Ингибиторы коррозии металлов в кислых средах - Иванов Е.С.
Скачать (прямая ссылка):
В [206] сообщается об использовании И-l-A для предотвращения больших потерь металла при удалении высокотемпературных оксидных пленок с никелевых сплавов НП-2, Н70МФ. Для этих целей рекомендуется использовать растворы:
1) 20 % НС1+10 г/л И-l-A, травление осуществлять при 80°С в течение 3—8 ч;
2) 10% H2SO4 + 5 % NaCl +10 г/л И-1-В, температура 60°С, время травления 40 мин.
Обладает рядом недостатков (имеет тяжелый неприятный запах, нетехнологичен, содержит нерастворимые остатки, загрязняет металл).
И-l-A выпускается по ТУ 38-103246—74, стоимость 300 руб/т.
В настоящее время находит применение в основном в нефтегазодобывающей промышленности и при перевозках абгазной соляной кислоты. Аналогом И-l-A является «Север-Ь, низкозамерзающий ингибитор (—60н—65°С) с улучшенными физико-химическими свойствами.
Ингибиторы типа И-В
Сложная смесь модифицированных полиалкилпиридинов.
Физико-химические характеристики приведены в табл. 69.
Ингибиторы предназначены преимущественно для травления проката, проволоки, метизов в сернокислотных растворах с целью удаления окалины, могут использоваться также для защиты оборудования скважин при солянокислотных обработках и для удаления отложений в теплоэнергетике.
Защитные свойства ингибиторов в 20%-ной H2SO4 приведены в табл 45, в 15 %-ной НС1 в табл. 70.
Степень защиты углеродистых сталей ингибиторами И-В в соляной те 93-95 %.
Защитные свойства И-1-В по отношению к стали 10 в плавиковой кислоте при 20 °С приведены ниже:
кисло-
Концептрация HF, %
р, г/(м--ч) .....
У.........'.
1
10
0,46 6,9
20 0,48 2,0
40 0,48 1,1
5
0,55 0,33 7,2 28,3
Прн травлении оптимальные концентрации ингибиторов составляют 1—2 г/л.
Влияние концентрации ингибитора И-l-B на продолжительность удаления окалины т и скорость растворения стали ОМК под окалиной р в 15 %-ной НС1 при 30 н <j0 °С приведено в табл. 71.
Наилучшими технологическими свойствами обладает ингибитор И-З-В, защитное действие его по отношению к углеродистым сталям составляет 94—99 %, ингибитор защищает высокоуглеродистые и легированные стали. Ингибиторы И-2-В, И-З-В не коагулируют и не выпадают в осадок до содержания солей
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ИНГИБИТОРОВ И-В
ТАБЛИЦА 69.
Вязкость, 10~5 м»/с
t °С
Ингибитор, Технические условия
Агрегатное состояние
d, . г/см3
20 °С
50 °С
застывания
s
и
Растворимость
И-l-B, ТУ 38-103238 — 74
Вязкая темно-ко-ричиевая жидкость
1,25—1,35
80-120
зо—ео
—15-5-—22
173
S спирте, воде, минеральных кис-
И-2-В, ТУ 38-103339 — 76
Легкоподвижиая темно-коричневая
1,16—1,25
8—15
2,5-5
-50-—60
18
лотах То же
И-З-В, ТУ 38-40384 — 76
жидкость
Темио-коричневая подвижная жидкость .
1,1-1,2
".
3-5
1
—50-;—СО
-
В полярных органических растворителях, минеральных кислотах
таблица то. защитные свойства ингибиторов типа и-в по
отношению К углеродистым сталям в 15%-ной НС1 при 40 °с [162] '
Ингибитор
Концентрация ингибитора, г/л
СтЗсп
Сталь У1 0A
р, г/(м2.ч)
г, "в
р, г/(м*-ч)
И-З-В
И-2-В И-1-В
Без ингибитора
0,5 1,0
1,0 1,0
2,90 • 2,17 2,24 2,31 47,5
93,7 95.6 85,3 • 95 2
7,35 5,49 5,64 5,75 116
93,8
95,5 95,2 95,2
132
133
ТАБЛИЦА 71. ЗАВИСИМОСТЬ X И р ДЛЯ СТАЛИ ОМК ОТ КОНЦЕНТРАЦИИ; ИНГИБИТОРА [2]
Концентрация, г/л
х, ч
о,-г/(м2-ч)
Концентрация, г/л
X, ч
р, г/(мг-ч)
30 °С
60 °С
30 °С
60 "С
30 °С
60 °С
30 °С
60 °С
0,5 1,0
0,068 0,11
0,033 0,042
14,7 6,9
128,0 47,0
2,0 4,0
0,12 0,13
0,05 0,057
5,0 5,1
21,4 20,0
F2+ и Fe3+ 220—250 мг/л, хорошо совмещаются с пенообразователями КБЖ и КДЖ (0,5—1,0 г/л), снижают наводороживание, сохраняют пластические свойства углеродистых сталей на исходном уровне (И-2-В несколько увеличивает). И-2-В более технологичный, чем И-1-В.
При солянокислотных отмывках теплоэнергетического оборудования or отложений ингибиторы И-l-B, И-2-В вводятся в соляную кислоту за несколько, часов до ее подачи в систему в количестве 10—20 г/л. Степень защиты котельных сталей в 5—10 % НС1 при 40°С составляет 98—99 %•
По ГОСТ 12.1.007—76 ингибиторы И-l-B, -И-2-В относятся к 3 классу опасности (умеренно опасные). ЛД50 = 4000 мг/кг (для И-2-В), ПДК=1000 мг/м3-(И-2-В). Обладают резко выраженными раздражающими свойствами.
Стоимость И-1-В 400 руб/т, И-2-В —500 руб/т. .
И-l-B и И-2-В нашли широкое применение в практике травления на металлургических, трубных, машиностроительных заводах страны, а также в нефтегазодобывающей промышленности для защиты оборудования скважин от. сероводородной коррозии.
Ингибитор И-1-Е,
Смесь модифицированных полиалкилпиридинов. Легкоподвижная жидкость, d— 1,1 -н 1,2, кинематическая вязкость 4-10~5 м2/с (50°С), температура застывания —45°С, хорошо растворим в воде, спиртах, минеральных кислотах. Может быть использован в качестве ингибитора травления в НО и H2S04, при солянокислотных обработках скважин, для защиты оборудования скважин в сероводородных средах.
