EP0034856A1 - Procédé pour inhiber la corrosion d'appareils en titane - Google Patents

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EP0034856A1
EP0034856A1 EP81200165A EP81200165A EP0034856A1 EP 0034856 A1 EP0034856 A1 EP 0034856A1 EP 81200165 A EP81200165 A EP 81200165A EP 81200165 A EP81200165 A EP 81200165A EP 0034856 A1 EP0034856 A1 EP 0034856A1
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EP
European Patent Office
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titanium
process according
compound
bleaching
solution
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EP81200165A
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German (de)
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Lucien Clerbois
Lucien Plumet
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Solvay Chimie SA
Original Assignee
Interox SA
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Publication date
Application filed by Interox SA filed Critical Interox SA
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C9/00—After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
    • D21C9/10—Bleaching ; Apparatus therefor
    • D21C9/16—Bleaching ; Apparatus therefor with per compounds
    • D21C9/163—Bleaching ; Apparatus therefor with per compounds with peroxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F11/00—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
    • C23F11/06—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in markedly alkaline liquids
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06L—DRY-CLEANING, WASHING OR BLEACHING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR MADE-UP FIBROUS GOODS; BLEACHING LEATHER OR FURS
    • D06L4/00—Bleaching fibres, filaments, threads, yarns, fabrics, feathers or made-up fibrous goods; Bleaching leather or furs
    • D06L4/10—Bleaching fibres, filaments, threads, yarns, fabrics, feathers or made-up fibrous goods; Bleaching leather or furs using agents which develop oxygen
    • D06L4/13—Bleaching fibres, filaments, threads, yarns, fabrics, feathers or made-up fibrous goods; Bleaching leather or furs using agents which develop oxygen using inorganic agents

