CS201308B1 - Method for inhibiting corrosion of metallic materials in high temperature acid medium - Google Patents

Method for inhibiting corrosion of metallic materials in high temperature acid medium Download PDF

Info

Publication number
CS201308B1
CS201308B1 CS510478A CS510478A CS201308B1 CS 201308 B1 CS201308 B1 CS 201308B1 CS 510478 A CS510478 A CS 510478A CS 510478 A CS510478 A CS 510478A CS 201308 B1 CS201308 B1 CS 201308B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
high temperature
corrosion
metallic materials
inhibiting corrosion
materials
Prior art date
Application number
CS510478A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Richard Bartak
Original Assignee
Richard Bartak
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Richard Bartak filed Critical Richard Bartak
Priority to CS510478A priority Critical patent/CS201308B1/en
Publication of CS201308B1 publication Critical patent/CS201308B1/en

Links

Landscapes

  • Treatment Of Sludge (AREA)
  • Housing For Livestock And Birds (AREA)

Description

Vynález se týká způsobu inhibice koroze kovových materiálů v kyselém prostředí o vysoké teplotě, zejména kovových aparatur pro hydrolýzní zpracování polysacharidických, bílkovinových, lignocelulózových apod. materiálů, popřípadě jejich směsí na jejich monomerní nebo jiné produkty. 5BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a process for inhibiting corrosion of high temperature metal materials, particularly metal apparatuses for the hydrolysis treatment of polysaccharide, protein, lignocellulosic or the like materials, or mixtures thereof, to monomeric or other products thereof. 5

Je znám způsob inhibice koroze kovů založený na použití směsných inhibitorů složených z většího počtu komponent, jehož příprava je složitá a jeho součásti jsou nákladné.A method of inhibiting metal corrosion is known, based on the use of mixed inhibitors composed of a plurality of components, the preparation of which is complex and costly to produce.

Zvláště reaktory v chemickém průmyslu, speciálně hydrolýzní aparatury jsou obvykle vyráběny ze slitin vzdorujících korozi, které, obsahujíce vysoký podíl drahých legovacích ? kovů,· jsou velmi nákladné.Especially reactors in the chemical industry, especially the hydrolysis apparatus, are usually made of corrosion resistant alloys which contain a high proportion of expensive alloying? metals are very expensive.

Proto jsou pro některé méně náročné účely aparatury a nádrže vyráběny z běžně dostupných slitin a opatřovány ochrannými povlaky, nátěry nebo smalty, které ovšem bývají křehké a snadno poškoditelné.Therefore, for some less demanding equipment and tanks, they are made of commercially available alloys and provided with protective coatings, coatings or enamels, which, however, are fragile and easily damaged.

Jiným způsobem je chránění aparatur pro- c ti kórozi jejich provedením z keramických materiálů opláštěných kovem, což je zavedeno u některých hydrolýzních aparatur, má však „ nevýhody nesnadné a vysoce pracné výroby zejména malých aparatur.Another way is to protect the devices against corrosion by making them made of metal-clad ceramic materials, which is introduced in some hydrolysis apparatuses, but it has the disadvantages of the difficult and highly laborious manufacture of especially small apparatuses.

Vynález si klade za cíl nalezení takového způsobu inhibice koroze kovových materiálů proti působení kyselin, zvláště aparatur pracujících za zvýšených teplot, který by byl účinný, jednoduchý a nenáročný.......SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide such a method of inhibiting corrosion of metallic materials against the action of acids, in particular apparatuses operating at elevated temperatures, which is effective, simple and unpretentious.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že do kyselého agresivního prostředí je před jeho stykem s kovovým materiálem a/nebo během tohoto styku přidávána přísada exkrementů a/nebo jejich hydrolyzátu.SUMMARY OF THE INVENTION The invention is based on the addition of an excrement and / or a hydrolyzate thereof to the acidic aggressive environment prior to its contact with and / or during contact with the metal material.

Dalším význakem je, že přísadu exkrementů tvoří jejich úsušky, popřípadě že přísadu hydrolyzátu tvoří jeho koncentrát.A further characteristic is that the additive of the excrements is their dry matter, or that the additive of the hydrolyzate is its concentrate.

