DE1621567A1 - Cleaning solutions and processes for cleaning metals - Google Patents
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Description
MetallenMetals
Die Erfindung betrifft eine wäßrige Lösung, die zum Reinigen von Metalloberflächen geeignet ist, und bezieht sich auf eine verbesserte Methode zur Entfernung von Eisenoxyden und Härteablagerungen von Metalloberflächen. Insbesondere betrifft die Erfindung alkalische Lösungen, die Ammonium- oder Aminpolycarboxylatchelierungsmittel oder -komplexbildner enthalten.The invention relates to an aqueous solution that is used for cleaning of metal surfaces, and refers to a improved method for removing iron oxides and hardness deposits from metal surfaces. In particular concerns the Invention alkaline solutions containing ammonium or amine polycarboxylate chelating agents or complexing agents.
In der nachfolgenden Beschreibung sowie in den Ansprüchen werdenIn the following description and in the claims
Stickstoff enthaltende Polycarbonsäurs-Chelierungsinittel sowie Polycarbonsäure-Metallkomplexbildner ohne Stickstoff in dem Molekül als Polycarbonsäure-Metallkomplexblldner bezeichneteNitrogen-containing polycarboxylic acid chelating agents and Polycarboxylic acid metal complexing agent with no nitrogen in the molecule called polycarboxylic acid metal complexing agent
Es wurden bereits Reinigungsverfahren zur Entfernung von Elaenojcyd- und HUrteÄunderablAgerungen eine&tilleflllch von AblajS$ruag*nThere have been cleaning procedures to remove Elaenojcyd- and hardwood deposits a & tilleflllch of AblajS $ ruag * n
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• BAD ORIGINAL.• ORIGINAL BATHROOM.
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au» Carbonaten und Sulfaten von Calolum und Magnesium, wobei Ablagerungen aus Kupfer oder Kupferverbindungen vorliegen können« von Metalloberflächen vorgeschlagen, bei welchen eine alkalische Lösung einer PoIycarbonsäure anstelle einer wäßrigen Mineralsäurelösung verwendet wird« Diese Polycarbonsäurechelierungsmittel oder -komplexbildner neigen jedoch dazu, die Metallsubstrate beim Auflösen der Ablagerungen zu korrodieren, und zwar insbesondere bei den Üblicherwelse herrschenden Temperaturen. Es ist in hohem MaBe erwünscht, einen derartigen Angriff auf das Metall auf einem Minimum zu halten, und zwar umsomehr dann, wenn ein verschlossener Kessel oder ein abgeschlossenes System zahlreiche Male während einer erwarteten Betriebsdauer gereinigt werden soll.au »carbonates and sulphates of calolum and magnesium, whereby Deposits of copper or copper compounds may be present « proposed of metal surfaces in which an alkaline Solution of a polycarboxylic acid instead of an aqueous mineral acid solution However, these polycarboxylic acid chelating agents or chelating agents tend to damage the metal substrates to corrode when the deposits dissolve, in particular at the temperatures prevailing in the usual catfish. It is highly desirable to have such an attack on the metal to a minimum, all the more when a sealed vessel or a sealed system is numerous Times during an expected operating time.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß eine wäßrige Metallreinigungslösung mit einem pH zwischen 7 und 10, die 0,5 bis 40 Gew.-^ eines Polycarbonsäure-Metallkomplexbildners enthält, dann gegen einen korrosiven Angriff auf ein Metallsubstrat in Kontakt mit diesem inhibiert ist, wobei die Reinigungswirkung der Lösung nicht in nennenswertem Maße beeinflußt wird, wenn der Lösung wenigstens ein Thioäthylamin der Formel IThe invention is based on the finding that an aqueous metal cleaning solution with a pH between 7 and 10 containing 0.5 to 40 wt .- ^ of a polycarboxylic acid metal complexing agent, then against a corrosive attack on a metal substrate in contact with this is inhibited, the cleaning effect of the solution is not affected to any significant extent when the solution at least one thioethylamine of the formula I.
A - S:A - S:
CH2CHRNHCH 2 CHRNH
worin A für Wasserstoff, eine niedere Alkylgruppe oder einen Rest der Formel IIwherein A is hydrogen, a lower alkyl group or a radical of the formula II
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R« NH(CHg)n- IIR «NH (CHg) n - II
steht, wobei R1 eine niedere Alkylgruppe bedeutet« X 1 oder 2 1st, R jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff oder eine niedere Alkylgruppe darstellt und Nl bis 8 versinnbildlicht« oder das Hydrosulfidsalz oder ein Thioithylamin der Formel IIIwhere R 1 denotes a lower alkyl group "X 1 or 2 is, R each independently represents hydrogen or a lower alkyl group and symbolizes Nl to 8" or the hydrosulfide salt or a thioithylamine of the formula III
S ^NR IIIS ^ NR III
worin R jeweils unabhängig voneinander die vorstehend angegebene Bedeutung besitzt und ö 1, 2 oder 3 bedeutet« zugegeben wird. .in which R each independently of one another is those given above Has meaning and ö means 1, 2 or 3 «added will. .
Besonders vorteilhaft 1st es, wenn die Lösung Bis(2-aminoäthyl)-sulfid enthält. Ferner 1st es zweckmäßig eine Lösung herzustellen, die 0,01 bis 0,20 und vorzugsweise 0,03 bis 0,15 Gew.-^ eines Amin-Keton-Aldehyd-Pettsäure-Addukts enthält« das durch Zusammenbringen von 1) 1 Hol eines Ammoniakderivats mit wenigstens einem aktiven Wasserstoff« der mit Stickstoff verknüpft 1st« das unter den Reaktionsbedingungen keine anderen reaktionsfähigen Gruppen außer Wasserstoff besitsst« 2) 1,5 bis 10 Hol eines Ketone mit wenigstens einem Wasserstoffatom an dem Kohlenstoffatom« welches der Carboxylgruppe benachbart ist« 3) 2 bis 10 Hol eines aus aliphatischen Aldehyden mit 1 bis 16 Kohlenstoffatomen oderIt is particularly advantageous if the solution is bis (2-aminoethyl) sulfide contains. It is also advisable to prepare a solution the 0.01 to 0.20 and preferably 0.03 to 0.15 wt .- ^ an amine-ketone-aldehyde-fatty acid adduct contains «that through Bringing together 1) 1 get of an ammonia derivative with at least one active hydrogen "which is linked to nitrogen" that no other reactive ones under the reaction conditions Groups other than hydrogen have 2) 1.5 to 10 parts of a ketone with at least one hydrogen atom on the carbon atom " which is adjacent to the carboxyl group «3) 2 to 10 Hol one from aliphatic aldehydes with 1 to 16 carbon atoms or
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aromatischen Aldehyden der Benzolreihe bestehenden Aldehyds, der keine anderen funktlonellen Oruppen außer den Aldehydgruppen besitzt, und 4) 0,6 bis 24 Oewichtsteile, bezogen auf 1, 2 und 3, einer Fettsäure, die 1 bis 20 Kohlenstoffatome aufweist, hergestellt wird, wobei die Zusammenbringung bei einer Temperatur von ungefähr 66 bis ungefähr 1210C (150 bis 2500F) während einer Zeitspanne von ungefähr 1 bis ungefähr 16 Stunden erfolgt. Die Verwendung der Kombination aus dem Thioäthylamin- oder S-C-C-N-Typus-Inhibitor mit dem komplexen Reaktionsprodukt hat den Vorteil, daß die Gesamtmenge an erforderlichem Inhibitor auf ein Minimum herabgesetzt wird, da die Kombination eine Synergist is ehe Wirkung hinsichtlich des Schutzes des Metallsubstrats gegen Korrosion ausübt, d.h. die Kombination ist wirksamer als jedes einzeln wirkende Inhibitormaterial allein, dessen Wirkung auf Gewichtsbasis unter Berücksichtigung der gleichen Wirkung vorausberechnet wird.aromatic aldehydes of the benzene series existing aldehyde which has no other functional groups except the aldehyde groups, and 4) 0.6 to 24 parts by weight, based on 1, 2 and 3, of a fatty acid having 1 to 20 carbon atoms is produced, the Contacting is carried out at a temperature of about 66 to about 121 ° C (150 to 250 ° F) for a period of about 1 to about 16 hours. The use of the combination of the thioethylamine or SCCN-type inhibitor with the complex reaction product has the advantage that the total amount of inhibitor required is reduced to a minimum, since the combination has a synergistic effect on protecting the metal substrate against corrosion that is, the combination is more effective than any single acting inhibitor material on its own, the effect of which is precalculated on a weight basis taking into account the same effect.
