Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Інгібітор корозії сталі в сірчаній кислоті, що являє собою композицію з розчинних у цій кислоті органічних та неорганічних речовин, який відрізняється тим, що містить трифенілфосфіноксид та йодид калію.

Текст

Реферат: Інгібітор корозії сталі в сірчаній кислоті являє собою композицію з розчинних у цій кислоті органічних та неорганічних речовин. Містить трифенілфосфіноксид та йодид калію. UA 69277 U (54) ІНГІБІТОР КОРОЗІЇ СТАЛІ UA 69277 U UA 69277 U 5 10 15 20 25 30 Корисна модель належить до захисту металів від кислотної корозії і може бути використана для кислотної очистки поверхні обладнання, прокату, деталей після термічної обробки, а також для довготривалої консервації металоконструкцій та виробів із сталі. Як інгібітор корозії сталі використовують фосфати, гідрофосфати, поліфосфати, силікати, борати, вольфрамати, карбонати та інші солі лужних, лужноземельних та перехідних металів [1, 2]. Проте дані інгібітори знижують швидкість корозійного руйнування металів у вузькому інтервалі їх концентрацій та величин рН, деякі з них високотоксичні, мають високу вартість та слабо гальмують процеси наводнювання сталі. Останнім часом широкого поширення для боротьби з кислотною корозією набули органічні речовини, функціональні групи яких містять гетероатоми азоту, кисню, сірки та фосфору (наприклад, аміни, фосфонієві кислоти та їх похідні, гетероциклічні сполуки [3-5]). В деяких випадках для захисту металів використовують композиційні інгібітори, до складу яких входять декілька окремих речовин [6]. Проте переважна більшість таких сполук та композицій потребує спеціального складного синтезу, що зумовлює їх високу вартість. Крім того, такі речовини є токсичними і їх використання призводить до забруднення навколишнього середовища. Найбільш близьким технічним рішенням до представленої корисної моделі є інгібіторна композиція у складі фурфуліден-n-нітроанілін 11,7-14,3 мас. %, 4-(біс)-4-(диметиламіно)-3нітрофеніл-(оксиметил)-антипірин 17,6-28,6 мас. %, 7-йод-8-оксихінолін-5-сульфокислота 11,714,3 мас. %, поліетиленполіамін 42,8-58,8 мас. % [7]. Відомий інгібітор забезпечує зниження швидкості корозії (ступінь захисту досягає 90 %), проте його застосування включає фазу складного багатостадійного синтезу безпосередньо перед застосуванням, що вимагає дотримання по черговості введення компонентів, дозування та умов введення у розчин, що потребує високої кваліфікації персоналу. Вказана композиція шкідлива для живих організмів, оскільки до її складу входять такі молекулярні угрупування, як нітроанілін, оксихінолін, антипірин. У той же час, відомий інгібітор не проявляє ефекту післядії, що обмежує його застосування кислотною очисткою і не дозволяє використовувати його для довготривалої консервації металоконструкцій (наприклад, у міжопераційний період). В основу корисної моделі покладено задачу розробки нового високоефективного інгібітору кислотної корозії для кислотної очистки обладнання та довготривалої консервації металоконструкцій та виробів зі сталі, який би забезпечував високий коефіцієнт гальмування, характеризувався низькою вартістю, доступністю та простотою використання. Поставлена задача вирішується використанням інгібуючої композиції, яка складається з трифенілфосфіноксиду та йодиду калію. Трифенілфосфіноксид має структуру: O P 35 40 45 50 Електрохімічним методом (методом поляризаційних кривих) встановлено, що введення у розчин трифенілфосфіноксиду приводить до зниження швидкості катодного виділення водню у 100 разів, що забезпечує гальмування процесу наводнювання сталі. Ефективна інгібуюча дія трифенілфосфіноксиду досягається при концентрації 0,015-0,030 г/л. В свою чергу, додаткове введення у кислотні розчини, що містять трифенілфосфіноксид, йодиду калію у кількості 0,25-0,5 г/л значно