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Verfahren zur Reinigung von wenigstens teilweise aus Metall bestehenden Vorrichtungen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung von vollständig oder teilweise aus Metall bestehenden, eisenhaltigen und/oder eisenhaltige Verunreinigungen enthaltenden Vorrichtungen mit einer inhibitorhaltigen wässerigen, eine anorganische oder organische Säure enthaltenden Reinigungsflüssigkeit.
In der Industrie werden häufig Vorrichtungen verwendet, die nach dem Kontakt mit verschiedenen Substanzen regelmässig gereinigt werden müssen. Beispiele für solche Vorrichtungen sind Dampfmaschinenkessel, Röhren, Reaktionsgefässe, Wärmeaustauscher, Pumpen, Ventile, Destillationskolonnen u. a. Manchmal können diese Reinigungsoperationen auf mechanischem Wege durch Reinigen der Innenteile, z. B. durch Abklopfen von Kesselstein, Ausschaben, Scheuern, Polieren usw., durchgeführt werden. Zur Durchführung dieser mechanischen Verfahren ist es jedoch erforderlich, die Vorrichtungen auseinander zu nehmen und anschliessend die einzelnen Teile getrennt zu reinigen.
Eine mechanische Reinigung unter Auseinandernehmen von Vorrichtungen ist zeitraubend und daher sehr kostspielig. Es ist auch manchmal schwierig und mühsam, kleine, schwierig zugängliche Räume, z. B. Fraktionierbodenglocken und längere, insbesondere dünne Rohre, zufriedenstellend zu reinigen.
Wegen der Mängel der mechanischen Reinigungsverfahren wurde versucht, die erforderlichen Reinigungsoperationen mit solchen chemischen Mitteln durchzuführen, die das Auseinandernehmen der zu reinigenden Vorrichtungen vollständig oder weitgehend vollständig vermeiden lassen. Dies wurde durch die Verwendung chemischer Reinigungsmittel erreicht, die durch die Vorrichtung gepumpt werden können. Mit solchen chemischen Reinigungsverfahren kann nicht nur Zeit und Arbeit gespart, sondern auch eine verbesserte Reinigung erzielt werden.
Die für diesen Zweck verwendeten flüssigen Reinigungsmittel sind gewöhnlich anorganische oder organische Säuren. Je nach Art der Verunreinigung und des zu reinigenden Metalls werden für das chemische Reinigungsverfahren Säuren mit oder ohne Inhibitoren, z. B. Citronensäure, Sulfamidsäure, Phosphorsäure, Salpetersäure, Schwefelsäure oder Chlorwasserstoffsäure, verwendet. Vorzugsweise verwendet man für diesen Zweck Chlorwasserstoffsäure, insbesondere wegen ihrer niedrigen Kosten, der Leichtigkeit ihrer Handhabung und der grossen Lösefähigkeit für viele Ablagerungen und Korrosionsprodukte. Gewöhnlich wird der Säure ein Inhibitor zugesetzt, um so weit wie möglich der korrodierenden Wirkung dieser Säuren auf die zu reinigenden Vorrichtungen entgegen zu wirken.
Beispiele für solche Inhibitoren sind Hexamethylentetramin, Alkaloide und quaternäre Ammoniumbasen.
In der Praxis ergeben sich jedoch bei der Anwendung chemischer Reinigungsverfahren beträchtliche Schwierigkeiten : So erfolgt auch bei Gegenwart von Inhibitoren infolge der Bildung von Eisen- (III)-ionen, die aus den zu reinigenden, eisenhaltigen Vorrichtungen und bzw. oder aus eisenhaltigen Verunreinigun- gen stammen, bei Verwendung dieser Säuren Korrosion. Die Korrosion kann solche Ausmasse annehmen, dass sich nach dem Reinigen im Metall der gereinigten Vorrichtung punktförmige Vertiefungen oder Anfressungen (pitting, scoring) vorfinden. Dies tritt besonders bei nichtlegierten und niedriglegierten Stählen
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ein, die häufig z. B. für Dampfkessel verwendet werden.
Die Korrosion verursacht die Bildung rauher Metallflächen, die in Dampfkesseln die Strömungsgeschwindigkeit des Wassers in den Verdampfungsröhren herabsetzen ; gleichzeitig tritt eine Verschlechterung des Wärmeüberganges und Erhöhung der Wandtemperaturen der Vorrichtung auf.