Podle vynálezu je dále přísada exkrementů tvořena kejdou nebo tekutým hnojem hospodářských zvířat, s výhodou potom kejdou prasat.According to the invention, the excrement additive is further composed of manure or liquid manure of livestock, preferably pig manure.

Vynálezem lze při značně nízkých nákladech dosáhnout velmi účinně inhibice korose kovových materiálů v kyselém agresivním prostředí o vysoké teplotě, zejména při hydrolýze polysacharidických látek jako je sláma, papír, kůra apod. za účelem výroby monosacharidů. ·The invention can be achieved at a very low cost very effectively by inhibiting the corrosion of metallic materials in an acidic aggressive high temperature environment, particularly in the hydrolysis of polysaccharides such as straw, paper, bark and the like to produce monosaccharides. ·

Je možno účinně chránit proti korozi i kovové části, popřípadě celá kovová zařízení při nižších teplotách, nedosahujících podmínek potřebných k hydrolýze, a to aplikací již vyrobeného hydrolyzátu.It is also possible to effectively protect against corrosion even metal parts or whole metal devices at lower temperatures, below the conditions required for hydrolysis, by applying the already produced hydrolyzate.

V dalším budou popsány konkrétní příklady, z nichž je patrný vysoký ínhibiční účinek koroze kovových materiálů při použití způsobu podle vynálezu oproti způsobu bez použití vynálezu. Složení těchto materiálů je uvedeno v tabulce č. 1.Specific examples will be described below which show the high corrosion inhibitory effect of metallic materials when using the method of the invention over the method without using the invention. The composition of these materials is shown in Table 1.

Tabulka č. 1 — složení materiálůTable 1 - composition of materials

Materiál Materiál Títan Běžná konstr. I II ocelMaterial Material Titanium I II steel

C% C% 0,10 0.10 0,15 0.15 maximálně 0,12 0.12 maximum Cr% Cr% 17,5 17.5 19 až 22 19 to 22 17,0—20,0 17.0—20.0 Ni% Ni% 12,5 12.5 36 až 40 36 to 40 8,0—11,0 8.0—11.0 Mp% Mp% 2,25 2.25 4,5 až 6,5 4.5 to 6.5 Ti% Ti% 0,0 0.0 0,0 0.0 99,5 0,45 99.5 0.45 Mn % Mn% - 1,5 1.5 maximálně 2,0 maximum 2.0 Si% Si% 1,3 1.3 maximálně 1,0 maximum 1.0 Příklad 1 Example 1

V průtokovém hydrolyzéru z antikorozního materiálu I je hydrolyzován odpadní papír o sušině 10 % při teplotě 180 °C, za přítomnosti kyseliny sírové o koncentraci 1 % hmot./o, tj. hmotnosti kyseliny na objem hmoty v hydrolyzéru.In a flow-through hydrolyser of anticorrosive material I, 10% dry waste paper is hydrolyzed at 180 ° C in the presence of 1% w / w sulfuric acid, ie the weight of acid per volume of mass in the hydrolyzer.

Zařízení .pracuje 24 hod. denně po dobu 5 dnů v týdnu.The machine operates 24 hours a day for 5 days a week.

Za těchto podmínek byl zjištěn úbytek materiálu hydrolyzéru 1,248 mg . cm'2. hod'1, což za dobu 1 roku představuje úbytek 9,36 mm tloušťky stěny hydrolyzéru, přicházející do styku s dyhrolyzovaným materiálem.Under these conditions, a decrease in hydrolyzer material of 1.248 mg was found. cm ' 2 . hr 1 , which represents a loss of 9.36 mm of the wall thickness of the hydrolyser coming into contact with the dyhrolyzed material over a period of 1 year.

Příklad 2Example 2

Za podmínek uvedených v příkladu 1 je k hydrolyzovanému materiálu přidána zahuštěná nebo sušená kejda prasat, takže výsledná sušina hydrolyzovaného materiálu je tvořena 10% sušiny papíru a 10 % sušiny kejdy.Under the conditions of Example 1, concentrated or dried pig slurry is added to the hydrolyzed material so that the resulting hydrolyzed dry matter is 10% dry paper and 10% slurry dry.

