AT165544B

AT165544B - Mittel zum Enfernen Metalloxyden oder Metallsalzen von Schwermetalloberflächen

Info

Publication number: AT165544B
Authority: AT
Original assignee: Ciba Geigy
Priority date: 1946-02-08
Filing date: 1947-01-21
Publication date: 1950-03-10

Description

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Es wurde gefunden, dass man Metalloxyde oder Metallsalze von Oberflächen solcher Schwermetalle oder Schwermetallegierungen, die gegen Alkalien beständig sind, entfernen kann, wenn man sie mit alkalischen Lösungen von aromatischen Oxyverbindungen mit mindestens zwei vicinale Hydroxylgruppen behandelt, die zweckmässig noch Reduktionsmittel, die die Ferristufe in die Ferrostufe überführen, enthalten. Dabei werden die MF talloxyde oder Metallsalze in wasserlösliche Komplexsalze übergeführt und es entstehen blanke Metalloberflächen, wobei das Metall oder die Legierung praktisch nicht angegriffen wird. Der Zusatz der angeführten Reduktionsmittel bewirkt, dass der Reinigungsprozess schneller und gründlicher verläuft.

Als aromatische Oxyverbindungen del ange- fuhrten Art eignen sich z. B. Brenzkatechin, Protokatechusäure, Gallussäure, ferner natürlich vorkommende Verbindungen mit zwei benachbarten Hydroxylgruppen, wie Querceün, Tannin, Ellagsäure, weiterhin auch Holzextrakte oder Ligninabbauprodukte. An Stelle von Gallussäure kann man Gallussäure enthaltene Mischungen verwenden, z. B. solche, die durch Verseifen von Gallussäure in gebundener Form enthaltenden Naturprodukten. wie Tannin, SUJI1achextrakt oder Galläpfeln, erhältlich sind.

Ebenso kann man auch Mischungen anwenden, die andere aromatische Oxyverbindungen der angeführten Art enthalten und die durch Abbau bzw. Verseifung von Naturprodukten zugänglich sind.

Als Reduktionsmittel der angeführten Art konnen z. B. Alkalihydrosulfite oder Alkali- hypophosphite genannt werden.

Unter den Schwermetallen, die erfindung- gemäss von Oxyd-oder Metallsalzschichten be- freit werden können, seien Eisen, Kupfer und
Silber erwähnt. Als Schwermetallegierung kann
Messing angeführt werden.

Das vorliegende Reinigungsverfahren kann in der Weise ausgeführt werden, dass man die
Oberflächen mit wässerigen Lösungen der oben umschriebenen aromatischen Oxyverbindungen behandelt, die Alkalien, wie Alkali-oder Erd- alkalihydroxyde, Ammoniak, Amine, Alkali- karbonate, Alkalibikarbonate, Alkalisulfide oder Alkalisilikate, enthalten. Je nach der Art der zu reinigenden Gegenstände und der Dicke der Oxyd-oder Metallsalzschichten kann man bei Raumtemperatur oder bei erhöhter Temperatur, z. B. bei 100 C, arbeiten, wobei ruhende oder zirkulierende Bäder Anwendung finden können. Es ist auch möglich, die Reinigungsflüssigkeit in Pastenform zu applizieren. Für diesen Zweck werden vorteilhaft Verdickungsmittel, wie gequollenes Alkalilignin, Celluloseäther, Gummiarten, Agar-Agar, Stärkekleister oder Dextrine, mitverwendet.

Derartige Pasten können zur Verzögerung der Eintrocknungszeit auch weitere Zusätze, z. B. höhere Alkohole oder Sulfitablauge, enthalten. Die Anwendung von Pasten eignet sich besonders zum Entlasten von eisernen Freiluftkonstruktionen, wie Brückenfachwerk,
Gittermasten oder Kranen.

Die beim vorliegenden Verfahren anzuwendenden Lösungen enthalten im allgemeinen mehr als 0-1"n der oben umschriebenen Oxyverbindungen, z. B. 2-5U (1'
Durch den Zusatz der bereits erwähnten
Reduktionsmittel wird leichzeitig die Lebens- dauer der erfindungsgemässen Reinigungsmittel erhöht. Man kann die Lebensdauer der er- findungsgemäss anzuwendenden Lösungen aber auch in der Weise steigern, dass man sie mit in
Wasser schwerlöslichen Flüssigkeiten, vorteilhaft niedrigviskosen, überschichtet odei in luftdicht abgeschlossencn Gefässen zur hiliwirkung bringt.

Da die Wirkung der angeführten Reduktions- mittel nut der Zeit abnehmen kann, ist es zweck- mässig, den erfindungsgemässen Reinigungs- lösungen nach längerem Gebrauch neue Mengen dieser Reduktionsmittel, gegebenenfalls in
Mischung mit alkalisch reagierenden Substanzen, zuzusetzen, um ihre Wirksamkeit zu steigern.

