AT128319B - Verfahren zur Verhütung der Auflösung von Metallen in Säuren, insbesondere beim Beizen. - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Verfahren zur Verhütung der Auflösung von Metallen in Säuren, insbesondere beim Beizen. 



   Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verhütung der Auflösung von Metallen in Säuren, insbesondere beim Beizen von Eisen und Stahl, und bezweckt, durch Zusätze zum Beizbad die   Auflösung des im Beizbad Metalls von seiner freigelegten Oberfläche aus zu verhüten, dadurch   Metall und Säure zu sparen, die Gebrauchsdauer der Bäder zu erhöhen,   Schädigungen   des Metalls, wie z. B. Beizbrüehigkeit, Blasenbildung usw., zu vermeiden und Aussehen und Eigenschaften des gebeizten Metalls zu verbessern. 
 EMI1.1 
 ungiftig und greifen die Haut der Arbeiter nicht an. Es ist bekannt, Beizbädern Thiocarbamid oder dessen Derivate zuzusetzen (D. R. P. Nr. 449605).

   Den Gegenstand des Patentes Nr. 123833 bildet ferner ein Verfahren zur Erzeugung eines beständigen Schaumes, insbesondere auf Wasserstoff entwickelnden sauren Beizbädern, die ein schaumbildendes Mittel, wie Celluloseablauge, enthalten, welches Verfahren im Wesen darin besteht, dass dem Beizbad ein sehaumsehützender Stoff, wie Formaldehyd oder Formal- dehyd abgebende Verbindungen, insbesondere Thioamide, wie z. B. Thioformamid und dessen Derivate oder ferner Thiocarbanilid, zugesetzt wird. 



   Es wurde nun festgestellt, dass für die Wirksamkeit von Stoffen, welche eine vulkanisations- beschleunigende Wirkung besitzen, chemisch gebundenen Schwefel enthalten und im Wasser unlöslich oder schwer löslich sind, der physikalische Verteilungszustand von ausschlaggebender Bedeutung ist, indem eine überraschend erhöhte Wirksamkeit dieser Zusätze eintritt, wenn die Stoffe in feiner Verteilung im Beizbade suspendiert werden. Die erforderliche feine Verteilung kann sowohl durch Aus- fällen des vorher in einem mit dem Beizbade mischbaren Lösungsmittel aufgelösten Stoffes als auch schon durch gutes Vermahlen erzielt werden.

   Ausserordentlich gefördert wird die feine Verteilung im
Beizbade und gegebenenfalls auch die Vermahlung, wenn den als Beizbadzusatz wirksamen Stoffen an sich bekannte Schutzkolloide zugesetzt werden, die eine gute Benetzbarkeit dieser Stoffe durch die Beizsäure bewirken und durch   Oberflächenwirku : gg   die fein verteilten Stoffe im Beizbade schwimmend erhalten und einem Zusammenklumpen oder Absetzen entgegenwirken. Als für das Verfahren gemäss der Erfindung in Betracht kommende Beizbadzusätze können beispielsweise genannt werden : Anhydro-   formaldehydanilin,"Thionex" (Tetramethyl-thiuram-monosulfid), Thioearbanilid,   Thioharnstoff und dessen Derivate, wie z. B. Ditolylthioharnstoff.

   Es ist bemerkenswert, dass diese Stoffe der Klasse der   "Vulkanisationsbeschleuniger" angehören.   Es sind feste Stoffe, die in Wasser praktisch unlöslich sind und keine Wirkung als Beizbadzusatz haben, wenn sie in grober Form dem Beizbade zugesetzt werden.
Wenn sie dagegen gemäss der vorliegenden Erfindung dem Beizbade in sehr fein verteilter Form bei- gefügt werden und wenn vorzugsweise durch den Zusatz von Schutzkolloiden dafür gesorgt wird, dass sie diese feine Verteilung im Beizbade beibehalten, so wirken sie ausgezeichnet in dem eingangs ange- gebenen Sinne als Beizzusatzmittel. 



   Als Schutzkolloide sind besonders geeignet : Zellstoffablauge, Stärke, Mehl, Ton usw. Wegen des billigen Preises, der leichten Erhältlichkeit und der guten Wirkung empfiehlt sich besonders die
Verwendung von eingedickter Zellstoffablauge. 



   Wie oben gesagt, kann die feine Verteilung durch Lösen der wirksamen Stoffe in einem mit dem
Beizbade mischbaren Lösungsmittel und Ausfällen der Stoffe beim Eingiessen ihrer Lösung in das Beiz- bad erfolgen oder durch Vermahlen. Vorzugsweise werden die wirksamen Stoffe mit den Schutzstoffen gemeinsam vermahlen und die erhaltene innige Mischung dem Bade zugesetzt. 



   Als Lösungsmittel eignen sich zahlreiche mit Wasser mischbare   Flüssigkeiten,   beispielsweise wasserlösliche Alkohole, Ketone oder Ester, wie Äthylalkohol, Aceton, Essigester. Falls die Zusatz- stoffe in konzentrierter   Schwefelsäure ohne chemische   Veränderung löslich sind, kann diese als Lösung- mittel Anwendung finden. Um die nach Zugabe ihrer Lösung zum Beizbad in ausserordentlich feiner
Verteilung ausgefällten Stoffe in dieser feinen Verteilung zu erhalten, können dem Beizbade zweckmässig die obengenannten Flotationsmittel zugesetzt werden. 



   Ein weiterer Vorteil eines Beizbades gemäss der Erfindung besteht darin, dass sich ein Schaum auf dem Bade bildet, der ein Spritzen desselben und die Bildung von Säurenebeln, welche die Gesundheit der Arbeiter gefährden, verhütet. 



