CS233153B1

CS233153B1 - Anti-corrosion agent with dispersant sequestering effect for copper and its alloys

Info

Publication number: CS233153B1
Application number: CS570483A
Authority: CS
Inventors: Jitka Nemcova; Robert Bartonicek; Otakar Sverepa; Teofil Kulhavy; Alena Sladeckova; Miloslav Novotny; Jaroslav Lohnisky; Milan Paulovic; Frantisek Panacek; Jan Vosta
Original assignee: Jitka Nemcova; Robert Bartonicek; Otakar Sverepa; Teofil Kulhavy; Alena Sladeckova; Miloslav Novotny; Jaroslav Lohnisky; Milan Paulovic; Frantisek Panacek; Jan Vosta
Priority date: 1983-08-01
Filing date: 1983-08-01
Publication date: 1985-02-14

Abstract

Předmětem vynálezu je prostředek s inhibičním účinkem vůči korozi mědi a „ jejích slitin ve vodách o pH 6 až 8, který současně omezuje tvorbu úsad nerozpustných částic a jejich vylučování. Je tvořen reakčním produktem 2-merkaptobenzothiazolu a tenzidů, jejichž aktivní složkou je fosfátovaný oxietylovaný alifatický aminoalkohol. Dávkuje se přímo do chladicích okruhů s vodou jako chladicím mediem.The subject of the invention is a composition with an inhibitory effect against the corrosion of copper and its alloys in waters with a pH of 6 to 8, which simultaneously limits the formation of deposits of insoluble particles and their excretion. It is formed by the reaction product of 2-mercaptobenzothiazole and surfactants, the active ingredient of which is phosphated oxyethylated aliphatic amino alcohol. It is dosed directly into cooling circuits with water as the cooling medium.

Description

Vynález se týká antikorozního prostředku s dispergačně sekvestračním účinkem pro mě5 a její slitiny ve vodě o pH = 6 až 8,The invention relates to an anticorrosive agent having a dispersing sequestering effect for me5 and its alloys in water of pH = 6-8,

Měd a její slitiny, z nichž jsou vyráběna zařízení chladicích okruhů například energetických komplexů s vodou o pH rovném 6 až 8 jako chladicím mediem, podléhají rovnoměrné i lokální nerovnoměrné korozi, projevující se ve svých důsledcích až proděravěním kovové stěny zařízení· Příčinou koroze mědi a jejích slitin je obsah agresivně působících složek ve vodě, zejména chloridů, a nerovnoměrný obsah kyslíku ve vodném mediu. Velmi důležitým faktorem, urychlujícím korozi mědi a jejích slitin, jsou úsady ve vodě nerozpuštěných částeček, a to anorganického i organického původu. Tyto úsady jsou příčinou vzniku korozních článků, jejichž působením dochází k intenzivní lokální korozi, projevující se selekti-vní a strukturní korozí mědi a jejích slitin. Důsledkem tvorby úsad na kovové stěně například trubkového chladicích systému je i zvýšení tepelného odporu, které má za následek podstatné snížení účinnosti komplexu zařízení pro výrobu elektřiny.Copper and its alloys, from which cooling circuit equipment such as energy complexes with water of pH 6-8 as coolant, are produced, are subject to uniform and local uneven corrosion, resulting in perforation of the metal wall of the equipment. Alloys are the content of aggressive ingredients in water, especially chlorides, and the uneven oxygen content of the aqueous medium. A very important factor accelerating the corrosion of copper and its alloys are deposits of water-insoluble particles, both inorganic and organic. These deposits lead to the formation of corrosion cells which cause intense local corrosion, manifested by selective and structural corrosion of copper and its alloys. The formation of deposits on the metal wall of, for example, a tubular cooling system also leads to an increase in the thermal resistance, which results in a substantial reduction in the efficiency of the power generating plant complex.

Za účelem snížení korozní agresivity vodného media o pH = 6 až 8 vůči mědi a jejím slitinám jsou přidávány do tohoto media inhibitory koroze, jako například chromany, fosforečnany, síran železnatý, benzotriazol a soli merkaptobenzothiazolu. Usazování nerozpustných částic omezují dispergační prostředky, a to polyakryláty, polyakrylamidy, ligniny a celulosa.Vylučování nerozpustných částic, například uhličitanů, zabraňují sekvestrační prostředky, například organofosfonové kyseliny. Známé inhibitory koroze však nemají sekvestrační a dispergační účinky a naopak dispergační a sekvestrační činidV·Corrosion inhibitors such as chromates, phosphates, ferrous sulfate, benzotriazole and mercaptobenzothiazole salts are added to the medium to reduce the corrosion aggressiveness of the aqueous medium by pH = 6-8 against copper and its alloys. Dispersants such as polyacrylates, polyacrylamides, lignins and cellulose limit the deposition of insoluble particles. The deposition of insoluble particles, such as carbonates, is prevented by sequestering agents, such as organophosphonic acids. However, known corrosion inhibitors do not have sequestering and dispersing effects and, conversely, dispersing and sequestering agents.