Beispiel l : Stark verrostete Eisenfedern und
Eisenrohre mit Rostschichten bis zu 0, 5 mm Dicke werden bei Raumtemperatur in ein alkalisches
Bad, welches auf 5000 Volumsteile Wasser,
200 Volumsteile 30% igue Natronlauge, 200 Gew.-
Teile Brenzkatechin und 50 Gew. - Teile Natrium- hydrosulfit enthalt, gestellt, worauf man das
Gefäss mit einem lose passenden Holzdeckel ver- schliesst. Nach einer Reaktionszeit von 5 bis

24 Stunden, je nach der Tiefe der Oxydschicht, sind auch die letzten Spuren von Metalloxyd entfernt, und beim Abspülen erhalt man die betreffenden Gegenstände in vollkommen blankem Zustande.

Das Entrostungsbad kann solange benutzt werden, als noch nicht umgesetztes Brenzkatfchm darin enthalten ist. Durch Ansäuern kann das Brenzkatechin aus dem erschöpften Bad leicht zurückgewonnen werden.

Beispiel 2 : Stark angerostete Eisenbandstücke werden bei Raumtemperatur in eine Lösung von 50 Gew.-Teilen Natriumhydroxyd, 50 Gew.-Teilen Gallussäure und 30 Gew.-Teilen Natriumhydrosulfit in 1500 Gew.-Teilen Wasser gestellt, worauf man das Badgefäss mit einer locker aufliegenden Glasplatte bedeckt. Nach einer Reaktionszeit von 3 bis 24 Stunden sind die mit Wasser gespülten Eisenstücke vollständig blank. Die Gallussäure kann aus dem beim Rostlösungsprozess sich bildenden roten Komplexsalz durch Ansäuern wieder zurückgewonnen werden.

Beispiel 3 : Auf einen rostigen Eisenstab wird in einer Dicke von i bis 1 cm eine Paste auf- getragen, welche aus 20 Gew.-Teilen Brenzkatechin, 20 Gew. - Teilen Natriumhydrosulfit,
5 Teilen Ätznatron, 20 Gew.-Teilen Glycerin und
200 Gew.-Teilen 20% igem wässerigem ge- quollenem Alkalilignin besteht. Nach 5-6
Stunden kann die Paste durch Abwaschen entfernt werden. Der so behandelte Eisenstab ist frei von jeder Rostspur.

Beispiel 4 : Tannin wird mittels wässeriger
Natronlauge unter Zusatz von 0-5% Natrium- hydrosulfit verseift, worauf man die Verseifunglosung mit Mineralsäure schwach lakmussauer stellt. Durch Zugabe von konzentrierter Kochsalzlosung wird das kristalline Natriumsalz der Gallussäure gefällt. Es wird auf der Nutsche rmt konzentrierter Kochsalzlösung gewaschen und bei 80-90 im Vakuum getrocknet.
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kalz. Soda und 3 Gew. - Teilen Natriumhydro- sulfit vermischt und in 200 Volumsteilen Wasser gelöst. Diese Lösung wird in ein Becherglas gefüllt und ein stark verrosteter Schlüssel hineingestellt, ohne das Becherglas zuzudecken.

Nach dem Stehenlassen während 20 Stunden und Abspülen mit Wasser erhält man den Schlüssel von jeglichem Rost befreit.
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Natriumhydrosulfit werden zusammen in 100 Volumenteilen Wasser aufgelöst. Die Lösung füllt man in ein Becherglas und stellt ein stark mit Grünspan verunreinigtes Kupferblech hinein. Nach dem Stehenlassen während 15 Stunden im offenen Gefäss ist aller Grünspan entfernt.

Beispiel 6 : In ein nach den Angaben von Beispiel 4 hergestelltes Bad wird ein stark mit Grünspan bedecktes Messingrohr, welches mit einer teilweise angeblätterten Nickelschicht belegt ist, gehängt und die Badflüssigkeit darauf mit t einer dünnen Schicht Spindelöl überschichtet.

Nach zwei Tagen kann das Rohr aus dem Bad genommen werden. Durch kurze Reinigung mittels eines nassen Lappens wird das Rohr in sauberem, von jeder Spur Grünspan befreiten Zustand zurückerhalten.'
Beispiel 7 : Legt man in eine nach Beispiel 4 hergestellte Lösung einen silbernen Löffel, dessen blanke Oberfläche dunkle Korrosionsfiecken enthält, so verschwinden diese Flecken nach zirka 4-6 Stunden und der Löffel weist nach dem Spülen mit Wasser und Trocknen auf der ganzen Oberfläche den hellen Silberglanz auf.

Beispiel 8 : Es wird eine Mischung von
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saures Natrium in 200 Volumsteilen Wasser gelöst und die Lösung mit einer dünnen Schicht Spindelöl überschichtet.

Mit Rost belegte Eisengegenstände, welche 4-24 Stunden in diese Lösung getaucht werden, können nach dieser Zeit in blankem, von allen Rostspuren befreitem Zustande aus dem Bade genommen werden. Nach dem Spülen mit Wasser werden sie gut getrocknet und zum Schutz vor neuer Korrosion gut eingefettet.