Při podstatním zvýšení produkce monosacharidů o cca 40 % sníží se inhibičním působením tohoto postupu koroze 1,8 X 104 krát, tj. na 0,000071 mg cm-2. hod'1, takže roční úbytek stěny hydrolyzéru se oproti příkladu 1 sníží na 0,00052 mm; je tedy zanedbatelný.With a substantial increase in the production of monosaccharides of about 40%, the corrosion inhibiting effect of this process reduces 1.8 X 10 4 times, i.e. to 0.000071 mg cm -2 . hr -1 , so that the annual wall loss of the hydrolyzer is reduced to 0.00052 mm compared to Example 1; is therefore negligible.

Příklad 3Example 3

Ve stacionárním hydrolyzéru z tzv. běžné konstrukční oceli, viz tabulka 1, je vyráběno sacharidické krmivo pro hospodářská zvířata hydrolýzou slámy nebo kůry při teplotě 130 °C, za přítomnosti kyseliny sírové a koncentraci 1 % hmot./o a reakční době 3 hod. Pokud vnitřní stěna hydrolyzéru není chráněna nákladným nátěrem, vzdorujícím uvedeným podmínkám, činí při denním desetihodinovém provozu roční úbytek tloušťky stěny cca 30 mm.In a stationary hydrolyzer made of conventional structural steel, see Table 1, carbohydrate livestock feed is produced by hydrolyzing straw or bark at 130 ° C in the presence of sulfuric acid and a concentration of 1% w / w and a reaction time of 3 hours. The wall of the hydrolyser is not protected by expensive paint, which is resistant to the above mentioned conditions.

Příklad 4Example 4

Za podmínek uvědných v příkladu 3 je k hydrolyzovanému materiálu přidáváno 20 % zahuštěného hydrolyzátu. kejdy o sušině 50 %.Under the conditions of Example 3, 20% of the concentrated hydrolyzate is added to the hydrolyzed material. slurry with a dry matter content of.

Roční úbytek nechráněné vnitřní stěny hydrolyzéru se za těchto podmínek snížíThe annual loss of the unprotected inner wall of the hydrolyzer will decrease under these conditions

1,8 . 105 krát, tj. na 0,0002 mm, takže je prakticky zanedbatelný a odpadá nutnost použití speciálních a nákladných nátěrů.1,8. 105 times, ie to 0.0002 mm, so it is virtually negligible and eliminates the need for special and costly coatings.

Tabulka 2Table 2

Materiál Material HC1 % HCl % Korozivní prostředí h2so4 %Corrosive environment h 2 so 4 % Exkrem. % Exkrem. % Teplota °C Temperature Noc: 2 ° C Reakce pH Reaction pH Úbytek mater. mg.cm-2 hod.-1 Material loss mg.cm -2 h -1 Označ, křivky v grafu Mark the curves in the graph 0,0 0.0 1 1 0,0 0.0 20 20 May 2,4 2.4 0,01 0.01 70 70 0,11 0.11 103 103 0,75 0.75 130 130 1,47 1.47 1 1 190 190 1,62 1.62 230 230 1,70 1.70 I AND 0,0 0.0 1,3 1.3 98,7 98.7 120 120 2,0 2,0 0,00 0.00 190 190 0,05 0.05 2 2 230 230 0,09 0.09 0,0 0.0 2,0 2,0 98,0 98.0 120 120 1,4 1.4 0,00 0.00 190 190 0,15 0.15 3 3 230 230 0,22 0.22 0,2 0.2 0,5 0,0 0,5 0,0 0,0 0.0 100 100 ALIGN! — . -. 0,00 0.00 1,0 1.0 130 130 0,00 0.00 4 4 190 190 0,00 0.00 JI HER 0,0 0.0 1 1 0,0 0.0 100 100 ALIGN! 2,4 2.4 0,00 0.00 130 130 0,03 0.03 190 190 0,30 0.30 1 1 230 230 0,47 0.47 0,0 0.0 1,3 1.3 98,7 98.7 120 120 2,0 2,0 0,00 0.00 190 190 0,00 0.00 2 2 230 230 0,08 0.08