Die Kombination hat den Naehteil, daß sie einen schwarz gefärbten Oberflächenfilm oder ein© sotoapze Ausrüstung auf der gereinigten Oberfläche hinterläßt· Dies® Kombination kann dann nicht verwendet werden« wenn nach den Reinigen eine helle Oberfläche erhalte» werden soll.The sewing part of the combination is that it is colored black Surface film or a © sotoapze equipment on the cleaned Surface leaves · This® combination can then not to be used «if a light one after cleaning Surface should be preserved.
Die Erfindung betrifft daher neue Lösungen und ein v@?bessertes Verfahren zur Reinigung von Metalloberflächen.The invention therefore relates to new solutions and an improved one Process for cleaning metal surfaces.
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Von geeigneten Polycarbonsäure-Chelierungsmitteln selen die Alkylenpolyaminpolyessigsäuren der FormelOf suitable polycarboxylic acid chelating agents, the alkylenepolyamine polyacetic acids of the formula are selenium
(HOOCCH2)aN (CH2) ^(HOOCCH 2 ) a N (CH 2 ) ^
erwähnt, worin η 1, 2, 3 oder 4 und m 0> 1, 2, j3 oder 4 bedeuten kann und eine öder zwei der Carboxymethylgruppen durch eine ß-Hydroxyäthylgruppe und eine oder mehrere der Carboxyraethylgruppen durch Carboxyäthylgruppen ersetzt sein können. Als spezifische Beispiele für derartige Säuren, die besonders geeignet sind, lassen sich Ethylendiamintetraessigsäure (ÄDTE), N-Hydroxyäthyläthylendiamintriessigsäure, Nitrilotriessigsäure, N-2-Hydroxyäthyliminodiessigsäure, Dläthylentriatninpentaessigsäure sowie Mischungen dieser Säuren anführen. Beispiele für geeignete Polycarbonsäure-Komplexbildner ohne Stickstoff in dem Molekül sind Zitronensäure und Weinsäure.mentioned, where η 1, 2, 3 or 4 and m 0> 1, 2, j3 or 4 and one or two of the carboxymethyl groups by one β-hydroxyethyl group and one or more of the carboxyraethyl groups can be replaced by carboxyethyl groups. As specific examples of such acids, the particularly suitable can be ethylenediaminetetraacetic acid (ÄDTE), N-hydroxyethylethylenediamine triacetic acid, nitrilotriacetic acid, N-2-Hydroxyäthyliminodiacetic acid, Dläthylenetriatninpentaacetic acid as well as mixtures of these acids. Examples of suitable polycarboxylic acid complexing agents without nitrogen in the molecule are citric acid and tartaric acid.
Die erfindungsgemäß verwendeten Inhibitoren sind im wesentlichen alle Äthylenimlne oder Polyäthylen-Polyamine, ate zweiwertigen Schwefel in dem Molekül enthalten* Sie werden normalerweise durch Umsetzung von Schwefelwasserstoff mit Äthylenimin in verschiedenen Mengenverhältnissen hergestellt»The inhibitors used in this invention are essentially contain all Äthylenimlne or polyethylene polyamines, ate divalent sulfur in the molecule * They are usually produced by reacting hydrogen sulfide with ethyleneimine in different proportions "
Wesentlich ist, daß Jede der Thioäthylamin-Inhibitorverbindungen die S-C-C-N-Gruppe im Molekül enthält» Derartige Verbindungen sind bei Zimmertemperatur alle Flüssigkeiten* Sie sind in den Konzen-It is essential that each of the thioethylamine inhibitor compounds the S-C-C-N group in the molecule contains »Such compounds are all liquids at room temperature * They are in the concentrate
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trationen, in welchen sie als Inhibitoren verwendet werden, in Wasser leicht löslich. Gewöhnlich sind diese Inhibitoren wirksam und stabil bis zu Temperaturen von 2000C. Bei Temperaturen unterhalb 6O0C sind die Inhibitoren ebenfalls wirksam« sie werden jedoch bei derartigen Temperaturen gewöhnlich nicht gebraucht. Die erfindungsgemäßen Inhibitoren sind deshalb von Vorteil, da sie beim langen Stehen nicht aus der erfindungsgemäßen wäßrigen Reinigungslösung ausfallen und während Reinigungszeiten von wenigstens 12 Stunden wirksam sind. trations in which they are used as inhibitors, easily soluble in water. Usually, these inhibitors are effective and stable at temperatures up to 200 0 C. At temperatures below 6O 0 C inhibitors are also effective, "but they are not normally used at such temperatures. The inhibitors according to the invention are advantageous because they do not precipitate out of the aqueous cleaning solution according to the invention on long standing and are effective for cleaning times of at least 12 hours.