Definitions

  • the present invention relates to a process for inhibiting corrosion of titanium or titanium-containing alloys by aqueous solutions containing a peroxidized compound and more particularly by aqueous alkaline solutions containing a peroxidized compound such as hydrogen peroxide.
  • Titanium and its alloys are materials frequently used in the production of equipment for industrial installations for bleaching materials, cellulosics. Often these installations include multi-purpose devices in which various very different types of reagents can be used. This is the case, for example, in textile bleaching installations, in dynamic pulp bleaching installations, as well as in certain conventional kraft pulp bleaching installations which include a final stage for all purposes.
  • the apparatus of such installations is made at least in part from titanium or one of its alloys.
  • titanium and its alloys can be corroded by certain aqueous solutions commonly used in bleaching, such as aqueous alkaline solutions of peroxidized compounds, the choice of reagents or their concentration is limited. to be used in installations comprising surfaces which are in contact with such solutions and which are made of titanium or one of its alloys.
  • the object of the present invention is to make possible the use of aqueous solutions containing a peroxidized compound in apparatuses made of titanium or of alloys containing titanium, for example in bleaching installations.
  • the method according to the invention has the advantage, when applied in installations used for bleaching cellulosic materials, of substantially improving the bleaching effect. It also makes it possible, in the case of the production of paper pulps, to obtain very good yields.
  • the invention relates to a process for inhibiting corrosion of titanium or titanium-containing alloy apparatus by aqueous solutions containing a peroxide compound, according to which a solution containing calcium, strontium or barium.
  • the ions of the alkaline earth metals can be brought to the solution in the form of various types of compounds.
  • compounds soluble in the solution are used at the concentrations used; soluble organic or inorganic compounds can be used.
  • acetates, nitrates, hydroxides, sulfates, chlorates, hypochlorites or halides such as chlorides are used.
  • the best results have been obtained with acetates, carbonates and bicarbonates, nitrates, sulfates and chlorides.
  • Mixtures of these compounds can also be used as well as mixtures of ions.
  • the quantity of ions used in the solution is generally between 0.0001 and 0.5 gram atom per liter of solution.
  • a solution containing ions in an amount of between 0.001 and 0.1 gram atom per liter is used.
  • the method according to the invention can be used to inhibit corrosion of titanium or titanium-containing alloys in contact with solutions of various compositions. It is generally used to inhibit corrosion by aqueous solutions containing one or more peroxide compounds of organic or inorganic nature.
  • the invention can thus be applied to the inhibition of corrosion by solutions containing organic peroxides such as peroxyacids and their salts as well as the corresponding acyl peroxides. It applies in particular to the inhibition of corrosion by solutions of aliphatic peroxyacids. such as peracetic acid, perpropionic acid and perbutyric acid, and their salts.
  • the invention is advantageously applied to the inhibition of corrosion by solutions containing inorganic peroxide compounds such as hydrogen peroxide and peroxides and alkali metal persalts.
  • the process according to the invention is particularly suitable for inhibiting corrosion by solutions containing hydrogen peroxide or peroxides of alkali metals, and more particularly sodium and potassium peroxides.
  • the concentration of peroxide compounds in the solution is variable and depends on the use for which it is intended. In general, this concentration is between 0.1 and 100 g / 1.
  • the process according to the invention is particularly suitable for inhibiting corrosion by alkaline solutions.
  • the alkalinity of these solutions can be imparted directly to them by the peroxidized compound when it itself has a basic character or by the presence of one or more basic compounds.
  • the pH of these alkaline solutions is generally greater than 8 and most often between 8.5 and 13.
  • the compounds responsible for the alkalinity of corroding solutions can be of various natures. Most often, these are silicates, phosphates, carbonates, borates or hydroxides of ammonium and alkali metals, more particularly sodium and potassium. Other basic compounds may of course also be present.
  • the process according to the invention is particularly suitable for inhibiting corrosion by solutions containing an alkali metal hydroxide, more particularly sodium and potassium.
  • the concentration of basic compounds is variable and depends on the use for which the solution is intended. In general, it is between 0 and 100 g / 1, and most often between 1 and 100 g / 1.
  • the solutions of peroxide compounds can also contain other substances chosen according to the special field of application of these solutions. They can thus contain stabilizers for peroxide compounds, activators for peroxide compounds, agents for adjusting the pH, etc.
  • the temperatures to which titanium or its alloys are subjected to the action of corroding solutions are variable. In general they are between 0 and 230 ° C.
  • the process according to the invention is suitable for inhibiting the corrosion of devices constitués.toction or partially of titanium or alloys containing titanium F of very diverse nature.
  • the surfaces in contact with the solutions consist of 80 to 100% of titanium and 0 to 20% of elements such as aluminum, chromium, iron, tantalum, molybdenum, tin, vanadium, niobium, palladium, carbon, nitrogen, or hydrogen.
