CN108277493A - 一种以紫苏叶提取物作为缓蚀剂的清洗液及方法 - Google Patents

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杨富强
班喜玲
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Abstract

本发明涉及一种以紫苏叶提取物作为缓蚀剂的清洗液及方法，以紫苏叶提取物作为碳钢及其产品的表面清洗或酸化过程的缓蚀剂，其来源丰富，生产工艺简单，提取条件温和，能耗低。本发明产品为天然物质提取物，为可生物降解、对人体和环境无毒害的绿色物质，与目前常用的化学合成有机缓蚀剂相比，对环境影响很小。本发明产品应用于碳钢及其产品的表面清洗或酸化过程，具有用量低、效率高、适用温度范围广等突出优点。

Description

一种以紫苏叶提取物作为缓蚀剂的清洗液及方法
技术领域
本发明属于缓蚀剂技术领域，涉及一种以紫苏叶提取物作为缓蚀剂的清洗液及方法，特别是涉及一种利用紫苏叶提取物作为盐酸缓蚀剂的技术，利用该技术可以有效抑制碳钢制品在盐酸溶液中的腐蚀。
背景技术
随着经济和社会的不断发展，金属材料的使用量越来越大，同时金属材料的腐蚀问题也越发严重。钢材及其制品在加工和使用过程中，通常要用稀盐酸或稀硫酸等进行表面清洗，以除去钢表面的氧化膜或腐蚀产物，为了避免酸洗过程中酸液对金属造成“过度清洗”，必须加入缓蚀剂。缓蚀剂能有效抑制酸性介质对金属材料的腐蚀，延长设备的使用寿命，因而在石油、能源、交通等行业得到了广泛的应用。
常用的清洗用缓蚀剂包括无机缓蚀剂和有机缓蚀剂两类。无机缓蚀剂以铬酸盐、硝酸盐及磷酸盐等为主，但无机缓蚀剂毒性大，磷酸盐还能造成水体的富营养化。有机缓蚀剂为含N、O、S等杂原子及不饱和键的化合物，与无机缓蚀剂相比，用量少，效果好，但大多都具有一定的毒副作用，不适应环保的要求。
进入21世纪，面对创建“资源节约型、环境友好型”两型社会的发展要求以及可持续发展思想的贯彻落实，工业界和学术界也逐渐意识到缓蚀剂对环境造成的巨大污染，因此开发新型高效、环境友好的绿色天然植物类缓蚀剂是未来缓蚀剂的研究方向。
发明内容
要解决的技术问题
为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种以紫苏叶提取物作为缓蚀剂的清洗液及方法，提供一种绿色环保的紫苏叶提取物盐酸缓蚀剂及其应用。
技术方案
一种以紫苏叶提取物作为缓蚀剂的清洗液，其特征在于包括紫苏叶提取物和盐酸溶液；其中：每升盐酸溶液中加入紫苏叶提取物为20-100mg/L；所述盐酸溶液的浓度为1.0-4.0mol/L。
一种采用所述以紫苏叶提取物作为缓蚀剂的清洗液的使用方法，其特征在于步骤如下：
步骤1：每升盐酸溶液中加入的紫苏叶提取物缓蚀剂的量为20-100mg/L形成酸液；所述盐酸溶液的浓度为1.0-4.0mol/L；
步骤2：在温度为25-70℃下，将需要缓蚀清洗的金属浸没在酸液中，保持时间为4h。
所述紫苏叶提取物的提取方法为：将干紫苏叶粉碎后置于2～8％的NaCl水溶液中蒸馏1～5h，再将蒸馏出来的有机液体与水分离，得到有机液体为紫苏叶提取物。
本发明的原理在于：紫苏叶提取物中的各化合物中具有大量的醛基、双键或共轭双键等原子或基团，能快速吸附在金属表面形成一层疏水的缓蚀剂膜而起到缓蚀的作用。
有益效果
本发明提出的一种以紫苏叶提取物作为缓蚀剂的清洗液及方法，以紫苏叶提取物作为碳钢及其产品的表面清洗或酸化过程的缓蚀剂，其来源丰富，生产工艺简单，提取条件温和，能耗低。本发明产品为天然物质提取物，为可生物降解、对人体和环境无毒害的绿色物质，与目前常用的化学合成有机缓蚀剂相比，对环境影响很小。本发明产品应用于碳钢及其产品的表面清洗或酸化过程，具有用量低、效率高、适用温度范围广等突出优点。
具体实施方式
现结合实施例对本发明作进一步描述：
实施例。
本发明按照SYT 5405-1996《酸化用缓蚀剂性能试验方法及评价标准》进行失重实验，所用碳钢为20#钢。
紫苏叶提取物的制备：将100g干紫苏叶粉碎后加入到1000mL质量浓度为5％的NaCl溶液中，升温至100℃蒸馏4h，待蒸馏物冷却至室温后进行油水分离，所得油状液体即为紫苏叶提取物。
将上述紫苏叶提取物用于以下实施例中。
实施例1
盐酸溶液浓度为1.0mol/L，盐酸溶液用量为1L，加入紫苏叶提取物20mg，在25℃下将20#钢浸没在酸液中4h即可。此条件下测得的缓蚀效率为84.44％。
实施例2
盐酸溶液浓度为1.0mol/L，盐酸溶液用量为1L，加入紫苏叶提取物100mg，在50℃下将20#钢浸没在酸液中4h即可。此条件下测得的缓蚀效率为77.38％。
实施例3
盐酸溶液浓度为1.0mol/L，盐酸溶液用量为1L，加入紫苏叶提取物100mg，在70℃下将20#钢浸没在酸液中4h即可。此条件下测得的缓蚀效率为66.10％。
实施例4
盐酸溶液浓度为2.0mol/L，盐酸溶液用量为1L，加入紫苏叶提取物60mg，在25℃下将20#钢浸没在酸液中4h即可。此条件下测得的缓蚀效率为83.45％。
实施例5
盐酸溶液浓度为3.0mol/L，盐酸溶液用量为1L，加入紫苏叶提取物60mg，在25℃下将20#钢浸没在酸液中4h即可。此条件下测得的缓蚀效率为81.60％。
实施例6
盐酸溶液浓度为4.0mol/L，盐酸溶液用量为1L，加入紫苏叶提取物60mg，在25℃下将20#钢浸没在酸液中4h即可。此条件下测得的缓蚀效率为80.00％。
实施例7
盐酸溶液浓度为1.0mol/L，盐酸溶液用量为1L，加入紫苏叶提取物40mg，在25℃下将20#钢浸没在酸液中4h即可。此条件下测得的缓蚀效率为85.10％。

Claims (3)

1.一种以紫苏叶提取物作为缓蚀剂的清洗液，其特征在于包括紫苏叶提取物和盐酸溶液；其中：每升盐酸溶液中加入紫苏叶提取物为20-100mg/L；所述盐酸溶液的浓度为1.0-4.0mol/L。
2.一种采用权利要求1所述以紫苏叶提取物作为缓蚀剂的清洗液的使用方法，其特征在于步骤如下：
步骤1：每升盐酸溶液中加入的紫苏叶提取物缓蚀剂的量为20-100mg/L形成酸液；所述盐酸溶液的浓度为1.0-4.0mol/L；
步骤2：在温度为25-70℃下，将需要缓蚀清洗的金属浸没在酸液中，保持时间为4h。
3.根据权利要求2所述方法，其特征在于：所述紫苏叶提取物的提取方法为：将干紫苏叶粉碎后置于2～8％的NaCl水溶液中蒸馏1～5h，再将蒸馏出来的有机液体与水分离，得到有机液体为紫苏叶提取物。
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