Beispiele für spezifische Schwefel enthaltende Amine sind Bis (2-aminoäthyl) -sulfid, Bis(2-aminoSthyl)disulfid, >Aza-6-thiaootan-l,8-diamin, Beta-meroaptoäthylamin, Thiazolidine 2-(Aminoäthylthio)-äthanol, Thiazol-2,2-dimethylthiazol sowie die Hydrosulfidsalze dieser Verbindungen. Geeignete Klassen Schwefel enthaltender Amine sind: Polyalkylenaminsulfid, PoIyalkylenaraindisulfid, Polyalkylenamlnmercaptan, Hydroxyalkyl« polyalkylenaminsulfid« Polyalkylenpolyaiuinsulfld, Polyalkylenpolyamindisulfid und Polyalkylenpolyamlnmercaptan. Verbindungen aus jeder dieser Klassen können als Hydrasulfidsalze verwendetExamples of specific sulfur-containing amines are bis (2-aminoethyl) sulfide, bis (2-aminoSthyl) disulfide,> aza-6-thiaootane-1,8-diamine, Beta-meroaptoethylamine, thiazolidines 2- (Aminoäthylthio) ethanol, thiazole-2,2-dimethylthiazole and the hydrosulfide salts of these compounds. Suitable classes Amines containing sulfur are: polyalkyleneamine sulfide, polyalkylenearain disulfide, Polyalkyleneamine mercaptan, hydroxyalkyl " polyalkylene amine sulphide «Polyalkylene polyamine sulphide, polyalkylene polyamine disulphide and polyalkylene polyamine mercaptan. links from any of these classes can be used as hydrasulfide salts
Der erfindungsgemäße Schwefel enthaltende Amin-Inhibitor, der die S-C-C-N-Gruppe aufweist, kann ferner in Kombination mit dem Addukt verwendet werden, das durch chemische Umsetzung äquimolarer Mengen von TallÖlfettsKure« Epichlorhydrin undThe sulfur-containing amine inhibitor according to the invention, the has the S-C-C-N- group, can furthermore in combination with the adduct, which is produced by chemical reaction of equimolar amounts of TallÖlfettsKure «epichlorohydrin and
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einem aus Äthylendiamin, Diäthylentriamin, Triäthylentetramin, Tetraäthylenpentamin, Pentaäthylenhexamin oder Hexaäthylenheptamin bestehenden intralinearen Äthylenarain oder Mischungen aus zwei oder mehr derartigen Aminen hergestellt wird. Das Addukt wird durch Umsetzung von Tallölfettsäure mit ungefähr 10 Mol Epichlorhydrin pro Mol dar Fettsäure hergestellt. Nach der Umsetzung wird der Überschuß an Epichlorhydrin durch Flash-Destillation abgestrippt. Dann wird ein großer Überschuß des intralinearen Äthylenamins zur Umsetzung mit dem Epoxyprodukt zugesetzt, worauf der Überschuß erneut durch Flash-Destillation abgestrippt wird. Dabei bleibt das gewünschte Produkt zurück.one of ethylene diamine, diethylene triamine, triethylene tetramine, tetraethylene pentamine, pentaethylene hexamine or hexaethylene heptamine existing intralinear ethylene araine or mixtures of two or more such amines. That Adduct is made by reacting tall oil fatty acid with approximately 10 moles of epichlorohydrin per mole of the fatty acid. To the reaction, the excess epichlorohydrin is stripped off by flash distillation. Then there will be a large excess of the intralinear ethylene amine was added to react with the epoxy product, whereupon the excess was again flash distilled is stripped. The desired product is left behind.
Das Addukt aus dem intralinearen Äthylenamin vxird in einer Konzentration zwischen 0,005 und 0,02 Gew. -% und vorzugsweise in einer Konzentration zwischen 0,001 und 0,01 Gew.-^ verwendet» Das Schwefel enthaltende Amin, das in Kombination mit dem Addukt aus dem intralinearen Äthylenamin eingesetzt wird, wird in einer Konzentration zwischen 0,005 bis 1 Gew.-$ und vorzugsweise in einer Menge von 0,01 bis 0,05 Gew.-^ verwendet» Bevorzugte Kombi· nationen sind l) Bis(2-am±noäthyl)sulfid mit dem Addukt aus Tallölfettsäure und Epichlorhydrin mit Triäthylentetraniin und 2) Bis (2-atninoäthyl) sulfid mit dem Addukt aus Tallölfettsäure und Epichlorhydrin mit Tetraäthylenpentamin«The adduct of the intra linear ethylene amine vxird in a concentration from 0.005 to 0.02 wt -.%, And preferably "The sulfur-containing amine, at a concentration of 0.001 to 0.01 wt .- ^ that described in combination with the adduct of intralinear ethylene amine is used, is in a concentration between 0.005 to 1 wt -. $, and preferably in an amount of 0.01 to 0.05 wt .- ^ used "Preferred combi nations are · l) of bis (2-am ± noäthyl ) sulfide with the adduct of tall oil fatty acid and epichlorohydrin with triethylenetetranin and 2) bis (2-atninoethyl) sulfide with the adduct of tall oil fatty acid and epichlorohydrin with tetraethylene pentamine «
Für den praktischen Gebrauch der Lösungen dieser Chelierungs-For the practical use of the solutions of this chelating
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mittel, die für Metallreinigungsverfahren eingesetzt werden,
werden die Lösungen normalerweise durch Zugabe der erforderlichen Menge einer Stickstoffbase, wie beispielsweise Ammoniak,
einem Alkanolamin oder einem anderen geeigneten Amin auf einen pH zwischen 7 und 10 alkalisch gemacht. Beispiele für geeignete
Korabinationen von Alkylenpolyaminpolyessigsauren mit Stickstoff·=
basen sind in der nachfolgenden Tabelle aufgeführt?agents used for metal cleaning processes,
the solutions are usually made alkaline to a pH between 7 and 10 by adding the required amount of a nitrogen base such as ammonia, an alkanolamine, or other suitable amine. Examples of suitable combinations of alkylenepolyamine polyacetic acids with nitrogen bases are listed in the table below?
PolyesslgsSure Ä'DTE ÄDTE Xotb ÄDTE ÄDTE ÄDTE Ä'DTE fiDTE fiDTE Äthylendiamintetrapropionsäure N, N-Di(ß-hydroxyäthyl)-glyoinPolyesslgsSure Ä'DTE ÄDTE Xotb ÄDTE ÄDTE ÄDTE Ä'DTE fiDTE fiDTE Ethylenediamine tetrapropionic acid N, N-Di (ß-hydroxyethyl) -glyoin
StickstoffbaseNitrogen base
y tetraessigsäurey tetraacetic acid
(a-Hydroxyäthylimiao)diess ig-(a-Hydroxyäthylimiao) diess ig-
Ammoniak fithanolamin fithylamin fithylendiamin Diäthylentriamin Pentaäthylenhexamin Dimethylamin Trimethylamin äthylenimin fithanolamin fithylendiaminAmmonia fithanolamine fithylamine fithylenediamine Diethylenetriamine pentaethylene hexamine dimethylamine trimethylamine ethylene imine fithanolamine fithylenediamine
Ammoniak AmmoniakAmmonia ammonia
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Die Komplexbildner« welohe keinen Stickstoff Im Molekül enthalten, werden in ähnlicher Weise mit einer Stickstoffbase, wie beispielsweise Ammoniak oder einem Amin, vereinigt. Wäßrige Lösungen dieser Metallkomplexbildner müssen normalerweise bei einer Temperatur oberhalb 900C und vorzugsweise bei einer Temperatur oberhalb 1000C verwendet werden* damit Eisenoxyd und Härteablagerungen Innerhalb vernünftiger Zeitspannen entfernt werden können.The complexing agents, which do not contain nitrogen in the molecule, are combined in a similar manner with a nitrogen base such as ammonia or an amine. Aqueous solutions of these metal chelators typically need to be used at a temperature above 90 0 C and preferably at a temperature above 100 0 C * so that iron oxide and hardness deposits within reasonable periods of time can be removed.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Inhibierten Lösungen kann der Inhibitor direkt vor oder nach der Zugabe des PoIyearboxylats, dem Ammoniak oder dem Ammoniakderivat in dem verwendeten Wasser aufgelöst werden. Gewöhnlich ist es zweckmäßig, den Inhibitor in einer solchen Wassermenge aufzulösen, daß eine 1 bis 10 Gew.-^-ige Lösung erhalten wird, worauf zur Erzielung der gewünschten Konzentrationen die erforderliche Menge einer derartigen Vormischung der Reinigungslösung zugesetzt wird. For the preparation of the inhibited solutions according to the invention the inhibitor can be used directly before or after the addition of the polyearboxylate, the ammonia or the ammonia derivative are dissolved in the water used. It is usually convenient dissolve the inhibitor in such an amount of water, that a 1 to 10 wt .- ^ - strength solution is obtained, whereupon for To achieve the desired concentrations, the required amount of such a premix is added to the cleaning solution.