Bei Verwendung von Kombinationen edlerer und weniger edler Metalle in den zu reinigenden Vorrichtungen erfolgt ein verstärkter korrodierender Angriff auf das weniger edle Metall. Man kann diese verstärkte Korrosion zwar bekämpfen, z. B. durch Abdecken oder Entfernung des edleren Metalls der Metallkombination aus der Vorrichtung vor der Reinigungsoperation, doch ist dies in der Praxis zumindest unbequem und oft auch undurchführbar.
Ferner scheint mit erhöhter Strömungsgeschwindigkeit der zur Reinigung verwendeten Säure der korrodierende Angriff beträchtlich zuzunehmen. Wird z. B. die Strömungsgeschwindigkeit der Säure über 0,5 m/sec erhöht, so nimmt die Korrosion des zu reinigenden Metalls bedeutend zu. Deshalb muss man solche Strömungsgeschwindigkeiten nach Möglichkeit vermeiden, um eine Schädigung der zu reinigenden Vorrichtung zu verhüten. Das ist jedoch nicht immer möglich, wenn die zu reinigende Vorrichtung einen komplizierten Aufbau aufweist. So können z. B. in örtlichen Einschnürungen innerhalb eines Röhrensystems leicht übermässige Strömungsgeschwindigkeiten auftreten, wodurch die Korrosion an diesen Stellen ernste Ausmasse annehmen kann.
Trotz der erwähnten Nachteile wird wegen der wichtigen Vorteile der chemischen gegenüber den mechanischen Reinigungsverfahren das chemische Verfahren in grossem Ausmass in der Praxis angewendet. Um hiebei das Ausmass des korrodierenden Angriffs einigermassen innerhalb annehmbarer Grenzen zu halten, muss man häufig die zur Reinigung verwendete Säure einmal oder mehrere Male während der Reinigungsoperation ablassen und durch frische Säure ersetzen. Hiedurch trachtet man, den Gehalt an Eisen- (lII)-ionen in der zur Reinigung verwendeten Säure, die für die Korrosion verantwortlich sind, innerhalb gewisser Grenzen zu halten. Trotz dieser Massnahme ist eine Korrosion in der Praxis oft nichtzu vermeiden.
Kommt Stahl mit einer in Bewegung befindlichen und Eisen- (III)-verbindungen enthaltenden, inhibitorhaltigen Chlorwasserstoffsäurelösung in Berührung, so scheinen bei einer Temperatur von nur 20 C 50% Eisen- (IlI)-ionen innerhalb 2 h auf Kosten einer entsprechenden Menge Stahl, die in Lösung geht, oder, mit andern Worten, korrodiert, zu Eisen- (II)-ionen reduziert zu werden. Bei der für das Reinigen von Dampfkesseln als normal zu bezeichnenden Temperatur von 500C wird dieses Ausmass der Korrosion z. B. schon in 1 h erreicht. Da oft mehrere Stunden zur Füllung eines grösseren Dampfkessels mit Reinigungsflüssigkeit mittels einer Umlaufpumpe erforderlich sind, erfolgt bereits ein starker korrodierender Angriff, bevor die Eisen- (IH)-ionen enthaltende, zur Reinigung verwendete Säure abgelassen werden kann.
Aus obigem geht hervor, dass bei den Verfahren der chemischen Reinigung von Vorrichtungen mit Hilfe von Säuren in der Praxis immer ernste Schwierigkeiten infolge von Korrosion auftreten, sogar bei Anwendung umständlicher Massnahmen, z. B. bei Ersatz der zur Reinigung verwendeten Säure durch frische Säure.
Es wurde nun gefunden, dass die obigen Nachteile vollständig vermieden werden können, wenn man ein in der zur Reinigung verwendeten Säure lösliches Zinn- (H)-salz, z. B. Zinn- (ll)-chlorid, der mit einem Inhibitor versetzten, zur Reinigung verwendeten Säure hinzufügt. Bei Verwendung einer solchen Reinigungsflüssigkeit wird ein korrodierender Angriff sogar bei hohen Strömungsgeschwindigkeiten der Säure vollständig unterdrückt, und bei Verwendung eines Inhibitors wird durch gegebenenfalls ausgefälltes Zinn die Korrosionsbeständigkeit des zu reinigenden Metalls nicht beeinträchtigt.
