Ингибиторы коррозии металлов в кислых средах - Иванов Е.С.
Скачать (прямая ссылка):
По ГОСТ 12.1.00—76 ингибитор ИК-40 относится к классу 3 опасности (умеренно опасный), ЛД50 = 3630 мг/кг.
Ингибитор ИК-40 выпускается по ТУ 38-40360—74, ИК-45 по ТУ 38-40375 75, стоимость опытных партий ингибиторов 310 руб/т.
Ингибиторы прошли производственные испытания и рекомендованы к вне рению для сернокислотного травления углеродистых сталей взамен И-1-В
5. ИНГИБИТОР ИР-2
Смесь щавелевой кислоты с кубовыми остатками моноэтаноламиновой очистки коксового газа [209]. Кубовые остатки содержат до 60 % N-ацетилэтаноламина, 20—25 % смолистых веществ, 3—5 % этаноламина, воду [210].
Предназначен для защиты стали от растворения и для ускорения удаления" прокатной и термической окалины с котельных труб из сталей 12Х1МФ, 15Х1МФ. Оптимальный состав ИР-2.1 г/л кубового остатка +0,5 г/л щавелевой кислоты. Зависимость времени удаления окалины (ч) со стали 15Х1МФ в травильных сернокислотных растворах с ИР-2 показана ниже [209];
„ Без иигибн- Ингибитор
Раствор тора ир-2
22% H2S04 ............... 2,0 1,8
16% H2S04 + 10% FeS04 ........ 2,5 1,7
10% H2S04+ 15% FeS04 ........ 4,3 1,9
65% H2S04 + 19% FeS04 ........ 6,0 4,3
Для удаления окалины рекомендован раствор 16% H2SO4+10% FeS04 добавкой ИР-2 (1 г/л кубового остатка +0,5 г/л щавелевой кислоты). Скорость растворения стали 15Х1МФ в этом растворе составляла 7 г/(м2-ч) против 238 г/(м2-ч) без ингибитора (z = 97%). Применение ИР-2 позволяет снизить расход кислоты и металла, в 1,5 раза увеличить время стравливания окалины.
Ингибитор рекомендован для внедрения на трубопрокатных заводах, широкого применения не нашел. j
136 I
6. КАТАЛИНЫ
Представляют собой алкилбензилпиридинийхлориды, отличающиеся числом углеродных атомов в алкильной цепи. Известны следующие марки катапинов- А К, Б-300, БПВ, ЭПВ.
Катапин А
Параалкилбензилпиридинийхлорид [4 — СН3(СН2)„СН2 — С6Н4 — СН2 — Ру]С1, где л = 8-*- 10.
Получают взаимодействием синтетического алкилбензола с параформальде-гидом и техническим пиридином.
Представляет собой темно-коричневую массу мазеобразной консистенции, со слабым запахом, растворимую в воде, кислотах (НС1, H2S04, H3P04, HNO3, HF и др.), органических растворителях (ацетон, спирт, углеводороды).
Предназначен для травления низкоуглеродистых сталей в серной и соляной кислотах, для удаления высокотемпературной окалины с поверхности котельных сталей в смеси HC1 + H2S04. Защитные свойства приведены в табл. 75.
Катапин А может успешно применяться для защиты от коррозии теплоэнергетического оборудования при отмывках отложений растворами трилона Б и композициями на его основе (табл. 76).
Растворы трилона Б с катапином А и каптаксом сохраняет высокие защитные свойства в присутствии 1 г/л FeCl3 (2 = 95%).
ТАБЛИЦА 75. ЗАЩИТНЫЕ СВОЙСТВА КАТАПИНА А (5 Г/Л) ПО ОТНОШЕНИЮ К СтЗ В HCI И H2S04 ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ [43, С. 16]
Концентрация кислоты, %
р, г/(м2 ¦ ч), при t, °С
V прн г, °С
20 | 40
60
80
20
40
60
80
Соляная кислота
5
0,09
0,24
0,41
1,71
43,7
17,8
129,0
32,0
10
0,10
0,32
0,76
3,32
56,8
29,4
167,0
138,9
20
0,21
1,02
5,03
46,70
78,7
58,0
43,3
18,0
30
2,67
29,0
55,9
158,0
17,7
6,70
7,80
9,7
Серная
кислота
6
0,25
0,84
1,15
5,39
16,8
17,1
38,6
58,9
10
0,14
0,56
3,08
4,94
34,5
69,8
31,4
155,2
20
0,10
0,27
0,46
1,03
52,8
190
337
592,3
30
0,16
0,21
0,49
1,36
30,9
170
356,8
617,6
40
0,10
0,21
0,87
2,87
65,9
401
289
339,3
ТАБЛИЦА 76. СКОРОСТЬ КОРРОЗИИ СТАЛИ Ю И ИНГИБИТОРНЫЙ ЭФФЕКТ V В 0,02MJ>ACTBOPAX ТРИЛОНА Б ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ [100, С. 31]
Ингибитор, концентрация, %
р, г/(мЕ-ч), при
t °С
V при t, °С
60
80
100
60
80
100
5,83
10,75
16,6
Катапин А, 0,1
—
—
8,90
—
—
1,9
Катапин А, 0,1 +
0,43
0,27.
0 25
13,5
39,7
66,5
+ каптакс, 0,03
137
ТАБЛИЦА 77. СКОРОСТЬ РАСТВОРЕНИЯ ОКСИДОВ ЖЕЛЕЗА р, Г/(Мг-Ч), 5М РАСТВОРАХ СОЛЯНОЙ, СЕРНОЙ КИСЛОТ И ИХ СМЕСЯХ ПРИ 80 °С В ПРИСУТСТВИИ 5 Г/Л КАТАПИНА А [48, С. 20]
Смесь НС1;Н
so4 ,
Оксид
Ингибитор
НС1
H,SO,
5 : I
I : 1
U5 1
FeO
7750
759
1589
1357
866 !
Каталин А
—.
817
2046
1632
946 ¦;
Fe304
—
1960
59
849
447
91
Катапин А
1820
—.
889
482
103 i
FejOa
—
51,50
5,40
48,70
23,00
6,50 i
Катапин А
—
5,30
44,30
18,20
6,20 ;
Влияние катапина А на скорость растворения оксидов железа показано табл. 77.
Как видно из приводимых ниже данных катапин А в 1,5—2 раза тормози растворение прокатной окалины в 2м H2S04 при 70 °С:
Концентрация катапина А,
г/л ...........
р, г/(м2
0
0,065
0,4
0,010
1,44
0,9
0,035
1,92
1,8
0,035 1,86
2,6 0,034 1,91