Zur Durchführung einer Reinigung von Metall mit der erfindungsgemäßen inhibierten Reinigungslösung wird das zu reinigende System gefüllt oder anderweitig in innigen Kontakt mit der Reinigungslösung gebracht. Die Reinigungslösung wird auf eine Temperatur zwischen 90 und 2000C erhitzt und solange auf einer derartigen Temperatur gehalten, bis Eisenoxyde und/To carry out cleaning of metal with the inhibited cleaning solution according to the invention, the system to be cleaned is filled or otherwise brought into intimate contact with the cleaning solution. The cleaning solution is heated to a temperature between 90 and 200 0 C and kept at such a temperature until iron oxides and /
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oder Härteablagerungen im wesentlichen aufgelöst sind. Bei diesen Temperaturen scheiden sich Kupferablagerungen aus gelöstem Kupfer, sofern ein solches vorhanden ist, auf der gereinigten Oberfläche in Form von metallischem Kupfer ab» Durch Zugabe eines Oxydationsmittels zu der Reinigungslösung v/ird Kupfer aufgelöst und seine vollständige Entfernung sichergestellt« Ein Oxydationsmittel, wie beispielsweise Natriu.nnitrit oder Kaliumchromat oder vorzugsweise Luft, wird der Reinigungslösung zur Oxydation des Kupfers zu einem löslichen Salz zugegeben. Dies geschieht vorzugsweise nach beendeter Entfernung von Eisenoxyd und Härteablagerungen, wenn die Temperatur der Reinigungslösung auf unterhalb 850C und vorzugsweise auf 60 bis 700C herabgesetzt ist. or hardness deposits are essentially dissolved. At these temperatures, copper deposits from dissolved copper, if any, are deposited on the cleaned surface in the form of metallic copper "By adding an oxidizing agent to the cleaning solution, copper is dissolved and its complete removal is ensured." Sodium nitrite or potassium chromate or preferably air is added to the cleaning solution to oxidize the copper to a soluble salt. This is preferably done after completion of removal of iron oxide and hardness deposits when the temperature of the cleaning solution to below 85 0 C and preferably reduced to 60 to 70 0 C.
Das Reinigungsverfahren wird durch Spülen der gereinigten Metalloberfläche mit Wasser beendet.The cleaning process is done by rinsing the cleaned Metal surface finished with water.
Ein Hauptvorteil der vorliegenden Erfindung liegt in der Wirksamkeit der inhibierten Lösung hinsichtlich der Auflösung und Entfernung von Sisenoxyden und Härteablagerungen sowie hinsichtlich der Beseitigung von metallischem Kupfer oder Kupferoxydablagerungen, ohne daß dabei eine nennenswerte Korrosion eines Eisenmetallsubstrats erfolgt. Die inhibierte Lösung vermag ferner Eisenoxyde und HärteabXageri'n&en zu entfernen* ohne daß dabei eine Korrosion eines Kupfersubstrats auftritt»A major advantage of the present invention is the effectiveness of the inhibited solution in terms of dissolution and removal of iron oxides and hardness deposits as well as the removal of metallic copper or Copper oxide deposits without significant corrosion of an iron metal substrate. The inhibited Solution is also capable of iron oxides and hardness levels remove * without corrosion of a copper substrate occurring »
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Um die Zusammensetzung der erfindungsgemäßen Reinigungslösung sowie die erfindungsgemäße Reinigungsmethode zu zeigen, wird eine Reihe von Tests durchgeführt· Bei jedem Test werden saubere« gewogene Metallstreifen aus einem unlegierten Stahl (SAE, 1010-Typus) in einen Qlasbeoher gegeben, der 200 ml einer Inhibierten wäßrigen Lösung aus ÄDTE enthält. Die Lösung von ÄDTE enthält in jedem Falle 3,8 Gew.-Ji JU)TE, eine ausreichende Menge Ammoniak, um den pH-Wert der Lösung auf 9,2 einzustellen, und einen der erfindungsgemäßen Inhibitoren oder eine der erfindungsgemäßen Inhibitorkombinationen· Bei jedem Test wird ein Druckreaktor verwendet, der aus einem kurzen Rohr mit großem Durchmesser mit einem konkaven halbkugelförmigen verschlossenen Ende oder Boden und einem aufsohraubbaren Deckel für das offene Ende besteht. In jedem Falle wird der Becher, in welchem sich die Lösung und die Streifen befinden, in einen derartigen Druckreaktor gegeben, worauf der Reaktorinhalt 4 Stunden lang auf 95°C erhitzt und auf diesem Temperaturwert unter Eigendruok gehalten wird. Nach dieser Testzeitspanne werden die Streifen aus dem Reaktor entfernt, gereinigt, getrocknet und erneut gewogen· Die Gewichtsverluste werden auf g/cm /Tag extrapoliert» Die verwendeten Inhibitoren* die eingehaltenen Inhibitorkonzentra» zionen sowie die festgestellten Gewichtsverluste sind in der nachfolgenden Tabelle I zusammengefaßt.To the composition of the cleaning solution according to the invention as well as to show the cleaning method according to the invention, a series of tests are carried out · With each test, clean « weighed metal strips made of an unalloyed steel (SAE, 1010 type) placed in a bottle containing 200 ml of an inhibited aqueous solution from ÄDTE contains. The ÄDTE solution always contains 3.8% by weight of JU) TE, a sufficient amount Ammonia, in order to adjust the pH of the solution to 9.2, and one of the inhibitors according to the invention or one of the inhibitors according to the invention Inhibitor combinations · Each test uses a pressure reactor consisting of a short tube with a large Diameter with a concave hemispherical closed end or bottom and a screw-on lid for the open End exists. In any case, the beaker in which the solution and the strips are located is placed in such a pressure reactor given, whereupon the reactor contents are heated to 95 ° C for 4 hours and kept at this temperature value under Eigenendruok will. After this test period, the strips will turn off removed from the reactor, cleaned, dried and weighed again · The weight losses are extrapolated to g / cm / day »The used Inhibitors * the inhibitor concentrations observed and the weight losses determined are in in Table I below.
Bei einem Vergleichstest wird kein Inhibitor verwendet. Die Ergebnisse dieses Tests sind ebenfalls in der Tabelle I aufgeführt.No inhibitor is used in a comparative test. The results these tests are also listed in Table I.
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Tabelle ITable I.
Test Nr οTest no ο
InhibitorInhibitor
Gew.-% +Additiv, Gew. f% Wt -.% + F% additive by weight.