Die Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur Reinigung von vollständig oder teilweise aus Metall bestehenden Vorrichtungen, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man diese Vorrichtungen mit einer Reinigungsflüssigkeit behandelt, die eine einen Inhibitor enthaltende wässerige Lösung einer anorganischen oder organischen Säure und zusätzlich ein in dieser Lösung lösliches Zinn- (II)-salz enthält.
Als Zinn- (II)-salz wird vorzugsweise Zinn- (II)-chlorid und als Säure eine mit einem Inhibitor versetzte Chlorwasserstoffsäurelösung verwendet. Je nach der Menge und Art der zu entfernenden Verunreinigungen verwendet man zweckmässig Chlorwasserstoffsäurekonzentrationen von etwa 0, 25 bis etwa 15 Gew. -0/0. Je nach der zu erwartenden Konzentration an Eisen- (III)-ionen in der zur Reinigung verwendeten Säure verwendet man vorzugsweise etwa 1 bis etwa 30 g Zinn- (Il) -chlorid pro Liter zur Reinigung verwendeter Säure.
DaserfindungsgemässeReinigungsverfahren weist zahlreiche Vorzüge auf. So kann man das umständliche und kostspielige Ablassen der Eisen- (Ill)-ionen enthaltenden und daher korridierend wirkenden Säure vollkommen vermeiden. (Dieses Verfahren erwies sich überdies in der Praxis keineswegs immer
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ausreichend wirksam gegen Korrosion.) Die Strömungsgeschwindigkeit der zur Reinigung verwendeten Säure kann bis zu hohen Werten gesteigert werden, ohne dass der korrodierende Angriff erträgliche Grenzen überschreitet. So kann man erfindungsgemäss Strömungsgeschwindigkeiten der zur Reinigung verwendeten Säure von mindestens 0, 2 m/sec und vorzugsweise von etwa 0,5 bis 3 m/sec anwenden und so ohne wesentliche Korrosion einer der Substanzen eine rasche und wirksame Reinigung erzielen.
Das erfindungsgemässe Verfahren bietet auch Schutz gegen einen korrodierenden Angriff in Vorrichtungen, die eine Kombination edlerer und weniger edler Metalle enthalten, während dieser Schutz bisher nur durch Entfernen oder Abdecken des edleren Metalls vor der Reinigungsoperation erzielt werden konnte. Es wurde gefunden, dass durch die Verwendung der erfindungsgemässen Reinigungssäure der korrodierende Angriff auf nachstehende Metalle oder Metallkombinationen vollständig oder weitgehend vollständig unterdrückt wurde.
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<tb>
<tb>
Flussstahl
<tb> unlegierter <SEP> Stahl <SEP> 50 <SEP> - <SEP> 60 <SEP>
<tb> Stahl <SEP> mit <SEP> 1% <SEP> Cr <SEP> und <SEP> 0, <SEP> 50/0 <SEP> Mo
<tb> Stahl <SEP> mit <SEP> 51o <SEP> Cr <SEP> und <SEP> 0, <SEP> 5% <SEP> Mo
<tb> Kupfer
<tb> Messing
<tb> Al- <SEP> Cu- <SEP> Zn- <SEP> Legierung <SEP>
<tb> Zinn-Bronze
<tb> Cupronickel <SEP> 90 <SEP> - <SEP> 100 <SEP> und <SEP> 70 <SEP> - <SEP> 30 <SEP>
<tb> Inconel
<tb> Nionel
<tb> Nickel
<tb> Monelmetall
<tb> Hastelloy
<tb> 13% <SEP> tiger <SEP> Chromstahl
<tb> 15% <SEP> figer <SEP> Chromstahl
<tb> korrosionsbeständiger <SEP> Stahl <SEP> mit <SEP> 180/0 <SEP> Cr <SEP> und <SEP> 8 <SEP> - <SEP> 100/0 <SEP> Ni
<tb>
Die Vorzüge des erfindungsgemässen Verfahrens zeigen sich sehr deutlich bei der Reinigung häufig verwendeter, unlegierter oder mit Chrom und bzw. oder Nickel und bzw.
oder Molybdän legierter Stahlsorten, insbesondere von Stählen, die mit 1 - 5% Chrom und 0, 4-0, 6% Molybdän legiert sind. Insbesondere bei Stahl mit 1'10 Chrom und 0, 5'10 Molybdän tritt die Erscheinung auf, dass der während des korrodierenden Angriffs entstehende Wasserstoff in das Metall diffundiert und zu"Wasserstoff-Sprödigkeit" führt. Häufig werden Hochdruckdampfrohre aus diesem Material hergestellt, wobei man bei der Anwendung üblicher chemischer Reinigungsverfahren oft findet, dass der korrodierende Angriff von einer Wasserstoff-Sprödigkeit des gereinigten Materials begleitet wird, so dass dieses leicht bricht. Dieser Nachteil wird nach dem erfindungsgemässen Verfahren vermieden.
Die Zusammensetzung der zur Reinigung verwendeten Säure kann durch einfache kontinuierliche, elektrometrische Kontrolle auf solcher Höhe gehalten werden, dass während des gesamten Reinigungsverfahrens mit Sicherheit keine oder weitgehend keine Korrosion erfolgt. Bei der Messung mit einer Platinelektrode gegen eine gesättigte Kalomel-KCl-Elektrode beträgt das Redoxpotential in Gegenwart einer korrodierenden Menge Eisen- (III)-ionen in mit einem Inhibitor versetzter Chlorwasserstoffsäure
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und in der Praxis arbeitet man vorzugsweise bei unter 170 mV. Mit Hilfe dieser elektrometrischen Kontrolle ist es jetzt möglich, das Redoxpotential innerhalb enger, einem nichtkorrodierenden Medium entsprechender, Grenzen zu halten, indem man durch Zusatz neuer Mengen einer Zinn-(II)-verbindung die gewünschte,
richtige Zusammensetzung der zur Reinigung verwendeten Säure einstellt.
Die Reinigungsoperationen wurden gewöhnlich bei normaler Raumtemperatur durchgeführt, da es bisher zur Vermeidung eines verstärkten korrodierenden Angriffes nach den klassischen chemischen Reinigungsverfahren im allgemeinen notwendig war, möglichst keine Temperaturen über Raumtemperatur anzuwenden. Bei Verwendung der erfindungsgemässen Reinigungsflüssigkeit erfolgt jedoch auch bei erhöhten Temperaturen kein korrodierender Angriff.
Die obere Grenze der anzuwendenden Temperaturen wird nur durch die Stabilität des Inhibitors in der Säure bestimmt, und diese Grenze liegt gewöhnlich bei etwa 700C. Das erfindungsgemässe Verfahren ermöglicht es daher zum ersten Male, Reinigungs-
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<tb>
<tb> :Flüssigkeit <SEP> : <SEP> 10% <SEP> HCI <SEP> + <SEP> Inhibitor <SEP> + <SEP> 10 <SEP> g <SEP> Fe*+/l <SEP> ; <SEP> 200C <SEP>
<tb> Behandlung <SEP> : <SEP> Stehende <SEP> Flüssigkeit <SEP> : <SEP> Strömungsgeschwindigkeit, <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> m/sec <SEP> : <SEP>
<tb> Ab- <SEP> Stun- <SEP> Fluss- <SEP> Gewichts- <SEP> Bemerkun- <SEP> Gewichts- <SEP> Bemerkun <SEP> - <SEP>
<tb> schnitt <SEP> : <SEP> den <SEP> : <SEP> eisen-verlust <SEP> gen <SEP> : <SEP> verlust <SEP> gen <SEP> : <SEP>
<tb> platte <SEP> : <SEP> in <SEP> mg <SEP> :
<SEP> in <SEP> mg <SEP> : <SEP>
<tb> 1 <SEP> 8 <SEP> a <SEP> 168 <SEP> Oberfläche <SEP> 1258 <SEP> Deutlich
<tb> b <SEP> 149 <SEP> schwach <SEP> ab- <SEP> 1141 <SEP> abgebeizt,
<tb> gebeizt, <SEP> insbesondeKanten <SEP> re <SEP> Kanten
<tb> deutlich <SEP> stark <SEP> korkorrodiert <SEP> rodiert
<tb> 2 <SEP> 8 <SEP> a <SEP> 161 <SEP> 88
<tb> b <SEP> 162 <SEP> 94
<tb> 3 <SEP> 8 <SEP> a <SEP> 284 <SEP> 34
<tb> b <SEP> 212 <SEP> 33
<tb> 4 <SEP> 24 <SEP> a <SEP> 213 <SEP> Korrosion <SEP> 52
