Патент на изобретение №2357008

(54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЧЕРНЫХ МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ В ВОДНЫХ СОЛЕВЫХ СРЕДАХ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии и может быть использовано в охлаждающих системах открытого типа, где в качестве хладагента используется водный раствор хлорида кальция. Способ включает использование в качестве ингибитора гидроксид натрия и гексаметилентетрамин: при следующем содержании компонентов в г/дм³ водной солевой среды: гидроксид натрия 5; гексаметилентетрамин 3. Технический результат: повышение защитных свойств. 1 табл.

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к области защиты черных металлов от коррозии в солевых средах с помощью введения ингибитора в коррозионную среду, и может быть использовано для защиты от коррозии оборудования охлаждающих систем открытого типа, где в качестве хладагента используется водный раствор хлорида кальция.

Известен способ ингибирования рассольных растворов фосфатами (Л.М.Сухотин, В.М.Беренблит. Коррозия под действием теплоносителей, хладагентов и рабочих тел. – Л.: Химия, 1988, с.330-331).

К недостаткам этого способа относится низкая степень защиты и выпадение осадка фосфата кальция в солевом растворе, что нежелательно для рассольных охлаждающих систем из-за нарушения теплообмена.

Известен способ защиты углеродистой стали от коррозии в растворах хлоридов натрия и кальция с помощью хроматов (И.Л.Розенфельд. Ингибиторы коррозии. – М.: Химия, 1977, с 282-283). Защитный эффект обеспечивается при введении 1,6-2 г/л бихромата натрия или калия в рассол хлорида кальция при рН 9.

Однако, несмотря на то что хроматы являются эффективными ингибиторами коррозии металлов в рассольных системах, предпочтительными являются композиции, не содержащие хроматов, из-за токсичного воздействия последних на глаза и кожу человека. Кроме того, деструктивное воздействие хроматов на органические соединения, как в сухой смеси, так и в водных растворах, препятствует их применению в смесях с эффективными органическими ингибиторами.

Наиболее близким к предлагаемому решению по технической сущности и достигаемому результату является способ защиты черных металлов от коррозии в водных солевых средах с помощью ингибитора коррозии «Синол-ИКК», содержащий четвертичные аммониевые соли и солянокислый уротропин (гексаметилентетрамин), при рН 9 (патент RU 2265676, МПК7 C23F 11/08, опубл. 10.12.2005 г.).

Однако степень защиты данного ингибитора недостаточно велика – 77,7%.

Задачей изобретения является повышение защитных свойств черных металлов в водных солевых средах.

Поставленная задача решается тем, что в способе защиты черных металлов от коррозии в водных солевых средах с помощью ингибитора используют гексаметилентетрамин и гидроксид натрия при следующем содержании компонентов, г/дм³ среды:

Пример. Способ ингибирования водного раствора хлористого кальция.

Испытания предлагаемого способа проводили в лабораторных условиях с использованием раствора хлористого кальция плотностью 1,25 кг/дм³ при температуре 20°С и пластин углеродистой стали марки Ст 3 размером 80×20×2 мм. Скорость коррозии определяли гравиметрическим методом.

Результаты коррозионных испытаний приведены в нижеследующей таблице.

опыта	Ингибитор	Концентрация ингибитора, г/дм3	рН среды	Коэффициент торможения	Степень защиты, %
1	Гексаметилентетрамин	3	6,7	1,0	1,1
2	Гидроксид натрия	5	10,5	6,1	83,8
3	Гексаметилентетрамин	2	10,5	6,8	86,2
	Гидроксид натрия	5
4	Гексаметилентетрамин Гидроксид натрия	4 5	10,5	8,0	87,6
5	Гексаметилентетрамин Гидроксид натрия	3 5	10,5	8,0	87,6

Из представленных в таблице данных видно, что наиболее высокая степень защиты в водном растворе хлорида кальция – 87,6% достигалась при введении в раствор гексаметилентетрамина и гидроксида натрия в количестве 3 г/дм³ и 5 г/дм³ соответственно.

Ингибитор предложенного состава был введен в рассол промышленной холодильной установки, что привело к увеличению рН с 0,5 до 10,5; уменьшению содержания в объеме рассола взвесей с 0,17 г/л до 0,0011 г/л; снижению концентрации растворенного в растворе железа с 0,11 г/л до 0,084 г/л.

Формула изобретения

Способ защиты черных металлов от коррозии в водных солевых средах с использованием ингибитора, отличающийся тем, что используют гидроксид натрия и гексаметилентетрамин при следующем содержании компонентов в г/дм³ водной солевой среды: