CN103614732A - 环保型除锈除油剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种环保型除锈除油剂,由如下质量份数的原料组成:水:500份;浓盐酸:300~400份;氯化铵:30~50份;三辛胺:0.2~0.6份;六次甲基四胺:0.3~1.0份;三乙醇胺:0.5~1.0份;OP-10:0.3~0.8份;吐温-80:0.3~0.8份;苯并三氮唑:0.1~0.5份。使用时,将原料在常温下混合即可。本发明的优点是配方组成简单,操作简单,适用范围广,且所用主要试剂浓盐酸廉价易得,其中缓蚀剂、酸雾抑制剂、除油剂用量少,对环境污染小,室温下1个小时内除锈率和除油率都达99.8%。
Description
技术领域
本发明涉及一种除锈除油剂,尤其是环保型除锈除油剂。
技术背景
钢铁是国民经济发展中最广泛使用的材料,作为结构材料仍然占主导地位。钢铁材料从铁矿石经过多次熔炼加工,生产出满足各行各业发展需求的钢铁产品。据统计,钢铁产业整体产业链约占中国GDP总值的8.8%。2008年,中国粗钢产量达5亿吨占全球产量的38%,消费量为4.5亿吨,直接出口折合粗钢6000万吨,占世界钢铁贸易的15%。但钢铁材料在使用过程中由于腐蚀而导致的损失一直较为严重。
进入21世纪以来,随着我国钢铁产业的快速发展,每年因钢铁大气腐蚀造成的经济损失达上千亿元,全世界每90秒就有近1吨钢铁腐蚀生锈,而炼制1吨钢所需要的能源可供一个家庭用3个月,由此可见腐蚀实际是对大自然资源的极大浪费,同时腐蚀所导致的破坏事故,不仅引起有害物质的泄露,污染环境,而且还会引起突发的灾难性事故,危及公共安全。因此,开展钢铁材料的除锈与防锈研究对减少炼钢所造成的能源浪费,降低由此带来的经济损失具有重要的意义。
由于酸与铁锈反应迅速,产物是水,对环境污染较小,所以应用酸法除锈的较多。另外由于大部分有机酸酸性没有无机酸强,所以有机酸使用得很少,只使用一些低分子有机酸,大部分都用无机酸,如盐酸、磷酸等。
以磷酸为主的除锈剂,要先将反应器升温至40 ℃,然后在搅拌下依次加入一定量磷酸二氢钠、磷酸二氢锌、磷酸镍、磷酸和柠檬酸锌等,再在40 ℃搅拌5分钟而成。该配方虽然在除锈的同时起到防锈的作用,但由于磷酸及磷酸盐中的磷极易造成水体的富营养化,对水污染严重。另外该方法需要升温到40℃,这就需要加热装置,因此会增加一些能源的消耗从而增加成本。
以成本低、功效强的盐酸为主的除锈剂,解决了磷对水体的污染的问题。现有的一以盐酸为主的除锈剂的配方为:50%的盐酸(质量分数30%),(1~3)%的表面活性剂,(1~5)%的缓蚀剂和水。这种除锈剂不仅符合无磷的要求,而且具有除锈速度很快,设备易清洗,成本低等优点。但是由于盐酸用量较多酸雾是不可避免的,另外,该方法表面活性剂,缓蚀剂用量比其它除锈剂的用量多很多,其对环境的污染不容忽视。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种环保型除锈除油剂,以解决目前除锈除油剂对环境污染大的缺点。
为解决上述技术问题,本发明采取的技术方案是:环保型除锈除油剂:由如下质量份数的原料组成:
水:500 份;
浓盐酸:300~400 份;
氯化铵:30~50 份;
三辛胺:0.2~0.6 份;
六次甲基四胺:0.3~1.0 份;
三乙醇胺:0.5~1.0 份;
OP-10:0.3~0.8份;
吐温-80:0.3~0.8份;
苯并三氮唑:0.1~0.5份。
优选地:
水:500 份;
浓盐酸:333 份;
氯化铵:36 份;
三辛胺:0.4 份;
六次甲基四胺:0.5 份;
三乙醇胺:0.8 份;
OP-10:0.5份;
吐温-80:0.5份;
苯并三氮唑:0.3份。
本发明所述浓盐酸为质量分数超过35%的盐酸。
钢铁被腐蚀后,铁锈的主要成分是Fe2O3,同时还含有少量的FeO,盐酸可以与铁锈反应,可有效地去除铁锈,且产物是水,对环境无污染。在一定浓度范围内,盐酸浓度越高或温度越高除锈越快,由于盐酸具有挥发性,一段时间后,已经除锈过的钢铁表面残留的盐酸会自动挥发,不会腐蚀工件;但也正是由于盐酸具有挥发性,过高浓度或温度时会对人员的健康造成伤害。在盐酸中加入OP-10(壬基酚聚氧乙烯醚)等酸雾抑制剂可抑制盐酸的挥发。
盐酸除锈的反应方程是如下:
Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O
FeO + 2HCl = FeCl2 + H2O
由于铁与盐酸反应,所以可以加入适当缓蚀剂对钢铁进行保护,三辛胺、六次甲基四胺、三乙醇胺等都是良好的缓蚀剂,同时可以一定程度的抑制盐酸的挥发。
在生活中钢铁被腐蚀后,钢铁表面难免会有油,因此在溶液中加入少量除油剂如OP-10或苯并三氮唑可以快速有效地除油,且OP-10会在溶液表面形成一层保护膜,不仅可在一定程度上也可抑制盐酸的挥发,也可对除锈除油过的钢铁进行临时保护。
使用时,将所有原料在常温下混合均匀即可。
本发明优点是在水中溶解性好,配方组成简单,从而使操作简单,适用范围广。且所用试剂盐酸廉价易得,其中酸雾抑制剂、缓蚀剂和除油剂用量少,对环境污染小,在1个小时内即可完成除锈,除锈率和除油率都达99.8%。
具体实施方式
实施例1
环保型除锈除油剂:由如下质量的原料组成:
水:500 kg;
浓盐酸:300 kg;
氯化铵:30 kg;
三辛胺:0.6 kg;
六次甲基四胺:1.0 kg;
三乙醇胺:1.0 kg;
OP-10:0.8 kg;
吐温-80:0.8 kg;
苯并三氮唑:0.5 kg。
结果:25 ℃下除锈时间为48 min,除锈率为98.1%,除油率为99.8%。
实施例2
环保型除锈除油剂:由如下质量的原料组成:
水:500 kg;
浓盐酸:400 kg;
氯化铵:50 kg;
三辛胺:0.2 kg;
六次甲基四胺:0.3 kg;
三乙醇胺:0.5 kg;
OP-10:0.3 kg;
吐温-80:0.3 kg;
苯并三氮唑:0.1 kg。
结果:30 ℃下除锈时间为10 min,除锈率为99.3%,除油率为94.6%。
实施例3
环保型除锈除油剂:由如下质量的原料组成:
水:500 kg;
浓盐酸:333 kg;
氯化铵:36 kg;
三辛胺:0.4 kg;
六次甲基四胺:0.5 kg;
三乙醇胺:0.8 kg;
OP-10:0.5 kg;
吐温-80:0.5 kg;
苯并三氮唑:0.3 kg。
结果:35 ℃下除锈时间为10 min,除锈率为99.8%,除油率为98.5%。
实施例4
环保型除锈除油剂:由如下质量的原料组成:
水:500 kg;
浓盐酸:350 kg;
氯化铵:40 kg;
三辛胺:0.5 kg;
六次甲基四胺:0.8 kg;
三乙醇胺:0.6 kg;
OP-10:0.4 kg;
吐温-80:0.4 kg;
苯并三氮唑:0.2 kg。
结果:35 ℃下除锈时间为20 min,除锈率为97.8%,除油率为94.5%。
Claims (2)
1.一种环保型除锈除油剂,其特征在于由如下质量份数的原料组成:
水:500 份;
浓盐酸:300~400 份;
氯化铵:30~50 份;
三辛胺:0.2~0.6 份;
六次甲基四胺:0.3~1.0 份;
三乙醇胺:0.5~1.0 份;
OP-10:0.3~0.8份;
吐温-80:0.3~0.8份;
苯并三氮唑:0.1~0.5份。
2.根据权利要求1 所述的环保型除锈除油剂,其特征在于由如下质量份数的原料组成:
水:500 份;
浓盐酸:333 份;
氯化铵:36 份;
三辛胺:0.4 份;
六次甲基四胺:0.5 份;
三乙醇胺:0.8 份;
OP-10:0.5份;
吐温-80:0.5份;
苯并三氮唑:0.3份。
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