<tb> b <SEP> 239 <SEP> sichtlich <SEP> 56
<tb> verstärkt
<tb> insgesamt <SEP> :
<SEP>
<tb> 48 <SEP> a <SEP> 746 <SEP> 1482
<tb> b <SEP> 742 <SEP> 1324
<tb> Oberfläche <SEP> Oberfläche
<tb> a <SEP> = <SEP> a <SEP> =
<tb> 3685 <SEP> mm2 <SEP> 3685 <SEP> mm2 <SEP>
<tb> Oberfläche <SEP> Oberfläche
<tb> b <SEP> = <SEP> b <SEP> =
<tb> 3595 <SEP> mm2 <SEP> 3685 <SEP> mm2
<tb>
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Tabelle 2 :
EMI5.1
<tb>
<tb> Flüssigkeit <SEP> : <SEP> 10"10 <SEP> HCI <SEP> + <SEP> Inhibitor <SEP> + <SEP> 20 <SEP> g <SEP> Fe''/l <SEP> : <SEP> 20 C <SEP>
<tb> Behandlung <SEP> : <SEP> Stehende <SEP> Flüssigkeit: <SEP> Strömungsgeschwindigkeit, <SEP> 0,2 <SEP> m/sec:
<tb> Ab- <SEP> Stun- <SEP> Fluss- <SEP> Gewichts- <SEP> Bemerkun- <SEP> Gewichts- <SEP> Bemerkun- <SEP>
<tb> schnitt: <SEP> den: <SEP> eisen- <SEP> verlust <SEP> gen: <SEP> verlust <SEP> gen <SEP> : <SEP>
<tb> platte <SEP> : <SEP> in <SEP> mg <SEP> : <SEP> in <SEP> mg <SEP> :
<SEP>
<tb> 1 <SEP> 8 <SEP> a <SEP> 618 <SEP> Schwach <SEP> 2548 <SEP> Oberfläche
<tb> b <SEP> 655 <SEP> abgebeizt, <SEP> 2227 <SEP> ziemlich
<tb> Kanten <SEP> abgebeizt,
<tb> deutlich <SEP> Kanten
<tb> korrodiert <SEP> stark
<tb> korrodiert
<tb> 2 <SEP> 8 <SEP> a <SEP> 432 <SEP> 193
<tb> b <SEP> 429 <SEP> 173
<tb> 3 <SEP> 8 <SEP> a <SEP> 360 <SEP> 50
<tb> b <SEP> 353 <SEP> 50
<tb> 4 <SEP> 24 <SEP> a <SEP> 510 <SEP> Verstärkte <SEP> 61
<tb> b <SEP> 332 <SEP> Korrosion <SEP> 64
<tb> der <SEP> Kanten <SEP>
<tb> insgesamt <SEP> :
<SEP>
<tb> 48 <SEP> a <SEP> 1920 <SEP> 2852
<tb> b <SEP> 1769 <SEP> 2514
<tb> Oberfläche <SEP> Oberfläche
<tb> a <SEP> = <SEP> a <SEP> =
<tb> 3745 <SEP> mm <SEP> 3745 <SEP> mm2 <SEP>
<tb> Oberfläche <SEP> Oberfläche
<tb> b <SEP> = <SEP> b <SEP> =
<tb> 3735 <SEP> mm2 <SEP> 3675 <SEP> mm2
<tb>
Wurde der hier verwendete Inhibitor durch andere übliche Inhibitoren ersetzt, so erhielt man entsprechende Ergebnisse und ebenso bei Verwendung einer HCI-Lösung mit 5%iger Konzentration.
Aus den Tabellen 1 und 2 können folgende Schlüsse gezogen werden : a) Infolge einer Flüssigkeitsströmung von 0, 2m/sec nimmt die Korrosion um einen Faktor von etwa 4 bis etwa 8 zu. b) Die Korrosion nimmt mit zunehmender eisen-(III)-ionenkonzentration bedeutend zu, insbesondere in einem bewegten Medium. Bei einer Behandlung von 6 h oder mehr, wie sie bei der chemischen Reinigung in einem bewegten Medium angewendet wird, kann allgemein festgestellt werden, dass die auf die Anwesenheit von Eisen-(III)-ionen zurückzuführende Korrosion proportional der Eisen- (III)-ionenkonzentration ist.
Infolge der Bildung von punktförmigen Anfressungen und Ausbrennen erfolgt die Korrosion nicht gleichförmig.