Pokračování tabulkyTable continuation

Materiál Material HC1 % HCl % Korozivní prostředí H2SO4 %Corrosive environment H 2 SO 4 % Exkrem. % Exkrem. % Teplota °C Temperature Noc: 2 ° C Reakce pH Reaction pH Úbytek mater. mg.cm' hod.-1 Material loss mg.cm 'hr -1 Označ, křivky v grafu Mark the curves in the graph II II 0,0 0.0 2,0 2,0 98,0 98.0 120 120 1,4 1.4 0,00 0.00 190 190 0,03 0.03 3 3 230 230 0,15 0.15 0,2 0.2 0,5 0,0 0,5 0,0 0,0 0.0 100 100 ALIGN! 0,00 0.00 1.0 1.0 130 130 0,00 0.00 4 4 190 190 0,00 0.00 Titan Titanium 0,0 0.0 1,0 1.0 0,0 0.0 100 100 ALIGN! 2,4 2.4 0,10 0.10 130 130 0,40 0.40 190 190 0,66 0.66 1 1 230 230 0,76 0.76 0,0 0.0 1,3 1.3 98,7 98.7 130 130 2,0 2,0 0,00 0.00 190 190 0,00 0.00 2 2 230 230 0,05 0.05 0.0 0.0 2,0 2,0 98,0 98.0 120 120 1,4 1.4 0,00 0.00 190 190 0,03 0.03 3 3 230 230 0,10 0.10 0,2 0.2 0,5 0,0 0,5 0,0 0,0 0.0 100 100 ALIGN! _ _ 0,00 0.00 l.o l.o 130 130 0,00 0.00 4 4 190 190 0,00 0.00

Výsledky měření účinnosti inhibice koroze materiálu I, II a titanu za a bez použití hydrolyzovaných exkrementů v prostředí různě koncentrovaných kyselin v závislosti na teplotě jsou zpřehledněny v tabulce 2.The results of the measurement of the corrosion inhibition efficiency of material I, II and titanium with and without the use of hydrolyzed manure in the environment of different concentrated acids as a function of temperature are summarized in Table 2.

Koroze materiálů uvedených v tabulce 2 v závislosti na teplotě je znázorněna na grafu na připojeném výkrese.Corrosion of the materials listed in Table 2 as a function of temperature is shown in the graph in the attached drawing.

Byla měřena účinnost inhibice koroze v závislosti na koncentraci kyseliny sírové při teplotě 180 °C za přítomnosti jednak pouze destilované vody, jednak destilované vody s přídavkem 10 hmot. % sušiny kejdy prasat, což je aktuální u hydrolýzních aparatur. Výsledky jsou shrnuty v tabulce 3.Corrosion inhibition efficiency versus sulfuric acid concentration at 180 ° C was measured in the presence of both distilled water and distilled water with addition of 10 wt. % dry matter of pig slurry, which is current for hydrolysis apparatuses. The results are summarized in Table 3.

Tabulka 3 Inhibice koroze působením exkrementů při 180 °CTable 3 Inhibition of corrosion by excrement at 180 ° C

