DE1286873B

DE1286873B - Aqueous, acidic solution for removing rust and other iron oxides, especially scale, on metal surfaces with simultaneous formation of protective phosphate layers

Info

Publication number: DE1286873B
Application number: DE1960G0031103
Authority: DE
Original assignee: GIRAUD VICTOR CHARLES MARIE
Current assignee: GIRAUD VICTOR CHARLES MARIE
Priority date: 1959-12-08
Filing date: 1960-12-07
Publication date: 1969-01-09
Also published as: FR1242159A

Description

In der französischen Patentschrift 1078182 ist eine wäßrige Lösung zur Entfernung von Rost und anderen Eisenoxyden, wie Zunder, beschrieben, die mindestens eine schwache Säure sowie mindestens ein sauerstoffhaltiges Metallsalz und mindestens ein Netzmittel enthält. Es wurde jedoch gefunden, daß die Geschwindigkeit und die Vollständigkeit der Entfernung der Eisenoxyde noch zu wünschen übriglassen.In French patent 1078182 there is an aqueous solution for the removal of rust and other iron oxides, such as scale, described at least a weak acid and at least one oxygen-containing metal salt and at least contains a wetting agent. However, it has been found that the speed and the The completeness of the removal of the iron oxides still leaves something to be desired.

Weiterhin ist aus der deutschen Patentschrift 659125 eine wäßrige Lösung von saurem Zinkphosphat zur Reinigung von eisernen Oberflächen von Rost bekannt. Die Konzentration dieser Lösung an Zink beträgt 15 bis 50 g pro Liter, der Gewichtsanteil an freier Phosphorsäure (als P205 berechnet) beträgt die zwei- bis vierfache Menge des Zinks. Die Lösung kann weiterhin Netzmittel enthalten.Furthermore, from the German patent specification 659125 an aqueous one Solution of acid zinc phosphate known for cleaning iron surfaces from rust. The concentration of zinc in this solution is 15 to 50 g per liter, the proportion by weight of free phosphoric acid (calculated as P205) is two to four times the amount of zinc. The solution can also contain wetting agents.

Nach der deutschen Patentschrift 660 436 kann an Stelle oder in Ergänzung des zur Reinigung verwendeten Zinkphosphats eine wäßrige Lösung von saurem Manganphosphat mit einer Konzentration von 12 bis 45 g Mangan pro Liter und mit einem gewichtsmäßig der 11/z- bis 31/2fachen Menge Mangan entsprechenden Anteil an freier Phosphorsäure (als P205 berechnet) verwendet werden.According to German Patent 660 436, instead of or in addition to of the zinc phosphate used for cleaning is an aqueous solution of acidic manganese phosphate with a concentration of 12 to 45 g of manganese per liter and with a weight the proportion of free phosphoric acid corresponding to 11/2 to 31/2 times the amount of manganese (calculated as P205) can be used.

Mit Hilfe dieser Lösungen werden Rost- und Zunderschichten auf Eisenoberflächen zwar verhältnismäßig rasch entfernt, doch wird auch die Eisenoberfläche angegriffen, wobei sich Streifen bilden. Außerdem beginnt die Eisenoberfläche nach einiger Zeit wieder zu rosten, wenn sich der entrostete Gegenstand in einer feuchten Atmosphäre befindet, was darauf hindeutet, daß sich keine zusammenhängende Phosphat-Schutzschicht gebildet hat. Schließlich müssen Eisengegenstände, die mit diesen bekannten Entrostungslösungen behandelt wurden, gründlich gespült werden.With the help of these solutions, rust and scale layers are created on iron surfaces removed relatively quickly, but the iron surface is also attacked, whereby stripes are formed. In addition, the iron surface begins to surface after a while to rust again if the rusted object is in a humid atmosphere which suggests that there is no cohesive protective phosphate layer has formed. Finally, iron items need to be made with these well known rust removal solutions must be rinsed thoroughly.

Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß diese Nachteile ausgeschaltet werden können, wenn man Lösungen verwendet, die neben den bekannten Bestandteilen noch Natrium-, Kalium- oder Ammonium-Ionen enthalten. Diese Ionen üben wahrscheinlich eine Pufferwirkung aus und verhindern einen Angriff der Metalloberfläche durch die Phosphorsäure. Daneben wird eine zusammenhängende Schutzschicht aus Eisen- und Zink- oder Manganphosphat gebildet, die ein Weiterrosten in einer feuchten Atmosphäre verhindert. Schließlich braucht die Lösung nach der Behandlung nicht abgespült zu werden.It has now been found, surprisingly, that these disadvantages are eliminated can be used if one uses solutions that are in addition to the known ingredients still contain sodium, potassium or ammonium ions. These ions are likely to exercise have a buffer effect and prevent the metal surface from being attacked by the Phosphoric acid. In addition, a cohesive protective layer made of iron and zinc or manganese phosphate, which rusts further in a humid atmosphere prevented. After all, the solution doesn't need to be rinsed off after treatment will.

Die Erfindung betrifft somit eine wäßrige, saure Lösung zur Entfernung von Rost und anderen Eisenoxyden, insbesondere Zunder, auf Metalloberflächen unter gleichzeitiger Bildung von Phosphatschutzschichten, die Orthophosphorsäure, Zink- oder Mangan-Ionen und mindestens ein Netzmittel enthält; sie ist gekennzeichnet durch einen zusätzlichen Gehalt an Natrium-, Kalium- oder Ammonium-Ionen neben Polyoxyäthylen oder Alkylsulfonat als Netzmittel.The invention thus relates to an aqueous, acidic solution for removal rust and other iron oxides, especially scale, on metal surfaces simultaneous formation of phosphate protective layers, the orthophosphoric acid, zinc or contains manganese ions and at least one wetting agent; it is marked due to an additional content of sodium, potassium or ammonium ions in addition to polyoxyethylene or alkyl sulfonate as a wetting agent.