Die Wirkung der Verwendung von Zinn- (H)-chlorid alsReduktionsmittel geht aus der nachstehenden Tabelle 3 hervor :
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Tabelle 3 :
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<tb>
<tb> Behandlung: <SEP> A <SEP> (zu <SEP> wenig <SEP> Sn++) <SEP> B <SEP> (Sn++ <SEP> in <SEP> sehr <SEP> geringem <SEP> Überschuss)
<tb> Ab- <SEP> Stun- <SEP> Plat- <SEP> Flüssigkeit <SEP> : <SEP> Flüssigkeit:
<tb> schnitt: <SEP> den: <SEP> te: <SEP> 10%HCl <SEP> + <SEP> Inhibitor <SEP> +10 <SEP> g <SEP> Fe <SEP> /I <SEP> + <SEP> 6 <SEP> g <SEP> SnCl2/1, <SEP> 10% <SEP> HCl <SEP> + <SEP> Inhibitor <SEP> + <SEP> 10 <SEP> g <SEP> FeIII/1 <SEP> + <SEP> 20 <SEP> g <SEP> SnCl2/1,
<tb> Strömungsgeschwindigkeit <SEP> 0,2 <SEP> m/sec: <SEP> 20 C: <SEP> Strömungsgeschwindigkeit <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> m/see <SEP> ; <SEP> 200C <SEP> :
<SEP>
<tb> Gewichtsverlust <SEP> Bemerkungen: <SEP> Gewichtsverlust <SEP> Bemerkungen:
<tb> a) <SEP> b) <SEP> c) <SEP> in <SEP> mg <SEP> : <SEP> d) <SEP> e) <SEP> in <SEP> mg <SEP> : <SEP> f) <SEP> g) <SEP>
<tb> 1 <SEP> 8 <SEP> a <SEP> 873 <SEP> Deutlich <SEP> ab- <SEP> 70 <SEP>
<tb> b <SEP> 870 <SEP> gebeizt,
<SEP> Kan- <SEP> 70 <SEP>
<tb> ten <SEP> leicht
<tb> korrodiert
<tb> 2 <SEP> 8 <SEP> a <SEP> 71 <SEP> 5
<tb> b <SEP> 71 <SEP> 6
<tb> 3 <SEP> 8 <SEP> a <SEP> 28 <SEP> 10
<tb> b <SEP> 34 <SEP> 9
<tb> 4 <SEP> 24 <SEP> a <SEP> 75 <SEP> 52 <SEP> Keine <SEP> sichtb <SEP> 76 <SEP> 49 <SEP> bare <SEP> Korrosion
<tb> Oberfläche <SEP> a= <SEP> Oberfläche <SEP> a <SEP> =
<tb> 3600 <SEP> mm2 <SEP> 3520 <SEP> mm2 <SEP>
<tb> Oberfläche <SEP> b= <SEP> Oberfläche <SEP> b <SEP> =
<tb> 3700 <SEP> mm2 <SEP> 3520 <SEP> mm2 <SEP>
<tb>
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Tabelle 3 (Fortsetzung) :
EMI7.1
<tb>
<tb> Behandlung <SEP> : <SEP> C <SEP> (Sn++ <SEP> im <SEP> Überschuss) <SEP> D <SEP> (Sn++ <SEP> im <SEP> Überschuss)
<tb> Ab- <SEP> Stun- <SEP> Plat- <SEP> Flüssigkeit <SEP> : <SEP> Flüssigkeit:
<tb> schnitt: <SEP> den: <SEP> te:
<SEP> 10% <SEP> HCl <SEP> + <SEP> Inhibitor <SEP> + <SEP> 10 <SEP> g <SEP> FelII/1 <SEP> + <SEP> 30 <SEP> g <SEP> SnC/1, <SEP> 10% <SEP> HCI <SEP> + <SEP> Inhibitor <SEP> + <SEP> 10 <SEP> g <SEP> FeIII/1+50 <SEP> g <SEP> SnCl2/1,
<tb> Strömungsgeschwindigkeit <SEP> 0,2 <SEP> m/sec <SEP> ; <SEP> 20 C: <SEP> Strömungsgeschwindigkeit <SEP> 0,2 <SEP> m/sec; <SEP> 20 C:
<tb> Gewichtsverlust <SEP> Bemerkungen: <SEP> Gewichtsverlust <SEP> Bemerkungen <SEP> :
<tb> a) <SEP> b) <SEP> c) <SEP> in <SEP> mg <SEP> : <SEP> d) <SEP> e) <SEP> in <SEP> mg:
<SEP> f) <SEP> g)
