности (солянокислотные обработки машиностроении (травление изделий).
4. ИНГИБИТОРЫ ТИПА И-А, И-В, И-Е, ИК
Наиболее распространенная группа ингибиторов иа основе полиалкилпиридинс в той или иной степени модифицированных добавками. Существуют следующие марки ингибиторов этого типа: И-l-A, «Север-Ь, И-1-В И-2-В, И-З-В И-1-Е ИК-Ю, ИК-40, ИК-45.
Ингибитор И-1-А
Сложная смесь полиалкилпиридинов, кубовые остатки разгонки масляного слоя, получаемого при синтезе 2-метил-5-этилпиридина.
Вязкая темно-коричневая жидкость с тяжелым, характерным запахом пири-динов, хорошо растворимая в органических растворителях (этаноле, ацетоне, углеводородах), минеральных кислотах, с/ = 1,0-5-1.1, кинематическая вязкость (55—70)10-' м2/с (при 20°С) и (5,0—5,5) Ю-5 м2/с (при 50°С), температура застывания —10-:--15 °С, температура вспышки 114°С.
Предназначен для защиты нефтедобывающего оборудования при солянокислотных обработках скважин, для защиты стальных емкостей при перевозках абгазной соляной кислоты, для защиты теплоэнергетического оборудования при солянокислотных промывках от отложений.
Защитные концентрации 5—10 г/л. Степень защиты углеродистой стали в 15 %-ной НС1 при 50 °С и концентрации И-1-А 10 г/л не менее 99 %. Скорость коррозии в ингибированной абгазной кислоте не выше 0,1 г/(м2-ч). Защищает углеродистые стали в условиях сероводородной коррозии (z = 97-h 100%).
