CS246448B1 - Kompozícia s korózne inhibičným a s dispergačno-sekvestračným účinkom pre vodné chladiace okruhy - Google Patents

Description

246448

Vynález sa týká kompozície s korozněinhibičným a dispergačno-sekvestračným ú-činkom pře progresívnu úpravu teplovýmen-né'ho iprostredia ocelových systémov obsa-hujúcich taktiež materiály médi, hliníku,zinku a ich zliatin v cirkulačných chladia-cicih okruhoch. Působením vodného teplovýmenného pro-stredia na ocelové systémy dochádza ku ko-rózii ocele a iných kovov. Korózia prebieharovnoměrně, ale vplyvom tvorby usadenímnerozpuštěných látok, ako sú například ne-rozpustné soli, hlavně uhličitan vápenatý,prach, íl, piesok, korozně produkty, bioma-sa, dostává nerovnoměrný charakter, naj-častejšie formou jamkovej korózie, ale zhor-šuje i hydraulický odpor toku vody v po-trubiach a tým zvyšuje dodatočne tepelnéodpory na teplovýmenných plochách.

Aby sa zamedzilo koróznemu účinku vod-ných teplovýmenných médií na ocelové sy-stémy, pridávajú sa do týchto médií inhi-bitory korózie na báze chromanov, dusita-nov, kremičitanov, fosforečňanov, molybde-ňanov a zinočnatých solí.

Tieto prostriedky sú schopné v různejmiere potláčať koróziu ocele, ale nie médi,hliníku a zinku a ich zliatin, ani nepotlá-čajú rast vrstiev usadenín a nemůžu pretozabránit zvyšovaniu hydraulických a tepel-ných odporov a tým i vzniku nerovnoměr-ných foriem korózie.

Okrem toho sú niektoré známe inhibitorykorózie i zdravotně závadné, napříkladchromany, dusitany a zároveň nepotláčiajúbezpečne koróziu ocele, pokial nie je dodr-žená ich nutná minimálna koncentrácia vovodnom médiu.

Pre potlačenie usadenín nánosov sa pretopridávajú přísady s dispergačným účinkomako sú například celulóza a jej deriváty,polyakryláty, polyakrylamidy a najnovšiesyntetické polyméry, ako napr. kopolyméretylénoxidu a propylénoxidu a iné.

Pre potlačenie tvoťby pevných usadenínsú známe sekvestračné činidlá, ktoré tvor-bou nestecihiometrických komplexov zabra-ňujú vzniku nerozpustných solí a tvorbě ichvrstiev na povrchu ocelí. Medzi inhibitorytýchto nánoisov patria v prvom radě poly-fosfáty, prírodné polyméry, ako je lignin atanín.

Doteraz všeobecne najviac používané po-lyíosfátové programy majú nevýhodu v tom,že u systémov s dlhšou zdržnou dobou, vy-sokými prevádzkovými teplotami a vyššímihodnotami pH nastáva vratnost (retrogradá-ciaj polyfosfátu na ortofosforečňan, čohodůsledkom sú lepkavé usadeniny ortofosfo-rečňanu vápenatého.

Nedostatky známého stavu techniky vtejto oblasti do značnej miery odstraňujekompozícia s korozně inhibičným a disper-gačno-sekvestračným účinkom pre vodnéchladiace okruhy podlá vynálezu, iktorýpředčí zahraničně kompozície, chráněnénasledoýnými patentami: GB — č. 1 475 049 — chrání kompozíciu vzložení pyrofosfát, aminy, organofosfát abenztriazol; GB — č. 1 475 059 — chrání kompozíciu vzložení kyselina etán-l-hydroxy-l,l-difosfó-nová, dibutylamínopyrofosfát, triazol; US — č. 3 992 318 — chrání kompozíciu vzložení polyfosfát, organofosfát, kopolymérkyseliny akrylovej; US — č. 4 149 969 — chrání kompozíciu vzložení molybdenát alkalického kovu, ťažkékovy Zn2+, Mn2+, Ni2+, sodné soli kyselinyetán-l-hydroxy-l,l-difosfónovej, benztriazol, 2-meťkaptobenztiazol, tolyltriazol; US — č. 4 172 032 — chrání kompozíciu vzložení kondenzovaný fosfát, fosfátovanýglycerol, azol; US — č. 4 187 235 — chrání kompozíciu vzložení fosfonometylamíno (hydroxyjpropána sulfónové kyseliny; US — č. 4 206 075 — chrání kompozíciu vzložení kombinácie fosfónových kyselin, solíZn2+, chromany, benztriazol a polyakryláty; US — č. 4 209 487 — chrání kompozíciu vzložení kyselina fosfónová, azoly, molybde-nát sodný, 2-merkaptobenztriazol a chrómo-vé soli; US — č. 4 217 216 — chrání kompozíciu vzložení polymér kyseliny akrylovej, citróno-vá kyselina, fosfónová kyselina, benztriazol,sulfopolystyrol a dihydrát molybdeňanu sod-ného; JA — č. 40 175 — chrání kompozíciu v zlo-žení derivát kyseliny fosfónovej, guanidín- fosfát; JA — č. 44 893, 44 894, 44 895, 44 896, 44 897—- chránia kompozície v zložení derivátykyseliny oxydikarboxylovej, amínokarboxy-lovej a fosfónovej v různých koncentráciach.