<tb> 1 <SEP> 8 <SEP> a <SEP> 72 <SEP> 73
<tb> b <SEP> 75 <SEP> 74
<tb> 2 <SEP> 8 <SEP> a <SEP> 3 <SEP> 2
<tb> b <SEP> 2 <SEP> 4
<tb> 3 <SEP> 8 <SEP> a <SEP> 2 <SEP> 1
<tb> b <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP>
<tb> 4 <SEP> 24 <SEP> a <SEP> 4 <SEP> Keine <SEP> sicht- <SEP> 5 <SEP> Keine <SEP> sichtb <SEP> 6 <SEP> bare <SEP> Korrosion <SEP> 2 <SEP> bare <SEP> Korrosion
<tb> Oberfläche <SEP> a <SEP> = <SEP> Oberfläche <SEP> a <SEP> =
<tb> 3620 <SEP> mm2 <SEP> 3700 <SEP> mm2
<tb> Oberfläche <SEP> b <SEP> = <SEP> Oberfläche <SEP> b <SEP> =
<tb> 3670 <SEP> mm2 <SEP> 3580 <SEP> mm2
<tb>
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(II)-chloridTabelle 4 :
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<tb>
<tb> Material, <SEP> Strömungsgeschwindigkeit <SEP> Einwirkungsfläche, <SEP> Gewichtsverlust <SEP> Gewichtsverhust <SEP> Korrosion, <SEP> Bemerkungen <SEP> :
<tb> Flussstahl <SEP> : <SEP> am <SEP> Metall, <SEP> m/sec: <SEP> mm: <SEP> in <SEP> mg: <SEP> nach <SEP> Korrektur <SEP> für <SEP> mm/Jahr:
<tb> den <SEP> Glühspan, <SEP> mg <SEP> :
<tb> Flussstahl <SEP> : <SEP> am <SEP> Metall, <SEP> m/sec <SEP> : <SEP> mm <SEP> : <SEP> in <SEP> mg <SEP> : <SEP> nach <SEP> Korrektur <SEP> für <SEP> mm/Jahr <SEP> : <SEP>
<tb> den <SEP> Glühspan, <SEP> mg <SEP> :
<SEP>
<tb> a-Scheibe <SEP> durchschnittlich <SEP> 10708 <SEP> 845 <SEP> 200 <SEP> 1, <SEP> 3 <SEP> Oberfläche <SEP>
<tb> mit <SEP> 1, <SEP> 1 <SEP> vollkommen <SEP>
<tb> Glühspan <SEP> glatt <SEP> und <SEP>
<tb> unbeschädigt
<tb> a <SEP> - <SEP> Scheibe <SEP> durchschnittlich <SEP> 10 <SEP> 708 <SEP> 971 <SEP> 325 <SEP> 2, <SEP> 1 <SEP> Oberfläche
<tb> mit <SEP> vollkommen
<tb> Glühspan <SEP> glatt <SEP> und <SEP>
<tb> unbeschädigt
<tb> a-Scheibe <SEP> durchschnittlich <SEP> 10708 <SEP> 958 <SEP> 312 <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> Oberfläche <SEP>
<tb> mit <SEP> 3,0 <SEP> vollkommen
<tb> glatt <SEP> und
<tb> Glühspan <SEP> unbeschädigt
<tb> b-ge-2, <SEP> 3 <SEP> 23880-654 <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> Oberfläche
<tb> schweisstes <SEP> glatt <SEP> und <SEP>
<tb> Rohr, <SEP> unbeschäditgt
<tb> 400 <SEP> mm <SEP> lang <SEP>
<tb> b- <SEP> ge- <SEP> 2,
3 <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> Oberfläche
<tb> schweisstes <SEP> glatt <SEP> und
<tb> Rchr, <SEP> unbeschädigt
<tb> 2000 <SEP> mm <SEP> lang
<tb>
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Aus der Tabelle geht hervor, dass unter Bedingungen, die bei bekannten chemischen Reinigungsverfahren zur schweren Korrosion führen würden, keine oder weitgehend keine Korrosion erfolgt.