  • the process according to the invention can thus be applied to various commercial qualities of "pure" titanium such as the qualities T135A, Ti50A, Ti65A and Ti75A and to various alloys such as the alloys Ti-140A, Ti-155A, Ti-0, 20Pd, Ti-5Al-2,5Sn, T i-6A1-4V, Ti-7Al-2Nb-lTa, Ti-8A1-1Mo-1V, Ti-6Al-4V-lSn, Ti-6Al-6 V -2, 5Sn, Ti-6Al-2Mo, Ti-7Al-3Mo, Ti-4Al-3Mo-lV, Ti-0.15Pd and Ti-0.3Mo-0.8Ni.
  • alloys such as the qualities T135A, Ti50A, Ti65A and Ti75A and to various alloys such as the alloys Ti-140A, Ti-155A, Ti-0, 20Pd, Ti-5Al-2,5Sn, T i-6A1-4V, Ti-7Al-2Nb-
  • the process according to the invention is suitable for various operations in which aqueous solutions of peroxide compounds are used. It can thus advantageously be used in the bleaching of cellulosic materials and in particular in the bleaching of textile materials, fibers and pulps which are virgin or obtained during a process for regenerating old paper.
  • the method according to the invention is thus advantageously used in the bleaching of mechanical, chemical and semi-chemical, chemomechanical or thermomechanical pulps. Good results have been obtained by applying the method according to the invention to dynamic bleaching techniques.
  • the solution can contain, in addition to the peroxidized compound which is preferably hydrogen peroxide or sodium peroxide and water, a base, when the peroxidized compound is hydrogen peroxide, chosen from l potassium hydroxide and sodium hydroxide, the latter being preferred, as well as certain additives such as sequestrants and stabilizers of peroxide compounds.
  • a base when the peroxidized compound is hydrogen peroxide, chosen from l potassium hydroxide and sodium hydroxide, the latter being preferred, as well as certain additives such as sequestrants and stabilizers of peroxide compounds.
  • the temperatures at which dynamic pulp bleaching is carried out are variable. They are generally between 20 and 130 ° C and preferably between 25 and 100 ° C.
  • the duration of the bleaching can vary within wide limits: it is generally between 0.5 and 100 minutes.
  • the consistency of the pasta is generally between 0.1 and 25%.
  • the reagents are usually present in the solutions in an amount of 0.1 to 20% by weight of peroxide compound respectively, from 0 to 20% by weight of compound with a basic character (when the peroxide compound has no basic character, this content is usually between 0.1 and 20%) and from 0 to 5%, more particularly from 0, 01 to 5%, of various additives relative to the weight of dry dough.
  • polymers derived from an alpha-hydroxyacrylic acid described in French patent 2,342,365 filed on 21.2.1977 in the name of SOLVAY & Cie their salts and their derivatives or alkylidene-polyphosphonic acids and their derivatives such as aminotri (methylenephosphonic), 1-hydroxyethylidene-1,1-diphosphonic, ethylenediaminotetra (methylenephosphonic), hexamethylenediaminotetra (methylenephosphonic) and diethylenetriaminopenta (methylenephosphonic) acids.
  • Three CONTIMET 30 titanium cylindrical electrodes, 9 mm in diameter and 53 mm in height, as well as two test tubes in the same material are placed vertically in a thermostated container of approximately 200 cm 3 , fitted with an overflow device. 50 mm high, 20 mm wide and 2 mm thick.
  • the electrodes and test pieces were first pickled with an aqueous solution containing per liter 122 cm 3 of concentrated nitric acid and 46 g of sodium fluoride and then passivated with 10% nitric acid.
  • the container is continuously supplied with a 30% aqueous solution of hydrogen peroxide with a flow rate of 50 cm 3 / hour and with an alkaline aqueous solution the composition of which is given in Table I with a flow rate 3.6 l / hour.
  • the alkaline solution was produced with tap water having a hardness of 29.5 French degrees. Both solutions are mixed in contact with test pieces and electrodes.
  • the overflow is collected in a thermostatically controlled tank. The temperature of the container and the tank is 80 ° C.
  • the solutions used contain, as sequestering agent, either sodium poly-alpha-hydroxyacrylate, sold under the brand CLARENE by SOLVAY & Cie, of quality S, or diethylene-triamine-penta (sodium methylene phosphonate) sold under the brand. DEQUEST by MONSANTO, quality 2066.
  • the pH of the solution is controlled by means of a pH meter placed in the container.
  • the hydrogen peroxide content is dosed at the beginning and at the end of the experiment in the tank.
  • the polarization resistance is measured continuously by means of the electrodes.
  • the corresponding weight loss is calculated according to the method described in the article by L. Clerbois, Belgian Center for the Study of Corrosion, Technical Report, 1973, 122, 209.1.
  • the weight of the test pieces is checked before and after each test and the weight loss by direct measurement has been expressed in mm / year (1 mm / year corresponds to 12.5 g per day and per m 2 of surface).
  • Tests 1 to 6 were carried out for comparison.
  • Bleaching tests were carried out in a laboratory apparatus suitable for dynamic bleaching on two semi-bleached kraft pastes previously by a conventional CED sequence.
  • the consistency of the pasta is in all cases 10%.
  • the temperature is maintained at 70 ° C. and the duration of the operation is 10 minutes.
  • the elution speed of the bleaching solution is 50 cm 3 / min.
  • the paste After bleaching, the paste is acidified and a sample is taken to determine the whiteness measurement according to ISO 2470.
  • the first series of tests was carried out on a paste with a starting whiteness of 71 ° ISO.
  • Tests 24 and 28 were carried out in the presence of a titanium grid. Tests 24 and 25 were carried out for comparison.
  • the second series of tests was carried out on a paste whose starting whiteness was 69 ° ISO, the viscosity of 12.5 mPa.s. and the average degree of polymerization of 990.
  • Tests 32 and 33 were carried out for comparison.

