Інгібітор корозії чорних металів у воді

Інгібітор корозії чорних металів у воді, до складу якого входить гідроксид натрію, який відрізняється тим, що він містить шлами (відхо ди) ванн оксидування чорних металів і має склад, % мас: гідроксид натрію 20-г70 Зч-16 нітрат натрію Зч-25 нітрит натрію 34-20 карбонат натрію 0-гб фосфат натрію органічні речовини, що розчиняються у воді (продукти взаємодії гідроксиду натрію з жирними кислотами) 0,0054-0,01 органічні речовини, нерозчинні у воді 0,34-0,85 оксиди і гідроксиди заліза 0,44-2,5 вода решта Корисна модель відноситься до захисту від корозії чорних металів у водяних розчинах, наприклад, у мережах замкнутого водопостачання, в опалювальних і охолодних системах, і може бути використана в різних галузях господарства. Досягнутий рівень техніки характеризується численними винаходами в області захисту металу від корозії, збиток від якої обчислюється багатьма мільярдами доларів США в рік і з якою пов'язано багато великих аварій на газо- і нафтопроводах, мостах, водопровідних і теплових мережах та ін. Відомий розчин для захисту вуглецевої сталі від корозії відповідно до ав. св. СРСР № 1673639А1, кл. С 23 F 11/00, С 23 С 22/44, опубл. 30.08.91. бюл. № 32, що містить, мг/л: силікат натрію - 350 - - 400, декстрамін - 20-250, гідросид s натрію -10 -- 50, інше - вода. * Недоліком названого розчину є його нестабільність, обумовлена тим, що декстрамін розкладається при нагріванні, внаслідок чого зазначений розчин неможливо використовувати в мережах централізованого теплопостачання. Відомий інгібітор для систем теплового водопостачання відповідно до ав.св. СРСР № 1694697, кл. С 23 F 11/00, опубл. 30.11.91. бюл. № 44, що містить, мг/л: фосфат натрію- 0,5 + 4,5, гіпофосфіт натрію- 0,5 + 4,5, комплексен з амінами, обраний із групи, що містить етилендіамін і сіль лужного металу чи амонію- 0,45 •• 0,5. * Недоліком відомого інгібітору є висока вартість і дефіцитність компонентів, при цьому відомий інгібітор має обмежений термін дії (до 1 місяця) унаслідок швидкого розкладання гіпофосфіту натрію у воді при нагріванні. Гіпофосфіт натрію використовується в якості відновлювача металу при хімічному нікелюванні, де термін використання його не більш декількох днів через його розкладання. Відомий інгібітор корозії чорних металів відповідно до патента України № 30748, кл. С 23 F 11/00 опубл.. 17.02.2003. бюл. № 2, що містить продукт конденсації піридинових основ і opганічних кислотних сполук. Недоліком відомого інгібітору є його висока вартість і недостатня хімічна стійкість у гарячій воді, внаслідок чого його застосування в системах опалення недоцільно. Відомий інгібітор корозії металів відповідно до патента України № 50367А, кл. 7 С 23 F 11/04, опубл. у 2002 році бюл. № 10, що містить органічну азотовмісну сполуку у виді цикламіду з концентрацією 5 + 60 %, у кількості 20 н-500 г на 1000 л води. 00 СО 5Г 7738 Недоліком інгібітору є його висока вартість і дефіцитність обумовлені тим, що цикламід використовується в якості лікарського протидіабетичного засобу. Відомий інгібітор корозії Dodigen WS - 180 фірми «Кларнант» (Німеччина). Цей інгібітор - органічний водорозчинний реагент аміного типу, що є одночасно інгібітором корозії, диспергатором і бактерицидом, що володіє миючиєю дією. Антикорозійний ефект реагенту забезпечується створенням на всій поверхні металу, що захищається, рівномірної, щільної, мономолекулярної адсорбційної плівки, яка ізолює метал від агресивних сполук. Як показали експерименти на Омському НПЗ, швидкість корозії зразків-свідків у градирнях при використанні інгібітору знизилася з 0,4 до 0,09 мм/рік, тобто в 4,5 рази. Недоліком інгібітору є його висока вартість. Відомий склад інгібітору і спосіб захисту від корозії чорних металів у водяних розчинах по патенту України № 43922, кл. С 23F 11/08, опубл. 15.01.2002, бюл. № 1 - 2002, відповідно до якого у воду вводять інгібітор корозії, що містить не менше 0,15% мас. гідроксиду натрію і лігносульфонали у водяному розчині - не менше 0,3 % мас. (Найближчий аналог). Недоліком відомого способу є недостатня кількість виробленого інгібітору, його дефіцитність у зв'язку з використанням лігносульфоналів у якості аніонних поверхнево-активних речовин пластифікаторів при виробництві будматеріалів (цементу, цегли й ін.). Лігносульфонали використовуються також, як ливарні закріплювачі, знижувачі в'язкості глинистих розчинів при буравленні шпар, компоненти барвників, гербіцидів і ін. Задача, розв'язувана дійсною корисною моделлю - це розширення номенклатури інгібіторів корозії чорних металів у воді і зниження їхньої вартості. Додатково вирішується задача їхньої приступності й утилізації відходів ванноксидування, якими обладнані практично всі машинобудівні підприємства. Тільки на Україні їх більше тисячі. Наприклад, на підприємствах м. Одеса (ВАТ "Пресмаш", ВАТ "Мікрон", "Мотормаш" і. ін.) нагромадилося кілька тонн відходів шламів від ванн оксидування чорних металів, що досить для інгібірування тепломережі цілого мікрорайону міста. Поставлена задача вирішується тим, що інгібітор корозії чорних металів у воді, до складу якого входить гідроксид натрію, відрізняється тим, що він містить шлам ванн оксидування чорних металів і має склад, % мас: гідроксид натрію 20-70 нітрат натрію 3-16 нітрит натрію 3-25 карбонат натрію 3-20 фосфат натрію 0-6 органічні речовини, що розчиняються у воді (натрієві солі жирних кислот)- 0,005-^0,01, органічні речовини нерозчинні у воді - 0,3-ї-0,85, оксиди і гідроксиди заліза - 0,4 н- 2,5., вода - решта. Розчини працюючих ванн оксидування чорних металів, як правило, мають наступний склад, % мас: гідроксид натрію 45,0-60,0 нітрат натрію 5,0-25,0 нітрит натрію 5,0-12,5 фосфат натрію 0-6,0 оксиди і гідроксиди заліза 0,3-1,5 Робоча температура ванни оксидування складає 135-155°С, при цьому у ванні міститься невелика кількість органічних речовин, олій, мастильно-прохолоджуючих рідин, котрі попадають у ванну разом з недостатньо очищеними деталями. При роботі ванни оксидування частина оксидів і гідроксидів заліза сорбують органічні сполуки і випадають в осад на дно ванни, утворюючи шлам. При цьому органічні речовини (олії, мастильнопрохолоджуючі рідини і ін.) у присутності сильних окислювачів і при високій температурі перетерплюють хімічні перетворення окисного характеру з утворенням органічних речовин, що виявляють сильні інгібіруючі властивості. Додатково при роботі ванни оксидування відбувається хімічна взаємодія гідроксиду натрію з вуглекислим газом, що міститься в повітрі, по реакції 2NaOH + СО 2