Beispiel 3 : In diesem Beispiel wird die Reinigung von Metallkombinationen nach dem erfindungsgemässen Verfahren gezeigt : Platten aus verschiedenen Metallen wurden mit Platten aus Flussstahl vereinigt und die Metallkombinationen bei 200C 16 h mit den zur Reinigung dienenden Säuren der in Tabelle 5 angegebenen Zusammensetzung und unter den in Tabelle 5 angegebenen Bedingungen behandelt.
Tabelle 5 :
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<tb>
<tb> Metall-10% <SEP> HC1 <SEP> + <SEP> 10 <SEP> g <SEP> Fel"/l <SEP> + <SEP> Inhibitor; <SEP> 10% <SEP> HCl+10 <SEP> g <SEP> Fez <SEP> l <SEP> + <SEP> Inhibitor
<tb> kombination <SEP> : <SEP> Temperatur: <SEP> #20 C; <SEP> +25 <SEP> g <SEP> SnCl2#2H2O/1; <SEP> Temp.: <SEP> # <SEP> 20 C;
<tb> Strömungsgesch <SEP> windigkeit <SEP> 0,2 <SEP> m/sec <SEP> : <SEP> Strömungsgeschwindigkeit <SEP> 0,2 <SEP> m/sec:
<tb> Gewichtsverlust <SEP> Bemerkungen <SEP> : <SEP> Gewichtsverlust <SEP> Bemerkungen <SEP> : <SEP>
<tb> in <SEP> mg <SEP> : <SEP> in <SEP> mg <SEP> :
<SEP>
<tb> Flussstahl <SEP> 449 <SEP> Leichte <SEP> Kupferoxyd- <SEP> 3 <SEP> Metall <SEP> unverändert
<tb> Kupfer <SEP> 76 <SEP> schicht <SEP> auf <SEP> dem <SEP> Stahl <SEP> 2
<tb> Flussstahl <SEP> 451 <SEP> Keine <SEP> Kupferoxyd- <SEP> 5 <SEP> Metall <SEP> unverändert
<tb> Messing <SEP> 150 <SEP> schicht <SEP> auf <SEP> dem <SEP> Stahl, <SEP> 1
<tb> Messing <SEP> dunkel <SEP> verfärbt
<tb> Flussstahl <SEP> 467 <SEP> Keine <SEP> Kupferoxyd- <SEP> 3 <SEP> Metall <SEP> unverändert
<tb> Al-Cu-Zn-112 <SEP> schiebt <SEP> auf <SEP> dem <SEP> Stahl, <SEP> 2
<tb> Legierung <SEP> Al-Cu-Zn-Legierung
<tb> mit <SEP> schwarzer
<tb> Oxydschicht
<tb> Flussstahl <SEP> 184 <SEP> Stahl <SEP> mit <SEP> grünlicher <SEP> 3 <SEP> Metall <SEP> unverändert
<tb> Stahl <SEP> mit <SEP> 162 <SEP> Oxydschicht, <SEP> Cr-Stahl <SEP> 2
<tb> 17% <SEP> Cr <SEP> dunkel <SEP> verfärbt.
<SEP> Nach
<tb> dem <SEP> Abscheuern
<tb> (scouring) <SEP> geringe
<tb> punktförmige <SEP> Anfressungen <SEP> (pitting) <SEP> sichtb.
<tb>
Flussstahl <SEP> 205 <SEP> Leicht <SEP> entfernbare <SEP> 2 <SEP> Metall <SEP> unverändert
<tb> Stahl <SEP> mit <SEP> 21 <SEP> grünliche <SEP> Oxydschicht <SEP> 1
<tb> 18% <SEP> Cr, <SEP> auf <SEP> dem <SEP> Stahl
<tb> 10% <SEP> Ni
<tb>
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Aus der Tabelle geht hervor, dass auch bei Kombinationen eines edleren Metalls mit einem weniger edlen Metall, die bei den bekannten chemischen Reinigungsverfahren schwere Korrosionserscheinungen aufwiesen, bei Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens die Korrosion im wesentlichen unterdrückt wird.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Reinigung von wenigstens teilweise aus Metall bestehenden, eisenhaltigen und/oder eisenhaltige Verunreinigungen enthaltenden Vorrichtungen mit einer inhibitorhaltigen wässerigen und eine anorganische oder organische Säure enthaltenden Reinigungsflüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass man die Vorrichtungen mit einer Reinigungsflüssigkeit behandelt, die zusätzlich ein in der sauren Lösung lösliches Zinn- (II)-salz enthält.