Korr os ions ges ehwindigkei tCorrosion speed
2
jg/cm./Tag2
jg / cm. / day
Vergleich keinerCompare none
1 '■ "^+MLLs Chung A'1 '■ "^ + MLLs Chung A'
2 Bis(2-aminoäthyl-2 bis (2-aminoethyl-
0,20.2
aminBeta-mereaptoethyl
amine
SulfidBis (2-aminoethyl) -
sulfide
disulfidBis (2-aminoethyl) .-
disulfide
7 β
7th
amin
η Beta-meroaptoethyl
amine
η
O3 O 3
040667
04
0,1330.133
0,1330.133
0,0125 0,0007 0,0007 0,0024 0,00026 0,00033' 0,00013 0,000170.0125 0.0007 0.0007 0.0024 0.00026 0.00033 '0.00013 0.00017
ZOZO
Das Additiv ist das Produkt der Umsetzung von Rosin-Amin D, Tallölfettsäuren, Acetophenon und Paraformaldehyd bei einer Temperatur von ungefähr 95°C während einer Zeitspanne von 8 Stunden in einem Medium aus Ä'thylenglykol und in Gegenwart von H2SO2,» Nach der Umsetzung wird dem Reaktionsprodukt ein Addukt aus Nonylphenol und Äthylenoxyd zugesetzt,The additive is the product of the reaction of rosin-amine D, tall oil fatty acids, acetophenone and paraformaldehyde at a temperature of approximately 95 ° C. for a period of 8 hours in a medium composed of ethylene glycol and in the presence of H 2 SO 2 , »Nach an adduct of nonylphenol and ethylene oxide is added to the reaction product,
Mischung A = 70 Gew. ~% Bis(2-aminoäthyl)sulfid plus 30 Gew.-# 3-Thia<=6*»azaoctan<=l,8-diamin. Mixture A = 70% ~ bis (2-aminoethyl) sulfide plus 30 wt .- # 3-thia <= 6 * »azaoctane <= l wt., 8-diamine.
Eine zweite Testreihe wird in der gleichen Welse wie bei der ersten Teetrelhe beschrieben durchgeführt, wobei die erflndungs· gemäßen inhibierten Lösungen eingesetzt werden, mit der Ausnahme, daß die Testemperaturen entweder 1500C oder l6o°C betragen. Es werden Vergleichstests unter Verwendung von 1) keinem Inhibitor und 2) einem handelsüblichen Arain-Keton-Aldehyd-?ettsäure-Addukt, das bereits weiter oben und in der Fußnote der Tabelle beschrieben wird, durchgeführt. Bei einer Reihe von Tests werden erneute Versuche durchgeführt, wobei die Mittelwerte der erhaltenen Ergebnisse genommen werden. Die eingesetzten Inhibitoren, deren Konzentrationen, die eingehaltenen Additivkonzentrationen sowie die Korrosionsgesehwindigkeiten, welche bei 1500C beobachtet werden, sind in der nachfolgenden Tabelle II zusammengefaßt. Die bei l60°C ermittelten Geschwindigkeiten finden sich in der Tabelle III.A second series of tests is carried out in the same as in the first catfish Teetrelhe, wherein the erflndungs · proper inhibited solutions are used, with the exception that the Testemperaturen either 150 0 C or l6o ° C. Comparative tests are carried out using 1) no inhibitor and 2) a commercially available Arain-ketone-aldehyde-fatty acid adduct, which is already described above and in the footnote of the table. A series of tests are rerun using the mean of the results obtained. The inhibitors used, their concentrations, the proverbial additive concentrations, as well as the Korrosionsgesehwindigkeiten which are observed at 150 0 C are summarized in Table II below. The speeds determined at 160 ° C. can be found in Table III.
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O CS ■Η fH Co >sO CS ■ Η fH Co> s
Ot HI HIOt HI HI
•Η JQ • Η JQ
OO
QQ
OO
οο
OO
σ\σ \
O O O O O O O OO O O O O O O O
O OO O
B—1B-1
ο*ο *
ε-ε-
οο νο ο οοο νο ο ο
δ Iδ I
t- 00 O Ot- 00 O O
in S min S m
KN VQ KNKN VQ KN
ί O O O O Oί O O O O O
O O O O O O OO O O O O O O
A ^t id A ^ t id ιηιη
O O O OO O O O
«4 =» at «»«4 =» at «»
O O O OO O O O
0} 1O •ΗΉ0} 1 O • ΗΉ
ο ta > ο ta >
ο}ο}
ti K ε: ti K ε:
O H CXI KN-* in VO 00 CJ\ H HH H H H HO H CXI KN- * in VO 00 CJ \ H HH H H H H c*- co σ\ οc * - co σ \ ο
H H iH CVIH H iH CVI
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O
CO
COO
CO
CO
ρ
ίζ/οπι /TaR Korros ionsges chw ,.
ρ
ίζ / οπι / TaR
Nr.test
No.
äthanol2- (Aminoethylthiosulfide) -
ethanol
Das Additiv ist das Reaktionsprodukt von Bosln-Arain D, Tallölfettsäuren. Acetophenon und Paraformaldehyd, welche bei einer Temperatur von ungefähr 950C ungefähr 8 Std. lang in einen Ithylenglykolmedium in Gegenwart von HgSO^ durchgeführt wird. Nach der Umsetzung wird dem Reaktionsprodukt ein Addukt aus Nonylphenol und Äthylenoxyd zugesetzt.The additive is the reaction product of Bosln-Arain D, tall oil fatty acids. Acetophenone and which is. Long performed approximately at a temperature of about 95 0 C for 8 hours in a Ithylenglykolmedium in the presence of HgSO ^ paraformaldehyde. After the reaction, an adduct of nonylphenol and ethylene oxide is added to the reaction product.
a Das nAdditivmaterialn wird allein eingesetzt, und zwar ohne ein Schwefel enthaltendes Amin gemäß der vorliegenden Erfindung.a The n additive material n is used alone, without a sulfur-containing amine according to the present invention.
Mischung B « 90,9 Gew*-£ des HgS-Salzes von Bis(2-aminoäthyl)sulfid und 9,1 Gew.-% Äthanol.Mixture B "90.9 wt * - £ of HgS salt of bis (2-aminoethyl) sulfide and 9.1 wt -.% Ethanol.
Mischung C » 84,8 Gew*-£ Bis(2-aminoäthyl)sulfid, 1,5 Gew.-^ des -E^S-Salzes von Bis(2-amino-Mixture C »84.8 wt * - £ bis (2-aminoethyl) sulfide, 1.5 wt .- ^ of the -E ^ S salt of bis (2-amino-
äthyl)sulfid und 15,6 Gew<.-# 5-Thia-6-azaoctan-l,8-diamin. _.ethyl) sulfide and 15.6 wt .- # 5-thia-6-azaoctane-1,8-diamine. _.
CD ' ~**CD '~ **
o Mischung D = 84,8 Gew.-^ Bis(2-aminoäthyl)sulfid und 15,1 Gew.-^ ^-Thia-ö-azaoctan-l^S- J^Mixture D = 84.8 wt .- ^ bis (2-aminoethyl) sulfide and 15.1 wt .- ^ ^ -Thia-6-azaoctane-1 ^ S-J ^
O i O i diamin. —*diamine. - *
3 · ■ cn3 · ■ cn
'Ά \ Mischung ε = 84,8 Gew.-^ Bis (2-aminoäthyl) sulfid, 5,2 Gew. -% des HpS-Salzes von Bis(2-amino-cn 'Ά \ mixture ε = 84.8 wt .- ^ bis (2-aminoethyl) sulfide, 5.2 wt .-% of the HpS salt of bis (2-amino-cn
§ j äthyl) sulfid und 10,0 Gew.-^ 5-Thia-6-azaoctan-l,8-diamin. ^4§ j ethyl) sulfide and 10.0 wt .- ^ 5-thia-6-azaoctane-1,8-diamine. ^ 4
Tabelle IIITable III
OO ISJ OOO ISJ O
Nr.test
No.