Materiál Material Koncen- trace H2SO< %Concentration H 2 SO <% Úbytek materiálu destilovaná voda Decrease material distilled water mg.cm-1. .hod-1 destilovaná voda + 10 hmot.% sušiny prasečí kejdymg.cm -1 . 1 hour of distilled water + 10 wt% dry matter of pig slurry Snížení Reduction I AND . 0,5 . 0.5 0,3337187 0,3337187 0,0000244 0.0000244 1,4.101 1,4.10 1 1,0 1.0 1,2481606 1,2481606 0,0000710 0.0000710 1,8.101 1,8.10 1 2,0 2,0 1,5845070 1,5845070 0,0000695 0.0000695 2,3.101 2,3.10 1 II II 0,5 0.5 0,0321130 0,0321130 0,0000611 0.0000611 5,3.102 5,3.10 2 1,0 1.0 0,0931278 0,0931278 0,0000575 0.0000575 1,6.103 1,6.10 3 2,0 2,0 0,0979448 0,0979448 0,0000672 0,0000672 1,5.103 1,5.10 3 Titan Titanium 0,5 0.5 0,0253165 0,0253165 0,0000354 0.0000354 0,7.103 0,7.10 3 1,0 1.0 0,0675105 0,0675105 0,0000464 0,0000464 1,5.103 1,5.10 3 2,0 2,0 0,1919831 0,1919831 0,0000401 0,0000401 4,8.10» 4,8.10 » Běžná Common 0,5 0.5 10,8510000 10,8510000 0,0001021 0.0001021 4,2.103 4,2.10 3 kon- kon- 1,0 1.0 34,8638920 34.8638920 0,0001942 0.0001942 1,8.103 1,8.10 3 stoikění stoikění 2,0 2,0 41,6473190 41,6473190 0,0001822 0.0001822 2,6.10“ 2,6.10 " ocel steel

Z těchto měření je zřejmé, že přídavek prasečí kejdy najde uplatnění zvláště tam, kde je umožněna jeho hydrolýza bez vztahu nebo negativního ovlivnění zpracovávaného materiálu, tj. při hydrolýze polysacharidických materiálů jako je sláma, papír a kůra pro výrobu monosacharidů ať k fermentačnímu, nebo jinému zpracování. Veškerá voda použitá k ředění používaných kyselin může potom být nahrazena tekutou prasečí kejdou, což přinese i značný prospěch při jejím hospodárném využití vzhledem k ochraně životního prostředí.From these measurements it is obvious that the addition of pig slurry will find its application especially where its hydrolysis is possible without relationship or negatively affecting the processed material, ie in the hydrolysis of polysaccharide materials such as straw, paper and bark for the production of monosaccharides either for fermentation or other treatment. All the water used to dilute the acids used can then be replaced by liquid pig manure, which will also bring considerable benefits in terms of environmental protection.

Hydrolyzát prasecí kejdy, ať v původní zředěné koncentraci nebo v případném zahuštění, najde upotřebení v ochraně kovových částí a zařízení při nižších teplotách, nedosahujících teploty potřebné k jeho hydrolýze například průmyslových nebo jiných chladičů, kapalinových topných systémů a dalších.Hydrolysate of pig slurry, whether in its original diluted concentration or in a possible concentration, will find application in the protection of metal parts and equipment at lower temperatures, below the temperatures required for its hydrolysis, for example industrial or other coolers, liquid heating systems and others.

Jak vyplývá z uvedených příkladů, je pro dosažení velmi účinné ochrany materiálu, snižující korozi v závislosti na použitém materiálu tím více, čím je materiál méně- odolný, o tři až pět řádů, nutné použití přídavku, který odpovídá 10 % sušiny prasečí kejdy.As can be seen from the above examples, in order to achieve a very effective protection of the corrosion-reducing material, depending on the material used, the less resistant the material is by three to five orders of magnitude, it is necessary to use an additive corresponding to 10% dry pig manure.

Je rovněž myslitelné aplikovat na stěny kovových aparatur, které mají být chráněny, úsušek hydrolyzátu krátkodobě, tj. jen po dobu, která je postačující pro dosažení požadované inhibice koroze na určitou dobu a před uplynutím této doby postup opakovat.It is also conceivable to apply the hydrolyzate slurry to the walls of the metal apparatus to be protected for a short period of time, i.e. only for a time sufficient to achieve the desired corrosion inhibition for a certain period of time and to repeat the procedure before that time.