   Dieser Schaum erschwert die Zugabe eines weiteren Beizbadzusatzes, da dieser durch den Schaum zurückgehalten wird und nicht in das Bad gelangt, um sich dort gleichmässig zu verteilen. Diese Schwierig-   keit kann aber erfindungsgemäss leicht dadurch überwunden werden, dass der Beizbadzusatz in dem Falle, i dass er als Lösung zugefügt wird, unter die Oberfläche des gut gerührten Bades hineingepresst wird oder   

 <Desc/Clms Page number 2> 

 dass im Falle, dass ein mit Flotationsmitteln fein vermahlener Beizbadzusatz zugesetzt wird, dieser - gegebenenfalls unter Zusatz von   Beschwerungsmitteln-zu Briketts   gepresst wird, die schwer genug sind, um die   Schaumdeeke   zu durchbrechen und in die Badflüssigkeit zu gelangen und sich dort aufzulösen.

   Als Beschwerungsmittel können Kochsalz, Glaubersalz, Zucker u. dgl. verwendet werden. 



  Die Verwendung von Kochsalz für solche Bäder, die Schwefelsäure als Beizsäure enthalten, hat durch die Bildung kleiner Mengen von Salzsäure besondere Vorteile. 



   Ein weiterer Vorzug der Verwendung von Briketts besteht in der sehr bequemen Zugabe und in 
 EMI2.1 
 und Gehalt an wirksamen Substanzen hergestellt werden können. Solche Briketts können nicht nur in Verbindung mit den obengenannten, neuen Beizzusatzstoffen, sondern auch in Verbindung mit irgendwelchen Stoffen verwendet werden, die dem Beizbade zugesetzt werden sollen. 



   Durch das Verfahren gemäss der Erfindung wird beispielsweise die auflösende Wirkung von Schwefelsäure auf Eisen so stark gehemmt, dass eine mit dem Zusatz gemäss der Erfindung versehene Säure auch in Eisenfässern transportiert werden kann, ohne die Fässer in bedenklicher Weise anzugreifen, was bisher bei keinem Beizzusatzmittel möglich war. 
 EMI2.2 
 zu berücksichtigen ist, dass genügend Flotationsmittel angewendet werden muss, um den Beizzusatz in   dem Beizbade flotierend zu erhalten. Zu einem Beizbade, das aus 4000 ZWasser und 200 ! 66 iger Schwefel-   säure besteht, werden 1 kg der obengenannten gut   vermahlenen   Mischung zugesetzt. 



   Zum Beizen von Stahl kann das Beizbad auf einer Temperatur von   80-85'gehalten   werden. 



   Beispiel 2 :   1'0   kg Di-orthotolyl-sulfoharnstoff werden mit   1'5   kg eingedickter Zellstoffablauge vermahlen, und es werden am Schlusse der Vermahlung 2-5 kg Kochsalz zugesetzt und weiter vermahlen, bis völlige Homogenität erreicht ist. Das Mahlgut wird dann in bekannter Weise zu Briketts gepresst, wobei im Falle, dass es zum Verpressen zu trocken sein sollte, so viel Wasser, als zu guter Pressfähigkeit 
 EMI2.3 
 Bindemittel. 



   Beispiel 3 :   1'0   kg Di-orthotolyl-sulfoharnstoff wird in der Kälte in   4'0 kg 660iger Schwefel-   säure gelöst. Diese Lösung wird unter gutem Rühren in eine auf etwa 80-850 C erwärmte Mischung von 10.000   !   Wasser und   500 l 660iger Schwefelsäure   in langsamem Strahl eingegossen, wobei zweckmässig der Beizsäure vorher noch 1'5 kg eingedickter Zellstoffablauge zugefügt werden. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Verhütung der Auflösung von Metallen in Säuren, insbesondere beim Beizen unter Zusatz von Stoffen zum Beizbade, welche eine vulkanisationsbeschleunigende Wirkung besitzen, chemisch gebundenen Schwefel enthalten und im Wasser unlöslich oder schwer löslich sind, dadurch gekennzeichnet, dass diese Stoffe dem Beizbade im Zustande feinster Verteilung zugefügt werden, wobei noch in an sich bekannter Weise Schutzkolloide, wie Zellstoffablauge, mitverwendet werden können, um die Zusammenballung oder das Absetzen der fein verteilten Stoffe zu verhindern.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wirksamen Stoffe mit den Schutzstoffen gemeinsam vermahlen werden und diese innige Mischung dem Beizbad zugesetzt wird.

   3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwecks Erzeugung der feinen Verteilung der wirksame Stoff in einem mit dem Beizbade mischbaren Lösungsmittel aufgelöst und beim Zusatz seiner Lösung zum Beizbade in diesem in feinst verteilter Form ausgefällt wird.

   4. Verfahren nach den Ansprüchen l und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Beizbadzusätze zu Briketts, vorzugsweise von bestimmtem Gehalt, gepresst und in dieser Form dem Beizbade zugesetzt werden, wobei zur Erhöhung des Gewichtes der Briketts der Mischung vor dem Verpressen noch Beschwerungsmittel zugesetzt werden können.

   5. Beizbadzusatz zur Ausführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1, 2 und 4 mit einem Gehalt EMI2.4 und allenfalls ferner noch mit einem Gehalt von an sich bekannten Schutzkolloiden, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Bestandteile im Zustande feinster Vermahlung befinden, wobei indifferente Beschwerungsmittel einen weiteren Bestandteil der Mischung bilden können.

   6. Beizbadzusatz nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch Brikettform.