Ингибиторы коррозии металлов в кислых средах - Иванов Е.С.
Скачать (прямая ссылка):
Ингибитор ИФХИ получается в качестве отхода при производстве иодобел-кового препарата «иодки» и представляет собой жидкость темно-коричневого цвета со специфическим запахом, плотностью 1,17, динамической вязкостью 2,8 СП, растворимую в кислотах и щелочах и не растворимую в бензоле, гекса-не, изоамиловом спирте.
Ингибитор предназначен для защиты деталей и изделий из углеродистых сталей при травлении в серной (преимущественно), соляной, фосфорной, азотной кислотах. Может использоваться для защиты стального оборудования при хра-.нении консервантов кормов (муравьиной, уксусной, пропионовой кислот, КНМК), в качестве ингибитора накипеобразования в системах охлаждения дизельных двигателей.
Предпочтительная концентрация ингибитора при использовании для вышеуказанных целей — 1 %.
Защитное действие ИФХИ в различных кислотах показано в табл. 106.
ТАБЛИЦА 106. ЗАЩИТНОЕ ДЕЙСТВИЕ z, % ИФХИ (1 %) ПО ОТНОШЕНИЮ К С Т 3 В РАЗЛИЧНЫХ КИСЛОТАХ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ
t, °с
4М HCI
2М HsS04
85 % Н3РО„
2М HNOj
20
81,0
89,0
99,4
97,0
40
88,5
93,6
99,4
90,2
85
93,7
98,2
99,6
87,5
95
88,8
98,2
99,2,
Ингибитор защищает углеродистые стали 20, 40, 60, 65Г в НС1 и H2SO4, ор ганических низкомолекуляриых кислотах, нержавеющие стали XI8H9T, 12Х18Н10Т в НС1 и H2S04, титан ВТ-1 в H2S04, алюминий в NaOH.
162
В растворах НС1 ингибитор наиболее эффективен при концентраций НС1 10 %. В присутствии FeCI3 эффективность ИФХИ снижается, хотя и остается достаточно высокой (табл. 107). В присутствии уротропина наблюдается синергизм и защитное действие резко возрастает (табл. 107).
При травлении стали 65Г в HCI и H2S04 с ингибитором ИФХИ (1 %) наблюдается повышение пластичности на 20—25 % по сравнению с травлением в кислоте без ингибитора.
Ингибитор обладает небольшой пенообразующей способностью, не замедляет растворение оксидов железа в НС1 и H2SO4, устойчив при температурах до 95 °С, нетоксичен. Стоимость — 500 руб./т.
ИФХИ прошел производственные испытания и рекомендован к внедрению для процессов травления металлоизделий и для защиты емкостей хранения консервантов кормов.
ТАБЛИЦА 10 7. ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ FeCls И УРОТРОПИНА НА ЗАЩИТНОЕ ДЕЙСТВИЕ ИФХИ (1 %) ПО ОТНОШЕНИЮ К CT 3 В 10% НС1 ПРИ 85 °С [231]
FeCl3
Уротропин
г/л
»¦
V
z, %
г/л
V
г; %
20
19,4
95,0
0
. 16
93,6
60
11,7
91,5
0,5
24,0
95,6
' 100
7,8
87,2
1,0
41,0
97,4
120
6,8
85,4
2,0
64,5
98,4
25. ИНГИБИТОР ЧМ
Смесь хинолиновых оснований. Ингибитор состоит из 2 компонентов: регулятора травления Р, представляющего вязкую жидкость темного цвета с резким неприятным запахом, нерастворимую в воде, и пенообразователя П — вязкой темной жидкости, хорошо растворяющейся в воде.
ЧМ применяется при травлении черных металлов (чугун, углеродистая сталь) в серной кислоте при температурах не выше 60 °С.
Защитные свойства ЧМ в серной кислоте различных концентраций приведены в табл. 108.
Рекомендуемые концентрации регулятора травления Р — 0,2—0,5%, пенообразователя 0,5—1,5 кг/м2 поверхности травильного раствора в ваине [68]. Инструкция по приготовлению травильного состава приводится в [68].
ТАБЛИЦА 108. СКОРОСТЬ РАСТВОРЕНИЯ CT 3 р И КОЭФФИЦИЕНТ ТОРМОЖЕНИЯ V В H2SO, РАЗЛИЧНОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ С ДОБАВКОЙ ЧМ ( 5г/л Р+1 г/лП) [43]
Концент-
Р, г/(м
2-ч) прн температуре, °С
• У прн температуре, °С
рация
h2so4, %
20
40
60
80
20
40
60
80
5
0,14
0,79
0,84
4,78
29,9
18,2
_52,8
66,4
10
¦ 0,13
0,56
1,33
14,55
37,2
64,4
72,7
5,3
20
0,12
0,37
0,95
2,18
44,0
138,8
163,1
279,9
30
0,11
0,34
1,25
55,35
45,0
105,0
140,2
15,2
40
0,08
0,29
1,82
8,19
82,4
290,4
138,0
118,9
Ингибитор ЧМ обладает рядом недостатков: неустойчив при температурах выше 60 "С, образуя смолистые продукты, загрязняющие травимую поверхность
163
металла, коагулирует в присутствии солей железа, слабо предотвращает наводороживание, имеет неприятный запах. Цена ЧМ — 240 руб./т, ингибитор токсичен.
До настоящего времени применяется в процессах травления, однако в последнее время вытесняется более эффективными и технологичными ингибиторами]
26. ИНГИБИТОР СП-1
Синергетическая смесь кубовых остатков (КО) моиоэтаноламиновой очистки кощ совых газов с пеназолином в соотношении 4: 1 [232].
Предназначен для травления труб, катанки, м?тизов из углеродистых сталей преимущественно в серной кислоте.
Т А БЛ,И Ц А 10 9. ВЛИЯНИЕ СП-1 И СОСТАВЛЯЮЩИХ ЕГО КОМПОНЕНТОВ НА СКОРОСТЬ РАСТВОРЕНИЯ р, Г/(М*.Ч), Ст 3 И КОЭФФИЦИЕНТ ТОРМОЖЕНИЯ V В 1 М H2S04 ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ [232]
Концентрация, г/л
25
°с
60
°с
80
°С 1
КО
Пеиазолии
Р
р
р
V 1
0,0
0,0
6,7
70,0
_
262,0
0,0
0,5