233 153233 153

- 3 la nemají schopnost inhibovat korozi kovů. K tomuto účelu je znám prostředek na bázi solí 2-merkapto-benzothiazolu, solí kyseliny fosforečné s alkanolaminy a povrchově aktivních látek, který má vysokou sekvestračně dispergační i inhibičně korozní účinnost, jeho nevýhodou však je vysoká pěnivost při provozní aplikaci.- 3 la do not have the ability to inhibit metal corrosion. For this purpose, a composition based on salts of 2-mercapto-benzothiazole, salts of phosphoric acid with alkanolamines and surfactants is known, which has a high sequestering dispersing and inhibiting corrosion activity, but has the disadvantage of high foaming performance in operational applications.

Známé prostředky k uvedenému účelu zdokonaluje antikorozní prostředek se sekvestračním a dispergačním účinkem pro měď a její slitiny podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že prostředek je tvořen reakčním produktem 5 až 30 hmot. % 2-merkaptobenzothiazolu popř. jeho solí s alkalickými kovy a 70 až 95 hmot. % tenzidů, které obsahují jako aktivní složku 3mi až 50 molyjetylenoxidu oxietylovaný alifatický aminoalkohol fosfátovaný na obsah fosforu 0,5 až 20 hmot. %.The known means for this purpose are improved by an anticorrosive agent having a sequestering and dispersing effect for copper and its alloys according to the invention. The invention is characterized in that the composition consists of a reaction product of 5 to 30 wt. % Of 2-mercaptobenzothiazole respectively. % of its alkali metal salts and 70 to 95 wt. % surfactants which contain as active ingredient 3 to 50 moles of ethylene oxide an oxyethylated aliphatic aminoalcohol phosphated to a phosphorus content of 0.5 to 20 wt. %.

Prostředek podle vynálezu má dispergačně sekvestrační a inhibičně korozní účinek vůči mědi a jejím slitinám, přičemž jeho průměrná účinnost se pohybuje v rozmezí 88 - 99 % a nemění se v důsledku jeho použití pěnivost vody.The composition according to the invention has a dispersing sequestering and inhibitory corrosion effect on copper and its alloys, with an average efficiency of 88-99% and does not change as a result of its use.

Antikorozní účinnost prostředku podle vynálezu byla ověřována elektrochemicky a gravimetricky u kovových vzorků, vložených do chladicích okruhu. Sekvestrační účinek vynálezu byl hodnocen stanovením možnosti použití zvýšeného zahuštění chladicí vody a dispergační účinek zjištěním množství sedimentu na povrchu kontrolních vzorků. Vliv prostředku podle vynálezu na pěnivost chladicí vody byl stanoven dynamickou průtočnou metodou. Byla stanovena rychlost tvorby pěny a její výška a ověřovacími pokusy bylo zjištěno, že použitím prostředku podle vynálezu se pěnivost vody nemění.The anticorrosive performance of the composition of the invention was verified electrochemically and gravimetrically for metal samples embedded in the cooling circuit. The sequestering effect of the invention was evaluated by determining the possibility of using increased cooling water thickening and dispersing effect by detecting the amount of sediment on the surface of the control samples. The effect of the composition according to the invention on the foaming of the cooling water was determined by the dynamic flow method. The rate of foam formation and height was determined, and it was found by means of trials that the foamability of the water did not change by the use of the composition according to the invention.

Prostředek podle vynálezu se vyrábí při teplotě 40 až 90 °C mícháním do vzniku homogenní viskozní kapaliny. Používá se v koncentraci 5 až 50 mg/m vody. Lze jej ředit glykolem v poměru 1:2 až 1:5.The composition of the invention is produced at a temperature of 40 to 90 ° C by stirring until a homogeneous viscous liquid is formed. It is used at a concentration of 5 to 50 mg / m 2 of water. It can be diluted with glycol in a ratio of 1: 2 to 1: 5.