Vorzugsweise ist die Lösung durch Mischen von 250 bis 500 g Orthophosphorsäure, 5 bis 20 g Natrium- oder Kaliumcarbonat, 3 bis 10 g Zink- oder Manganoxyd, 0,5 bis 2 g Polyoxyäthylen oder Alkylsulfonat und 500 bis 750 g Wasser zubereitet.Preferably the solution is made by mixing 250 to 500 g of orthophosphoric acid, 5 to 20 g sodium or potassium carbonate, 3 to 10 g zinc or manganese oxide, 0.5 to Prepared 2 g of polyoxyethylene or alkyl sulfonate and 500 to 750 g of water.

Wenn die Bestandteile rein sind, ist das Endprodukt eine vollständig flüssige und farblose Lösung. Sie verändert sich nicht und behält ihre Eigenschaften bis zum Verbrauch. Die damit behandelten Eisengegenstände werden einfach getrocknet, und infolge ihrer Passivität können sie gelagert werden, ohne daß erneut eine Oxydation ihrer Oberfläche stattfindet.When the ingredients are pure, the end product is complete liquid and colorless solution. It does not change and it retains its properties until consumption. The iron objects treated with it are simply dried, and because of their passivity they can be stored without renewed oxidation their surface takes place.

Befriedigende Ergebnisse können auch erhalten werden, wenn die Lösung an Stelle von Kalium- oder Natriumcarbonat mit 8 bis 15 g Ammoniak zubereitet ist. Das Wasservolumen wird im gleichen Verhältnis verringert. Die Anwesenheit von Ammoniak beschleunigt die Reaktion und ergibt eine gegen Oxydation sehr beständige Oberfläche.Satisfactory results can also be obtained if the solution Instead of potassium or sodium carbonate, it is prepared with 8 to 15 g of ammonia. The volume of water is reduced in the same proportion. The presence of ammonia accelerates the reaction and results in a surface that is very resistant to oxidation.

Um Zunder zu entfernen, kann man der Lösung Schwefelsäure und Trinatriumphosphat zusetzen; vorzugsweise setzt man 101/o Schwefelsäure von 55 bis 65° B6 hinzu, wodurch die Einwirkungsdauer der Lösung verkürzt werden kann. Das Trinatriumphosphat wird in Mengen von etwa 1% zugesetzt; auf diese Weise wird eine beständigere phosphatierte Oberfläche erzielt.To remove scale, sulfuric acid and trisodium phosphate can be added to the solution add to; 101 / o sulfuric acid at 55 to 65 ° B6 is preferably added, whereby the exposure time of the solution can be shortened. The trisodium phosphate will added in amounts of about 1%; this way it becomes a more permanent phosphated Surface achieved.

Nachstehend ist als Beispiel eine Lösung angegeben, die gute Ergebnisse bei der Entfernung von Zunderresten liefert: Orthophosphorsäure . . . . . . . . . . 150 bis 300 g Zinkoxyd oder Manganoxyd .... 2 bis 5 g Natrium- oder Kaliumcarbonat .. 3 bis 6 g Trinatriumphosphat . . . . . . . . . . . 7 bis 14 g Polyoxyäthylen oder Alkylsulfonat . . . . . . . . . . 0,5 bis 2 g Schwefelsäure . . . . . . . . . . . . . . . . 100 g Wasser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 600 bis 750 g Um den Beginn der Reaktion zu erleichtern und zu beschleunigen, kann man dieser Lösung, und zwar in einer Menge von 0,5 bis 1 Promille, das Tetranatriumsalz der Äthylendiaminotetraessigsäure zusetzen.The following is an example of a solution that gives good results in removing scale residues: orthophosphoric acid. . . . . . . . . . 150 to 300 g zinc oxide or manganese oxide .... 2 to 5 g sodium or potassium carbonate .. 3 to 6 g trisodium phosphate. . . . . . . . . . . 7 to 14 g of polyoxyethylene or alkyl sulfonate. . . . . . . . . . 0.5 to 2 g of sulfuric acid. . . . . . . . . . . . . . . . 100 g of water. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 600 to 750 g In order to facilitate and accelerate the start of the reaction, the tetrasodium salt of ethylenediaminotetraacetic acid can be added to this solution, specifically in an amount of 0.5 to 1 per thousand.

Claims

Claims: 1. Aqueous, acidic solution for removing rust and other iron oxides, especially scale, on metal surfaces at the same time Formation of phosphate protective layers, the orthophosphoric acid, zinc or manganese ions and contains at least one wetting agent which can be used additional content of sodium, potassium or ammonium ions in addition to polyoxyethylene or alkyl sulfonate as a wetting agent.

2. Aqueous, acidic solution according to claim 1, characterized characterized by mixing 250 to 500 g of orthophosphoric acid, 5 to 20 g sodium or potassium carbonate, 3 to 10 g zinc or manganese oxide, 0.5 to 2 g Polyoxyethylene or alkyl sulfonate and 500 to 750 g of water is prepared.

3rd solution according to claim 2, characterized in that it is used instead of sodium or potassium carbonate is prepared with 8 to 15 g of ammonia.

4. Solution according to claim 2, characterized in that that it also contains sulfuric acid and trisodium phosphate.