Claims (5)

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION 1. Způsob inhibice koroze kovových materiálů v kyselém agresivním prostředí o vysoké teplotě, zejména kovových aparatur pro hydrolýzní zpracování polysacháridických, bílkovinových, lignocelulózových a jiných materiálů, popřípadě jejich směsí na jejich monomerní nebo jiné produkty, vyznačený tím, že do kyselého agresivního prostředí je před jeho stykem s kovovým materiálem a/iíebo během tohoto styku přidávána přísada exkrementů a/nebo jejich hydrolyzátu.Method for inhibiting corrosion of metallic materials in an acidic aggressive medium of high temperature, in particular of metal apparatuses for the hydrolysis treatment of polysaccharide, protein, lignocellulosic and other materials, or mixtures thereof, to monomeric or other products thereof, characterized in that by contact with the metallic material and / or during the contact, the addition of excrement and / or its hydrolyzate is added. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že přísadu exkrementů tvoří jejich úsušky. .2. Method according to claim 1, characterized in that the admixture of the excrements is formed by their desserts. . 3. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že přísadu hydrolyzátů exkrementů tvoří jeho koncentrát.3. Process according to claim 1, characterized in that the additive of hydrolyzates of the manure is a concentrate thereof. 4. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že přísada exkrementů je tvořena ke jdou nebo tekutým hnojem hospodářských zvířat.4. A method according to claim 1, wherein the additive is formed to go or liquid manure of livestock. 5. Způsob podle bodů 1 až 3, vyznačený- tím, že jako exkrementů se použije kejdy prasat.5. A method according to claims 1 to 3, characterized in that pig manure is used as excrement.
CS510478A 1978-08-03 1978-08-03 Method for inhibiting corrosion of metallic materials in high temperature acid medium CS201308B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS510478A CS201308B1 (en) 1978-08-03 1978-08-03 Method for inhibiting corrosion of metallic materials in high temperature acid medium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS510478A CS201308B1 (en) 1978-08-03 1978-08-03 Method for inhibiting corrosion of metallic materials in high temperature acid medium

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS201308B1 true CS201308B1 (en) 1980-10-31

Family

ID=5395276

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS510478A CS201308B1 (en) 1978-08-03 1978-08-03 Method for inhibiting corrosion of metallic materials in high temperature acid medium

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS201308B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2556657A1 (en) METAL CORROSION INHIBITION METHOD
BR8402107A (en) AQUEOUS AGENTS AND METAL CLEANING AND / OR PASSIVATION PROCESS THROUGH THE SPRAYING PROCESS, AS WELL AS A PROCESS FOR PREPARING SUCH AGENTS
Raheema et al. Enhancement of corrosion protection of metal carbon steel C45 and stainless steel 316 by using inhibitor (Schiff base) in sea water
FI57274B (en) BETMETOD
CS201308B1 (en) Method for inhibiting corrosion of metallic materials in high temperature acid medium
US4389324A (en) Polymeric composition for preventing the formation of scale during evaporation of sugar juices
US3553016A (en) Method and composition for treating stainless steel
DE60205606T2 (en) ORGANOBOR CONNECTION WASTE TREATMENT BY HYDROGEN PEROXIDE
PL294447A1 (en) High-silicon corrosion resisting austenitic steel
Mercer et al. Corrosion inhibitors for cast iron and other metals in ethylene glycol solutions and in mains water
CA1124455A (en) Anti-rust agent and procedure for its manufacture
RU2043428C1 (en) Steel corrosion protection method
Oloruntoba Corrosion Inhibition of Water Hyacinth on 1014 Steel in a Chloride Environment.
EP0347785A3 (en) Cathodically depositable electrodip paints
JPS5682869A (en) Method for preventing corrosion of metal in aerosol product
SU1708927A1 (en) Corrosion preventive compound
ES8305817A1 (en) Corrosion-inhibiting pigments and their use in coating products.
US2658817A (en) Corrosion inhibitor
RU2090654C1 (en) Inhibitor of corrosion for anhydrous acetic mediums
RU95105263A (en) Inhibitor of metal corrosion in sulfuric, hydrochloric and sulfamic acids
RU1778117C (en) Method for producing powdered rust remover
CN108118344A (en) A kind of environmental protection fast acid cleans lotion BW-500P and regenerated additive BS-51
RU2174161C1 (en) Anticorrosive composition and method of its application to metal surface
Vogtlin Corrosion Protection. II
Loto et al. Effect of heat treatment on corrosion of mild steel weld metal in cassava juice