гальмує анодну парціальну реакцію іонізації металу, що відповідає за його розчинення. Тобто, захисна дія запропонованої композиції пояснюється одночасним гальмуванням двох парціальних реакцій, які відповідають за сумарний корозійний процес. Таким чином, ефективна інгібуюча дія інгібіторної композиції досягається при концентрації 0,015-0,030 г/л трифенілфосфіноксиду та 0,25-0,5 г/л йодиду калію, а ступінь захисту становить 93-98,3 %. Подальше підвищення концентрації йодиду калію (понад 0,5 г/л) не приводить до суттєвого збільшення коефіцієнту гальмування. Перевагами запропонованого інгібітору є: 1. Наявність ефекту післядії дозволяє застосовувати запропонований інгібітор для довготривалої консервації металоконструкцій та виробів зі сталі. 2. Використання запропонованої композиції як інгібітору корозії вирішує проблему раціональної утилізації трифенілфосфіноксиду, який є побічним продуктом при синтезі 1 UA 69277 U 5 10 15 20 25 30 трифенілфосфіну, завдяки чому відсутня необхідність у налагодженні спеціального синтезу трифенілфосфіноксиду. 3. Використання інгібітору не потребує попереднього багатостадійного синтезу безпосередньо перед введенням у розчин кислоти. Компоненти композиційного інгібітору вводяться у кислотний розчин у довільному порядку. 4. Використання запропонованої композиції сприяє зменшенню наводнювання сталі, яке може призвести до підвищення крихкості та зменшення механічної міцності деталей та конструкцій. Джерела інформації: 1. Ингибиторы коррозии металлов: справочник / Алцыбеева А.И., Левин С.З.; под ред. Л.И. Антропова. - Л.: Химия, 1968.-262 с. 2. Розенфельд И.Л. Ингибиторы коррозии / И.Л. Розенфельд. - М.: Химия, 1977. - 352 с. 3. Образцов В.Б. Ингибиторы кислотной коррозии стали: Проблемы и перспективы / В.Б. Образцов, Ф.И. Данилов // Фізико-хімічна механіка матеріалів.-2006, - Т. 2, № 8, - С. 757-762. 4. Umoren S.A. Polymers as Corrosion Inhibitors for Metals in Different Media / S. A. Umoren // The Open Corrosion Journal.-2009. - Vol. 2. - P. 175-188. 5. Волошин В.Ф. Влияние строения производных имидазола на их ингибирующее действие при кислородной коррозии стали /В.Ф. Волошин, О.П. Голосова, Л.А. Мазалевская // Защита металлов.-1998. - Т. 24, № 2. - С. 329-331. 6. Патент РФ 2398050 С1 кл. C23F11/167 Состав для ингибирования солеотложения и коррозии металлов в системах водопользования / Цирульникова Н.В., Кузнецов Ю.И., Фетисова Т.С., Чичерина Г.П., Чиркунов А.А., заявитель патента Государственный ордена трудового красного знамени научно-исследовательский институт химических реактивов и особо чистых химических веществ "ФГУП ИРЕА" - опубл. 27.08.2010. 7. Патент РФ 2126852 С1 кл. С23 F11/04 Ингибитор коррозии металлов в серной и соляной кислотах / Е.Е. Кравцов, М.Д. Аптекарь, М.И.-о. Самедов, Э.М. Памфилова, М.Ю. Долинко, Е.В. Чвартацкая, А.А. Кокоулина, заявитель патента Астраханский государственный технический университет - опубл. 27.02.99 Бюл. № 6. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Інгібітор корозії сталі в сірчаній кислоті, що являє собою композицію з розчинних у цій кислоті органічних та неорганічних речовин, який відрізняється тим, що містить трифенілфосфіноксид та йодид калію. 35 Комп’ютерна верстка М. Ломалова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Steel corrosion inhibitor

Автори англійською

Tkalenko Dmytro Anatoliiovych, Vyshnevska Yuliia Pavlivna, Byk Mykhailo Volodymyrovych

Назва патенту російською

Ингибитор коррозии стали

Автори російською

Ткаленко Дмитрий Анатольевич, Вишневская Юлия Павловна, Бык Михаил Владимирович

МПК / Мітки

МПК: C23F 11/04

Мітки: корозії, сталі, інгібітор

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/4-69277-ingibitor-korozi-stali.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Інгібітор корозії сталі</a>

Подібні патенти