Vynález a jeho účinky jsou blíže vysvětleny pomocí popisuThe invention and its effects are explained in more detail by way of description

233 153 popisu dále uvedených příkladů jeho konkrétního provedení»233 153 description of the following examples of its specific implementation »

Příklad 1Example 1

Do chladicího okruhu o obsahu 4000 m vyrobeného z mědi se dávkovalo čerpadlem 80 kg reakčního produktu, vyrobeného ze 4 kg 2-merkaptobenzothiazolu a 76 kg tenzidů s aktivní složkou tvořenou 3mi moly etylenoxidu oxietylovaným alifatickým aminoalkoholem fosfátovaným na obsah foftforu 20 % hmot Zkouškami bylo prokázáno, že tvorba úsad v chladicím okruhu se omezila z 95 % a koroze mědi klesla o 85 %.80 kg of reaction product, made of 4 kg of 2-mercaptobenzothiazole and 76 kg of surfactants with an active ingredient consisting of 3 moles of ethylene oxide, an oxyethylated aliphatic aminoalcohol phosphated to a phosphorus content of 20% by weight, were fed to a 4000 m copper circuit of copper. that the formation of deposits in the refrigerant circuit was reduced by 95% and the corrosion of copper decreased by 85%.

Příklad 2Example 2

Do chladicího zařízení o objemu 2000 m , vyrobeného z mo sazi typu Cu70Zn29AlAs, se dávkovalo 20 kg reakčního produktu 6 kg merkaptobenzothiazolátu sodného a 14 kg tenzidů, obsahujících jako aktivní složku 50ti moly etylenoxidu oxietylovaný alifatický aminoalkohol, fosfátovaný na obsah fosforu 0,5 % hmot. Tvorba úsad tím byla omezena ze 79 % a koroze mosazi snížena z 99 %.20 kg of reaction product 6 kg of sodium mercaptobenzothiazolate and 14 kg of surfactants containing as active ingredient 50 moles of ethylene oxide an aliphatic aminoalcohol phosphated to a phosphorus content of 0.5% by weight were charged to a 2000 m cooling device made of Cu70Zn29AlAs type carbon black. . Deposit formation was thereby reduced by 79% and brass corrosion reduced by 99%.

Příklad 3Example 3

Do chladicího okruhu z mosazi typu Cu77Zn21A12As o obje3 mu 500 m bylo dávkováno 15 kg reakčního produktu 13,5 kg ten židů s aktivní složkou tvořenou 30ti moly etylenoxidu oxietylovaným alifatickým aminoalkoholem, fosfátovaným na obsah fosforu 10 hmot. %, a 1,5 kg 2-merkaptobenzothiazolu. Účinkem tohoto prostředku byla omezena koroze mosazi o 92 % a množství úsad kleslo o 93 %·A 15 kg reaction product of 13.5 kg of Jews with an active ingredient consisting of 30 moles of ethylene oxide, an oxyethylated aliphatic aminoalcohol, phosphated to a phosphorus content of 10% by weight, was fed to a 500 m brass cooling circuit of Cu77Zn21A12As type. %, and 1.5 kg of 2-mercaptobenzothiazole. Brass corrosion was reduced by 92% and deposits decreased by 93%

Příklad 4Example 4

Do chladicího okruhu o objemu 5000 m z mosazi typu Cu77 Zn21A12 byl dávkován reakční produkt, vyrobený z 60 kg tenzidů obsahujících jako aktivní složku 10ti moly etylenoxidu oxi etylovaný alifatický aminoalkohol, fosfátovaný na obsah fosfo ru 6% hmot., a 15 kg merkaptobenzothiazolátu sodného. Působením přísady se snížilo množství úsad o 93 %, koroze mosaziA reaction product made of 60 kg of surfactants containing as active ingredient 10 moles of ethylene oxide oxi, an ethylated aliphatic amino alcohol, phosphated to a phosphorus content of 6% by weight, and 15 kg of sodium mercaptobenzothiazolate was charged to a 5000 m cooling circuit of Cu77 Zn21A12 type brass. The action of the additive reduced the amount of deposits by 93%, brass corrosion

233 153 klesla o 93 % a bylo zjištěno, že je možno použít chladicí vo du s vyšším zahuštěním»233 153 dropped by 93% and it was found that higher concentration cooling water can be used »

Vynález je využitelný zejména v energetice.The invention is particularly useful in power engineering.

Claims

An anticorrosive agent having a dispersing sequestering effect for copper and its alloys, characterized in that it is a reaction product of 5 to 30 wt.

% Of 2-mercaptobenzothiazole or its alkali metal salts, for example sodium, and 70 to 95 wt. Phosphides containing, as an active ingredient, 3 to 50 moles of ethylene oxide, an oxyethylated aliphatic amino alcohol, phosphated to a phosphorus content of 0.5 to 20% by weight;