«/cm /Ta«Corrosion visible
"/ Cm / Ta"
HH
I O\
I.
cncn
CDCD
d äthyl)sulfid
η H 0 S salt of bis (2-amino-
d ethyl) sulfide
η
3838
0,050.0366
0.05
0,10.0733
0.1
0,000780.00098
0.00078
Nr.test
No.
Gew.- Weight -
Additiv, Gew.-^Additive, wt .- ^
Korr os ions ges chw .. g/cm /TagCorrosion rate g / cm / day
O CO OOO CO OO
0,05 0,040.05 0.04
0,05 0,040.05 0.04
0,05 0,080.05 0.08
0,10.1
0,1 O,o8 0,1 0,08 0,1 0,04 0,050.1 0.08 0.1 0.08 0.1 0.04 0.05
0,000390.00039
0,01940.0194
0,000830.00083
0,001220.00122
0,000440.00044
0,007170.00717
0,02470.0247
Das Additiv ist das Produkt der Umsetzung von Rosin-Amin D, TallÖlfettsäuren, Acetophenon und Paraformaldehyd bei einer Temperatur von ungefähr 95°C, wobei die Umsetzung ungefähr 8 Stunden lang in einem Äthylenglykolmedium in Gegenwart von HgSO^ durchgeführt wird. Nach der Umsetzung wird dem Reaktionsprodukt ein Addukt aus Nony!phenol und Äthylenoxyd zugesetzt.The additive is the product of the reaction of rosin-amine D, tall oil fatty acids, acetophenone and paraformaldehyde at a temperature of about 95 ° C, the reaction being carried out for about 8 hours in an ethylene glycol medium in the presence of HgSO ^ will. After the reaction, the reaction product becomes an adduct of phenol and ethylene oxide added.
a Es wird das "Additivmaterial" verwendet, und nicht ein Schwefel enthaltendes Amin ge-a The "additive material" is used, and not a sulfur-containing amine.
maß vorliegender Erfindung. ^measured the present invention. ^
Mischung B = 90,9 Göw„-# des HgS-Salzes von B±s(2-aminoäthyl)sulf Id und 9,1 Gew,-^ Äthanol. ^Mixture B = 90.9% of the HgS salt of B ± s (2-aminoethyl) sulf Id and 9.1% by weight of ethanol. ^
Mischung C = 84,8 Gew.-^ Bis(2-arainoäthyI)SuIfId, 1,5 Gew.-^ des HpS-Salzes von Bis(2«amino--^Mixture C = 84.8 wt .- ^ bis (2-arainoethyI) SuIfId, 1.5 wt .- ^ of the HpS salt of bis (2 "amino - ^
äthyl)sulfld und 13,6 Gew.-Ji 3-Thia-6-azaoctan-l,8-diamin. Sethyl) sulphide and 13.6% by weight of 3-thia-6-azaoctane-1,8-diamine. S.
Mischung D s 84,o Gew. -% Bis(2-aminoäthyl)sulfid und 15,1 Gew.-^ 3-Thia-6-azaoctan-l#8-dlamiföMixture D s 84 o wt -.% Bis (2-aminoethyl) sulfide and 15.1 wt .- ^ 3-thia-6-azaoctane-l # 8 dlamifö
Mischung E = 84,8 Gew.-^ Bis(2-aminoäthyl)3Ulfid, 5,2 Gew.-^ des HpS-Salses von Bis(2-aminQ-^3 Mixture E = 84.8 wt .- ^ bis (2-aminoethyl) 3 ulfide, 5.2 wt .- ^ of the HpS salt of bis (2-amineQ- ^ 3
ätbyl)aulfid und 10,0 Gew.-^ 3-Thia-6-Äzaoctan-l,8-diamln.ätbyl) aulfid and 10.0 wt .- ^ 3-thia-6-azaoctane-1,8-diamln.
In derselben Weise wie in der 1. und 2. Testreihe wird eine
3. Testreihe unter Verwendung der erfindungsgemäßen inhibierten
Lösungen durchgeführt* sit der Ausnahme« daß gereinigte und gewogene
Kupferstreifen anstelle der Stahlstreifen der Einwirkung der Lösungen ausgesetzt werden. Es werden Temperaturen von 150
und 1550C angewendet. Die verwendeten Inhibitoren sowie die beobachteten Korrosionsgeschwindigkeiten sind in der Tabelle IV zusammengefaßt.
Einige Werte stellen Durchschnittswerte dar« die
aus mehreren Tests ermittelt wurden.In the same way as in the 1st and 2nd series of tests, a
3rd series of tests carried out using the inhibited solutions according to the invention * with the exception that cleaned and weighed copper strips instead of steel strips are exposed to the action of the solutions. Temperatures of 150 and 155 ° C. are used. The inhibitors used and the corrosion rates observed are summarized in Table IV. Some values represent average values
were determined from several tests.
Außerdem werden Vergleiehsversuche durchgeführt, wobei 1) kein Inhibitor und 2) das vorstehend beschriebene Amin-Keton-Aldehyd-Fettsäure-Addukt verwendet werden. Die Ergebnisse der Vergleiehsversuche sind in der Tabelle 2V zusammengefaßt.In addition, comparison tests are carried out, with 1) no inhibitor and 2) the amine-ketone-aldehyde-fatty acid adduct described above be used. The results of the comparison tests are summarized in Table 2V.
Diese Tests zeigen, daß Kupferoberfläehen, beispielsweise Wärmeaustauscherrohre, die in Hochdruckdampfkess ein verwendet werden, von der erfindungsgemäßen Reinigungslösung nur langsam angegriffen werden, so daß das erfindungsgemäße Verfahren eine sichere Methode zur Reinigung derartiger Kessel darstellt.These tests show that copper surfaces, such as heat exchanger tubes, which are used in high pressure steam boilers, attacked only slowly by the cleaning solution according to the invention so that the method according to the invention is a safe method for cleaning such boilers.
ORIGINALORIGINAL 109820/1947109820/1947
IVIV
Gew.«^Weight «^
litiv Temp,0C Korrosionsgesohw»litive temp, 0 C corrosion resistance
NJNJ
gleichVer
same
ι
ί ΐ
ι
ί
(roh)Bis (2-aminoethyl) sulfide
(raw)
CDCD
09
IO co
09
IO
■ν,■ ν,
gleichVer
same
+ Das Additiv ist das Produkt der Umsetzung von Rosin-Amin D, Tallölfettsäuren, Acetophenon und Paraformaldehyd, die bei einer Temperatur von ungefähr 95°C ungefähr 8 Stunden lang in einem Äthylenglykolmedium und in Gegenwart von HgSO^ durchgeführt wird» Nach der Umsetzung wird ein Addukt aus Nonylphenol und Ä'thylenoxyd dem Reaktionsprodukt zugesetzt. + The additive is the product of the reaction of rosin-amine D, tall oil fatty acids, acetophenone and paraformaldehyde, which is carried out at a temperature of about 95 ° C for about 8 hours in an ethylene glycol medium and in the presence of HgSO ^ »After the reaction, a Adduct of nonylphenol and ethylene oxide added to the reaction product.
a Es wird das "Additivmaterial" verwendet und nicht ein Schwefel enthaltendes Amin gemäß vorliegender Erfindung*a The "additive material" is used and not a sulfur-containing amine according to the present invention *
Mischung C = 84,8 Gew.-^ Bis(2-aminoäthyl)sulfid und 1,5 Gew.-^ des H2S-Salzes von Bis(2=aminoäthyl)sulfid sowie 13,6 Gew=-# J- Mixture C = 84.8 wt .- ^ bis (2-aminoethyl) sulfide and 1.5 wt .- ^ of the H 2 S salt of bis (2 = aminoethyl) sulfide and 13.6 wt = - # J-
Mischung D = 84,8 Gew.-% Bis(2-aminoäthyl)sulfid und 15,1 Gew.-# >=Thia-6-azaoetan-l,8-diamin.Mixture D = 84.8 wt -.% Bis (2-aminoethyl) sulfide and 15.1 wt .- #> = thia-6-azaoetan-l, 8-diamine.