Beispiel 9 : 20 Gew.-Teile Sulfbgallussäure, welche z. B. nach den Angaben des Deutschen Reichspatentes 74.602 dargestellt werden kann,
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200 Volumsteilen Wasser gelöst, worauf man einen rostigen Büchsenöffner in die so erhaltene
Lösung einlegt. Nach ruhigem Stehen in offenem 1
Gefäss während 16 Stunden wird der Büchsen- offner in blankem Zustande erhalten.

Beispiel 10 : Zur Herstellung eines zur Her- stellung von Entrostungsflüssigkeiten geeigneten
Präparates kann man beispielsweise 50 Grew.- , Teile eines durch übliche alkalische Verseifung von Naturstoffen der angegebenen Art, wie
Tannin, Galläpfel, Sumachextrakt erhaltenen
Pulvers mit 25 Gew.-Teilen kalz. Soda, 15
Gew.-Teilen Natriumhydrosulfit und l Gew.-
Teil diisobutylnaphthalinsulfonsaures Natrium vermischen. Zur Herstellung eines Entrostungs- bades wird dieses Gemisch mit 1000 Volums- teilen Wasser 10 Minuten lang verrührt. Über die
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sauerstoffes auszuschliessen.

Hängt man verrostetegegenstände in dieses Bad, so können sie in 10-24 Stunden in blankem, von allem Rost befreiten Zustande aus dem Bade genommen werden.

Um ein Anhaften des Öles zu vermeiden, empfiehlt es sich, die zu reinigenden Gegenstände vor dem Eintauchen in das Entrostungsbad gut zu benetzen.

Die obe beschriebene Pulvermischung lässt sich in ihres-Zusammensetzung. weitgehend variieren. So können auch fein gemahlener ge-

brannter Kalk oder pulverisierte Ätzalkalien zugesetzt werden, um den Pa-Wert der Lösung dem gewünschten Zwecke anzupassen.

So werden beispielsweise bei der Reinigung von Metallgegenständen, welche auch Aluminiumbestandteile aufweisen, vorteilhaft Bikarbonatbzw. karbonatalblische Entrostungsbäder verwendet, wohingegen in Fällen, wo gleichzeitig mit der Entfernung des Rostes eine Ablösung von Fett und Ölfarbenanstrich erwünscht wird, eine ätzalkalische Lösung gewählt wird.

Die Rostlösefähigkeit der vorstehend beschriebenen Lösungen nimmt mit der Zeit ab, doch können durch neue Zugaben von Natriumhydrosulfit oder einer beliebigen anderen alkalibeständigen, die Fern-zur Ferrostufe reduzierenden Verbindung, dieselben auf annähernd den ursprünglichen Wert gebracht werden.
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Lösung eingelegt, worauf man 10-15 Minuten zum Sieden erhitzt. Nach dieser Zeit hat sich aller Rost von den korrodierten Oberflächen gelöst.

Beispiel 12 : 10 Gew.-Teile Gallussäure, 15 Gew.-Teile Natriumbikarbonat, 3 Gew.Teile Natriumhydrosulfit und 05 Gew.-Teile diisobutylnaphthalinsulfonsaures Natrium werden gemeinsam in 200 Volumsteilen Wasser gelöst.

Korrodierte Eisengegenstände, welche man in diese Lösung hängt, werden nach 6-8 Stunden von allen Rostanteilen befreit.

PATENTANSPRÜCHE : 1. Mittel zum Entfernen von Metalloxyde oder Metallsalzen von Oberflächen solcher Schwer- metalle oder Schwermetallegierungen, die gegen Alkalien beständig sind, insbesondere zur Entrostung von Eisen, dadurch gekennzeichnet, dass es alkalisch reagierende Salze aromatischer Oxyverbindungen, die mindestens zwei vicinale Hydroxylgruppen aufweisen und ferner noch Reduktionsmittel enthält.

Claims

2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es solche Reduktionsmittel enthält, weiche eine Reduktion der Ferristufe zur Ferrostufe bewirken.

3. Mittel nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass es als alkalisch reagierende Salze aromatischer Oxyverbindungen alkalisch reagierende Salze mehrwertiger Oxyverbindungen der Benzolreihe mit mindestens zwei vicinalen Hydroxylgruppen enthält.

4. Mittel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass es als alkalisch reagierendes Salz einer mehrwertigen Oxyverbindung der in Patentanspruch 3 genannten Art ein alkalisch reagierendes Salz des Brenzkatechins enthält.

5. Mittel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass es als alkalisch reagierendes Salz einer mehrwertigen Oxyverbindung der in Patentanspruch 3 genannten Art ein alkalisch reagierendes Salz der Gallussäure, die gegebenenfalls in Form von verseiftem Tannin vorliegen kann, enthält. ? 6. Mittefnach den Ansprüchen l und 2, dadurch gekennzeichnet, dass es als Reduktionsmittel Alkalihydrosulfite enthält.

7. Mittel nach den Anspruchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner Alkalihydroxyde enthält.

8. Mittel nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass es noch Verdickungsmittel enthält.