Uvádzaný vynález pozůstává: 1. z 1 až 20 hmot. dielov kyseliny etán-1--hydroxy-l,l-difosfónovej; 2. z 2 až 10 hmot. dielov 2-merkaptobenz-tiazolu; 3. z 1 až 15 hmot. dielov alkalicky zmydel-neného kopolyméru kyseliny akrylovej sakrylonitrilom; 4. z 1 až 15 hmot. dielov hydroxidu sodného;

Claims (2)

1. 2 4 6 4 4 8 6 5. z 0,1 až 10 ihmot. dielov trietanolamínfos-fátu; 6. z 40 až 80 hmot. dielov vody. Uvádzaná komipozícia sa přidá do vodné-ho teplovýmenného média v konce.ntrácii 20až 100 g . m~3. Táto kompozícia ako viaczložková zmessyntetických organických inhibítorov koró-zie vrátane specifických kontrolných čini-diel pře usadeniny, zabezpečuje dvojitú kon-trolu korózie. Na anóde je táto zabezpečovaná pósobe-ním azolového inhibítora 2-merkaptobenz-tiazolom, ktorý je specifický inhibitor koró-zie Cu, AI, Zn a ich zliatin a na katóde jeposkytovaná kyselinou etán-l-hydroxy-1,1--difosfónovou, kde fosfónová ča!sť inhibítoraokrem posobenia ako katodový inhibitor ko-rózie má tiež silnú chelatačnú zložku, ktorázabezpečuje stabilitu tvrdosti vody pri vy-sokých teplotách (200 až 250 °C), dlhýchdobách zdržania (100 hodin) a vysokýchhodnotách pH (pH — 10,5 až 11), (kde kyse-lina etán-l-hydroxy-l,l-difosfónová pri da-ných podmienkach je značné stabilná, čímsa zabezpečuje možnost vyššieho zahusteniaa tiež napomáhá odstraňovat spolu s anión-aktívnym dispergátorom — kopolymér kys.akrylovej s akrylonitrilom, oxidy železa zchladiaceho systému. Kompozícia poskytuje kontrolu usadenín,čím umožňuje prevádzkovanie upravovacie-ho programu chladiacej vody v neutrálnycha alkalických rozsahoch a zároveň posky-tuje selektivní,. kontrolu nánosov uhličitanuvápenatého (úpravou kryštalickej mriežko-vej struktury). Kompozícia má samopasivačnú schopnostbez potřeby použitia tvrdiacich iónov. Tak-isto ju možno použit i v systémoch, kde koncentrácie vápnika sú nedostatočné preriadnu tvorbu fosfátového filmu. Uvedený sposob prevádzkovania za po-užitia uvedenej kompozície pri vyšších za-husteniach zabezpečuje poměrně velké zní-ženie nákladov na chemická úpravu cirku-lačných chladiacich vod, šetrenie prídavnejvody a úsporu energie nutnej pre čerpanievodného teplovýmenného prostredia i prejeho cihladenie. Vynález a jeho účinky sú bližšie vysvět-lené pomocou ďalej uvedených príkladoch ich prevedenla. Příklad 1 Úiprava použitím kompozície v množstveo 50 g. m"3 cirkulačnej vody o zložení 8hmot. dielov kyseliny etán-l-hydroxy-1,1--difosfónovej, 11 hmot. dielov hydroxidusodného, 1,5 hmot. dielov alkalicky zmydel-neného kopolyméru kyseliny akrylovej sakrylonitrilom, 5 hmot. dielov 2-merkapto-benztiazolu a zvyšok voda, znížila koróziuocele o 92 % a tvorbu usadenín vznikajú-cich z nečistot a solí vápnika o 94 %: Pr í k1 a d 2 Oprava použitím kompozície v množstveo 50 g. m-3 cirkulačnej vody o zložení 8hmot. dielov kyseliny etán-l-hydroxy-l,l-di-fosfónovej, 11 hmot. dielov hydroxidu sod-ného, 1,5 hmot. dielov alkalicky zmydelne-nélho kopolyméru kyseliny akrylovej s akry-lonitrilom, 5 hmot. dielov 2-merkaptobenz-tiazolu, 5 hmot. dielov trletanolamínfosfátua zvyšok voda, obmedzila koróziu o 96 % aznížila tvorbu usadenín vznikajúcich z ne-čistot a solí vápnika o 96 %. Vynález je určený pre použitie v ocelo-vých systémoch vodných teplovýmennýchprostrediach v chemickom, potravinářsko,m,farmaceutickom, hutnom priemysle, alehlavně v energetike. p R E D Μ E T

   1. Kompozícia s korozně inhibičným a dis-pergačno-sekvestračným účinkom pre vod-né chladíace okruhy vyznačujúci sa tým, žeobsahuje od 1 až 20 hmot. dielov kyselinyetán-l-hydroxy-l,l-difosfónovej, 2 až 10hmot. dielov 2-merkaptobenztiazolu, 1 až 15hmot. dielov alkalicky zmydelneného kopo- lyméru kyseliny akrylovej s akrylonitrilom,1 až 15 hmot. dielov hydroxidu sodného a40 až 80 hmot. dielov vody.
2. 2. Kompozícia podlá bodu 1, vyznačujúcisa tým, že ďalej obsahuje 0,1 až 10 hmot.dielov trletanolamínfosfátu.