Mischung E = 84,8 Gew.-# Bis(2-aminoäthyl)sulfid, 5,2 Gew.-^ des HgS-Salzes von Bis(2-aminoäthyl)sulfid und 10,0 Gew.-^ 3-Thia-6-azaoctan-l,8-diamin.Mixture E = 84.8 wt .- # bis (2-aminoethyl) sulfide, 5.2 wt .- ^ of the HgS salt of bis (2-aminoethyl) sulfide and 10.0 wt .- ^ 3-thia-6-azaoctane-1,8-diamine.
Bei einer 4. Testreihe, die in derselben Weise wie die erste und zweite Testreihe durchgeführt wird, mit der Ausnahme, daß die Stahlstreifen poliert sind, wird Bis(2-aminoäthyl)sulfid als einziges Inhibitorßtat©rial verwendet, wobei die Temperaturen zwischen 115 und 1710C liegen. Die Testlösung enthält 10 Gew.-^ ÄDTE, während di<§ Testperioden 16 Stunden betragen. Die Ergebnisse der Tests sind in der nachfolgenden Tabelle V zusammengefaßt „In a fourth series of tests, which is carried out in the same way as the first and second series of tests, with the exception that the steel strips are polished, bis (2-aminoethyl) sulfide is used as the only inhibitor substance, the temperatures between 115 and 171 0 C. The test solution contains 10 wt .- ^ ADD, while the test periods are 16 hours. The results of the tests are summarized in Table V below "
109820/1947109820/1947
Tabelle VTable V
Test Bis(2-aminoäthyI)- Temp« C Hr. sulfld, Qew.-g ; -Test Bis (2-aminoethyI) - Temp «C Mr. sulfld, Qew.-g; -
Korrosionsgeschwindigkeit /ß/ Corrosion rate / ß /
0,0033 O,0000440.0033 O, 000044
0,0025 0,0026 0,012970.0025 0.0026 0.01297
Eine fünfte Testreihe wird in der gleichen Weise wie die vierte Testreihe durchgeführt, mit der Ausnahme.» daß ein intralineares Äthylenamin-Addukt allen Testlösungen mit Ausnahme einer Lösung zugesetzt wird. Jede der Testlösungen enthält eines der Schwefel enthaltenden Amine* das in der erf indungsgetnäßen Zusammensetzung verwendet wird* Die verwendeten Addukte sowie deren Konzentrationen, die Konzentration des eingesetzten Bis(2-aminoäthyl)-sulfids, die eingehaltenen Temperaturen sowie die Korrosionsgeschwindigkeiten, die auf eine 24 Stunden-Basis extrapoliert werden, sind in der nachfolgenden Tabelle VI zusammengefaßt. Einige Acdukt- und Inhibitorkombinationen werden nicht bei jeder der angegebenen Temperaturen getesteteA fifth series of tests is carried out in the same way as the fourth series of tests, with the exception of: " that an intralinear Ethylenamine adduct in all test solutions with the exception of one solution is added. Each of the test solutions contains one of the sulfur-containing amines in the composition according to the invention is used * The adducts used and their concentrations, the concentration of the bis (2-aminoethyl) sulfide used, the temperatures maintained and the corrosion rates extrapolated on a 24 hour basis are summarized in Table VI below. Some adduct and inhibitor combinations will not work for everyone the specified temperatures tested
1098 20/19471098 20/1947
VIVI
00 co
00
b = Mittelwert aus 2 Versuchen«b = mean value from 2 attempts «
Addukt A - Addukt aus Tallölfettsäuren mit Epiehlorhydrin und Triäthyltetramin.Adduct A - adduct of tall oil fatty acids with epiehlorohydrin and triethyltetramine.
Addukt B = Addukt aus Tallölfettsäuren mit Epichlorhydrin und TetraäthylenpentaminoAdduct B = adduct of tall oil fatty acids with epichlorohydrin and tetraethylene pentamino
cn cncn cn
16215871621587
Eine sechste Testreihe wird in der gleichen Weise wie die fünfte Testreihe durchgeführt, mit der Ausnahme, daß zwei walzgesinterte Streifen und 0,1 g CuO in jede Test lösung zusammen mit sauberen gewogenen Metallkorroslonsstreifen gegeben werden, worauf der Inhalt des Druckkessels auf 60°C abgekühlt wird und Luft nach der 16 Stunden dauernden Erhitzungsperiode äurchgeblasen wird. Bei jedem Test wird Bis(2-arainoäthyl)sulfid in einer Konsentration von 0,02 Gew.-^ verwendet« Nach Beendigung der Tests wird nach dem Spülen, Trocknen und Wiegen der Streifen kein Schaum auf diesen festgestellt« Die verwendeten Addukte, die Testtemperaturen sowie die beobachteten Korrosionsgeschwindigkeiten sind in der Tabelle VII zusammengefaßt. A sixth set of tests is done in the same way as that fifth series of tests performed, with the exception that two Roll-sintered strips and 0.1 g CuO are added to each test solution along with clean, weighed metal corrosive strips whereupon the contents of the pressure vessel are cooled to 60 ° C and air after the 16 hour heating period is blown through. Bis (2-arainoethyl) sulfide is used in each test used at a concentration of 0.02% by weight «After completion the testing is done after rinsing, drying and weighing the Stripes no foam noted on these «The used Adducts, the test temperatures and the observed corrosion rates are summarized in Table VII.
Test verwende«= Gew.-# Reinigungs- Korrosionsgeschwindig Nrc tes Addukt temp., 7 C keitT g/cnr/Tag Test use «= weight- # cleaning- corrosion rate Nrc tes adduct temp., 7 C speed T g / cm / day
a 0,00185 a 0.00185
0,0016 a 0,0017 a 0,00270.0016 a 0.0017 a 0.0027
a =5 Durchschnitt aus zwei Versuchen.a = 5 average of two trials.
Addukt A = Addukt aus Tallölf ettsäuren mit Epichlorhydrin und Triäthylentetramin.Adduct A = adduct of tall oil fatty acids with epichlorohydrin and Triethylenetetramine.
Addukt B « Addukt aus Tallölf ettsäuren «it Epichlorhydrin und Tetraäthylenpentamin.Adduct B "adduct of tall oil fatty acids" with epichlorohydrin and Tetraethylene pentamine.
