CS223221B1

CS223221B1 - Means for passivation and inhibition of brass heat exchangers

Info

Publication number: CS223221B1
Application number: CS38581A
Authority: CS
Priority date: 1981-01-20
Filing date: 1981-01-20
Publication date: 1983-09-15
Also published as: CS223394B1

Description

Vynález se týká prostředku pro pasivaci a inhibici mosazných tepelných výměníků.The invention relates to a composition for the passivation and inhibition of brass heat exchangers.

Při intenzívním provozu vznikají na povrchu mosazných tepelných výměníků, například kondenzátorů tepelných elektráren, ze strany chladicí vody nejrůznější vrstvy, převážně inkrustačního a korozního charakteru. Z důvodů zachování původní účinnosti zařízení, respektive enthalpického spádu tepelných elektráren se běžně provádí čištění kondenzátorů minerálními kyselinami. Po provedeném čištění, kdy je povrch kovu kyselinou aktivován, je vhodné zařazovat před uvedením do provozu pasivaění cirkulační proplachy. V současné době se k tomuto účelu používají roztoky chromanů alkalických kovů v koncentracích 0,1 až 0,01 % hmot. Pasivace pomocí chromovaných roztoků vytváří na povrchu mosazi ochranný film, který zaručuje prodlouženou životnost pasivovaného povrchu za provozních podmínek tím, že rozšiřuje imunní oblast a snižuje možnost anodického rozpouštění kovového povrchu. xjDuring intensive operation, various layers, mostly of incrustation and corrosion character, are formed on the surface of brass heat exchangers, for example heat power condensers. In order to maintain the original efficiency of the plant or the enthalpy gradient of thermal power stations, it is common practice to clean the capacitors with mineral acids. After cleaning, when the metal surface is acid activated, it is advisable to use the circulation flushes before putting the passivation into operation. At present, alkali metal chromate solutions in concentrations of 0.1 to 0.01% by weight are used for this purpose. Passivation with chromium solutions creates a protective film on the brass surface which guarantees an extended life of the passivated surface under operating conditions by expanding the immune area and reducing the possibility of anodic dissolution of the metal surface. xj

Pasivaění ochranný film, vzniklý na povrchu zajišťuje vhodnou ochranu pouze do té doby, než je porušen. Při poruše původně homogenního filmu se vytváří anodické místo s aktivním rozpouštěním, zvláště vzhledem k vysoké anodické proudové hustotě přítomné na relativně malé anodické ploše. Značná ušlechtilost pasivovaného povrchu vzhledem k základnímu stavu povrchu, reprezentující vysoký potenciálový spád vede po proražení ochranného filmu k vysoké proudové výměnné hustotě. Tato skutečnost může způsobovat značné lokální napadení, buď typu selektivní nebo transkrystalové koroze.The passivating protective film formed on the surface provides suitable protection only until it is broken. The failure of the initially homogeneous film creates an anodic site with active dissolution, particularly due to the high anodic current density present on the relatively small anodic surface. The high nobility of the passivated surface relative to the ground state of the surface, representing a high potential gradient, results in a high current exchange density after the protective film has been pierced. This can cause significant local attack, either of the selective or transcrystalline corrosion type.

Likvidace pasivačního roztoku s obsahem alkalických chromanů představuje po použití jistou komplikaci, neboť vodné roztoky chromanů není možno dík hygienickým normám vypouštět do recipientů a je nutno volit speciální formy likvidace.Disposal of alkaline chromate-containing passivation solution is a complication after use, since aqueous chromate solutions cannot be discharged into recipients due to hygienic standards and special forms of disposal must be selected.

Uvedené nevýhody pasivačního cirkulačního roztoku na bázi chromanů alkalických kovů jsou vyřešeny podle vynálezu prostředkem pro pasivaci a inhibici mosazných tepelných výměníků, jehož podstata spočívá v tom, že obsahuje 0,5 až 10 kg benztriazoIu, 0,5 až 10 kg taninu a 1 až 20 kg alkanolamidů nenasycených mastných kyselin, vztaženo na 1 tunu pasivačního roztoku.The above-mentioned disadvantages of the alkali metal chromate-based passivating circulation solution are solved according to the invention by a means for the passivation and inhibition of brass heat exchangers, which consists in containing 0.5 to 10 kg of benztriazole, 0.5 to 10 kg of tannin and 1 to 20 kg. kg of unsaturated fatty acid alkanolamides, based on 1 ton of passivation solution.