1098 20/19 471098 20/19 47
BADBATH
7. Testreihe .7th test series.
Es wird eine siebte Testreihe durchgeführt* um den Schutz von Stahlstreifen während eines Durchblas ens von Luft zu zeigen« In jedem Falle wird eine inhibierte Reinigungslösung/ die 0*02 Gewichts ~$ Bis(2-aminoäthyl)sulfid und eines der intralinearen Ä'thylenamin-Addukte enthält, zur Reinigung eines walzgesinterten Streifens bei 151°C verwendet, wobei das Chelierungsraittel teilweise durch Chelierung von gelöstem Eisen verbraucht wird. In ' jedem Falle werden zwei Korrosionsstreifen und ein kupferplattierter Streifen der Testlösung zugesetzt^ worauf durch die Testlösung während einer Zeitspanne von JO Minuten ungefähr 113 ml (O9 004 cubic feet) Luft pro Minute durchgeblasen wird» In jedem Falle werden die Streifen entnommen* gereinigt* erneut gewogen und betrachtet» In jedem Falle beträgt die Korrosion weniger als 3»5 rag pro Streifen, bei den meisten Streifen weniger als 1 mg« Die verwendeten Addukte-*· das Ausmaß des Verbrauchs des Chelierungsmitte3.s sowie die Testtemperaturen sind in der nachfolgenden Tabelle VIII zusammengefaßteA seventh series of tests is carried out * to show the protection of steel strips when air is blown through them. In each case, an inhibited cleaning solution / the 0 * 02 weight ~ $ bis (2-aminoethyl) sulfide and one of the intralinear ethylene amine -Adducts, used to clean a roll-sintered strip at 151 ° C, the chelating agent being partly consumed by chelating dissolved iron. In 'each case two corrosion strip and a copper-clad strips of the test solution ^ added whereupon ml of the test solution over a period of JO minutes about 113 (O 9,004 cubic feet) of air is blown per minute "In any case, the strips are taken from purified * * weighed again and considered »In each case the corrosion is less than 3» 5 rag per strip, with most strips less than 1 mg «The adducts used - * · the extent of the consumption of the chelating agent as well as the test temperatures are in the range Table VIII summarized below
BADBATH 10 9 820/194710 9 820/1947
Tabelle VIIITable VIII
Nr.test
No.
tes Adduktuse ι
tes adduct
tes Chelie-
rungsmittel % consumption
tes chelie
funds
Triäthylentetramin.A = adduct of tall oil fatty acids with
Triethylenetetramine.
Tetraäthylenpentamin.B - adduct of tall oil fatty acids with
Tetraethylene pentamine.
In einer weiteren Testreihe werden verschiedene Polycarbonsäuren Metallkoraplexbildner zur Reinigung von drei im wesentlichen identischen Hochdruckdampfkesseln zur Entfernung von Härte- und Eißenoxydf>bla£erungen, die mit Kupfer ablagerungen vermischt sind, verwendet. Jeder Kessel wird mit einer aum Umlauf ausreichenden Reinigungslösung gefüllt, die alle kritischen Oberflächen zu erreichen vermag. Die zugesetzte Reinigungslösungsmenge beträgt ungefähr 30 28o 1 (8000 gallons). Jede Lösung enthält ungefähr 10 Gew.-# des Polycarbonsäure-Metallkomplexbildners und 0,02 Qew.-# Bis(2-aminoäthyl)sulfid. Die in dem ersten Kessel verwendete Lösung enthält ferner 0,002 Gew.-^ des Addukts auä Tallölfett-In a further series of tests, various polycarboxylic acids, metal coraplexing agents, are used to clean three essentially identical high-pressure steam kettles to remove hardness and iron oxide blisters that are mixed with copper deposits. Each boiler is filled with a cleaning solution that is sufficient for circulation and is able to reach all critical surfaces. The amount of cleaning solution added is approximately 30 28o 1 (8000 gallons). Each solution contains approximately 10 wt .- # of the polycarboxylic acid metal sequestrant and 0.02 wt .- # bis (2-aminoethyl) sulfide. The solution used in the first kettle also contains 0.002% by weight of the adduct of tall oil fat
109820/1947109820/1947
säuren, Epiehlorhydrin und Triäthylentetramin. Die Lösung in dem ersten Kessel enthält Ä'DTE als Folycarbonsäure-Komplexbildner, wobei die Lösung einen Anfangs-pH von 9 besitzt, der durch Zugabe der erforderlichen Ammoniakmenge zu der Lösung eingestellt wird. Die Lösung in dem zweiten Kessel enthält Nitrilotriessigsäure, wobei der pH in ähnlicher Weise eingestellt wird. Die Lösung in dem dritten Kessel enthält Zitronensäure, wobei der Anfangs-pH 7 beträgt*acids, epiehlorohydrin and triethylenetetramine. The solution in the first boiler contains Ä'DTE as a folycarboxylic acid complexing agent, the solution having an initial pH of 9 which is achieved by adding the required amount of ammonia is adjusted to the solution. The solution in the second kettle contains nitrilotriacetic acid, the pH being adjusted in a similar manner. the Solution in the third kettle contains citric acid, the Initial pH is 7 *
Die Reinigungslösung in jedem Kessel wird auf eine Temperatur von 1500C gebracht und l6 Stunden lang auf ungefähr dieser Temperatur gehalten, wobei sie durch das Kesselsystem umlaufen gelassen wird. Während dieser Zeitspanne lösen sich im wesentlichen alle Härte- und Eisenoxydablagerungen, wobei sich das in den Ablagerungen entlialtene Kupfer auf dem Eisenmetallsubstrat niederschlägt.The cleaning solution in each vessel is brought to a temperature of 150 0 C and l6 hours, maintained at about this temperature while being circulated through the boiler system. During this period of time, essentially all hardness and iron oxide deposits dissolve, and the copper which has been released in the deposits is deposited on the ferrous metal substrate.
Jeder Kessel und sein Inhalt werden dann auf ungefähr 650C abkühlen gelassen. Der pH der Lösung in dem dritten Kessel wird durch Zugabe von Ammoniak zu der Lösung auf 9 erhöht. Dann wird komprimierte Luft in die Lösung in jedem Kessel durch eine Leitung eingeleitet* die mit einem Luftverteiler in dem unteren Kesselteil verbunden ist, wobei die Luft oben an dem Kessel abgezogen wird. Ein derartiges Einblasen von Luft wird ungefähr 35 Minuten lang durchgeführt, wobei die Temperatur auf ungefährEach kettle and its contents are then allowed to cool to approximately 65 ° C. The pH of the solution in the third kettle is raised to 9 by adding ammonia to the solution. Compressed air is then introduced into the solution in each kettle through a conduit * connected to an air distributor in the lower part of the kettle, with the air being withdrawn from the top of the kettle. Such blowing of air is carried out for about 35 minutes with the temperature at about
109820/1947109820/1947
-■27 -- ■ 27 -
65°C gehalten wird«, Die Lösung in jedem Kessel wird abgezogen* worauf jeder Kessel einige Male mit Wasser gespült wird. Zu jeder Spülung werden ungefähr 37-850 1 (10 000 gallons) Wasser verwendet. Jeder Kessel wird anschließend geöffnet und einer Inspektion unterzogen» Dabei stellt sich heraus, daß die heißen Metalloberflächen sauber und glänzend sind und im wesentlichen keinen Lochfraß oder andere Anzeichen eines Korrosionsangriffs durch die Reinigungslösung erkennen lassen.,65 ° C is kept «, the solution in each kettle is drawn off * whereupon each kettle is rinsed a few times with water. Add approximately 37-850 liters (10,000 gallons) of water to each rinse used. Each boiler is then opened and subjected to an inspection. It turns out that they are hot Metal surfaces are clean and shiny and substantial no pitting or other signs of corrosion can be recognized by the cleaning solution.,
- BAD- BATH
109820/1947109820/1947
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