Použitý pasivaění roztok lze použít jako inhibitor chladicí vody, přičemž koncentrace účinných látek v chladicí vodě činí 5 až 50 ppm hmot.The passivating solution used can be used as a cooling water inhibitor, wherein the concentration of active ingredients in the cooling water is 5 to 50 ppm by weight.

Uvedený postup pasivace a následné inhibice podstatně naředěným pasivačním roztokem představuje maximální využití použitých látek a není potřeba po provedení likvidovat zbytky pasivačního roztoku, jako v případě chromových solí.The process of passivation and subsequent inhibition with a substantially diluted passivation solution represents the maximum utilization of the substances used and there is no need to dispose of the passivation solution residues, as in the case of chromium salts.

Chemisorpční film vzniklý na odmořeném povrchu mosazných výměníků nemá charakter oxidační vrstvy a jeho elektrochemický potenciál není vzhledem k základnímu kovu tak rozdílný jako v případě kombinace mosaz — oxidační vrstva vzniklá v roztocích chromanů. Pasivaění prostředek podle vynálezu, vytvářející chemisorpční film, zaručuje kromě následného použití jako Inhibitoru pro chladicí okruhy delší životnost pasivačního filmu v provozních podmínkách mosazných kondenzátorů, a tím větší korozní odolnost a vyšší tepelnou účinnost celého zařízení.The chemisorption film formed on the dewatered surface of brass exchangers does not have the character of an oxidation layer and its electrochemical potential is not as different with respect to the parent metal as in the case of a brass-oxidation layer formed in chromate solutions. Passivation The composition according to the invention, forming a chemisorption film, guarantees, in addition to its subsequent use as an Inhibitor for Cooling Circuits, a longer lifetime of the passivation film under the operating conditions of brass capacitors, and thus greater corrosion resistance and higher thermal efficiency of the device.

Prostředek, jeho kompozice a použití je dále osvětlen v příkladném provedení.The composition, its composition and use are further illustrated in an exemplary embodiment.

PříkladExample

Mosazný kondenzátor byl po běžném čištění kyselinou chlorovodíkovou paslvován roztokem, obsahujícím na tunu pasivačního roztoku 1 kg benzotriazolu, 1 kg taninu a 2 kg alkanolamidů nenasycených kyselin kokosového tuku. Po provedené pasivaci, byl pasivaění roztok nadávkován do chladicího okruhu, přičemž koncentrace účinných látek v chladicí vodě byla 20 ppm. Pomocí použitého pasivačního roztoku bylo inhlbováno 200 tun přídavné chladicí vody. Uvedeným postupem bylo dosaženo dlouhodobé pasivace povrchu mosazného kondenzátorů a následná inhibice polymetalického systému obsaženého v chladicím okruhu zajistila vlivem lepšího přestupu tepla stěnou kondenzátoru, při nižším vylučování korozních zplodin a nerozpuštěných látek na pasivované ploše mosazného kondenzátorů, větší enthalpický spád a tím vyšší účinnost celého tepelného zařízení.The brass capacitor, after routine purification with hydrochloric acid, was passivated with a solution containing 1 kg of benzotriazole, 1 kg of tannin and 2 kg of unsaturated coconut fatty acid alkanolamides per ton of passivation solution. After passivation, the passivation solution was metered into the cooling circuit, the concentration of active ingredients in the cooling water being 20 ppm. Using the passivation solution used, 200 tons of additional cooling water were absorbed. This process achieved long-term passivation of the brass capacitors surface and consequent inhibition of the polymetallic system contained in the cooling circuit ensured better enthalpy gradient and higher efficiency of the whole heating system due to better heat transfer through the condenser wall. .

Claims

Agent for the passivation and inhibition of brass heat exchangers, characterized in that it contains 0.5 to 10 kg of benzotriazole,

YNÁLEZU

0.5 to 10 kg of tannin and 1 to 20 kg of unsaturated fatty acid alkanolamides, based on one tonne of passivation solution.