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Abstract

Procédé pour inhiber la corrosion d'appareils en titane ou en alliages contenant du titane par des solutions contenant un composé peroxydé tel que le peroxyde d'?hydrogène ? selon lequel on met en oeuvre des solutions contenant des ions de calcium, de strontium ou de baryum.

Description

  • La présente invention concerne un procédé pour inhiber la corrosion d'appareils en titane ou en alliages contenant du titane par des solutions aqueuses contenant un composé peroxydé et plus particulièrement par des solutions aqueuses alcalines contenant un composé peroxydé tel que le peroxyde d'hydrogène.
  • Le titane et ses alliages sont des matériaux fréquemment utilisés dans la réalisation d'équipements pour des installations industrielles de blanchiment de matières, cellulosiques. Souvent ces installations comportent des appareils polyvalents dans lesquels on peut mettre en oeuvre divers types de réactifs fort différents. Il en est ainsi par exemple dans les installations de blanchiment de matières textiles, dans les installations de blanchiment dynamique de pâtes à papier, ainsi que dans certaines installations classiques de blanchiment de pâtes kraft qui comportent un stade final à tous usages. L'appareillage de pareilles installations est réalisé au moins en partie en titane ou en un de ses alliages.
  • Le titane et ses alliages pouvant être corrodés par certaines solutions aqueuses utilisées couramment en'blanchiment, telles que les solutions aqueuses alcalines de composés peroxydés, on est limité dans le choix des réactifs ou de leur concentration à mettre en oeuvre dans les installations comportant des surfaces qui sont en contact avec de telles solutions et qui sont en titane ou en un de ses alliages.
  • Pour inhiber la corrosion du titane dans ces conditions, on a proposé (-.M.Sigalovskaya, M.P.Kalyanova, V.I.Kazarin, L.V.Aleshina et N.D.Tomashov, Zashchita Metallov, 1976, vol.12 (4), p.363-367) d'ajouter à la solution corrodante de l'hexamétaphosphate de sodium ou du silicate de sodium. La réduction de la corrosion observée est cependant insuffisante pour que le procédé puisse être appliqué industriellement.
  • La présente invention a pour but de rendre possible l'utilisation de solutions aqueuses contenant un composé peroxydé dans des appareils en titane ou en alliages contenant du titane par exemple dans des installations de blanchiment. De plus, le procédé selon l'invention présente l'avantage, lorsqu'il est appliqué dans des installations utilisées pour le blanchiment de matières cellulosiques, d'améliorer sensiblement l'effet de blanchiment. Il permet en outre, dans le cas de la production de pâtes à papier, d'obtenir de très bons rendements.
  • L'invention concerne à cet effet un procédé pour inhiber la corrosion d'appareils en titane ou en alliages contenant du titane par des solutions aqueuses contenant un composé peroxyde selon lequel on met en oeuvre une solution contenant des ions de calcium, de strontium ou de baryum.
  • Les ions des métaux alcalino-terreux peuvent être apportés à la solution sous la forme de divers types de composés. En général, on met en oeuvre des composés solubles dans la solution aux concentrations utilisées; on peut employer des composés solubles organiques ou inorganiques. De préférence, on utilise les acétates, les nitrates, les hydroxydes, les sulfates, les chlorates, les hypochlorites ou les halogénures tels que les chlorures. Les meilleurs résultats ont été obtenus avec les acétates, les carbonates et les bicarbonates, les nitrates, les sulfates et les chlorures. On peut également utiliser des mélanges de ces composés ainsi que des mélanges d'ions. Dans le cas de l'emploi d'ions de calcium, on peut avantageusement utiliser pour constituer la solution de l'eau dure en ajustant éventuellement la teneur en ions à la valeur souhaitée par addition d'ions.
  • La quantité d'ions mise en oeuvre dans la solution est en général comprise entre 0,0001 et 0,5 atome gramme par litre de solution. De préférence, on utilise une solution contenant des ions en quantité comprise entre 0,001 et 0,1 atome gramme par litre.
  • Le procédé selon l'invention peut être utilisé pour inhiber la corrosion du titane ou des alliages contenant du titane au contact de solutions de compositions diverses. Il est en général utilisé pour inhiber la corrosion par des solutions aqueuses contenant un ou plusieurs composés peroxydés de nature organique ou inorganique. L'invention peut ainsi s'appliquer à l'inhibition de la corrosion par des solutions contenant des peroxydes organiques tels que les peroxyacides et leurs sels ainsi que les peroxydes d'acyle correspondants. Elle s'applique notamment à l'inhibition de la corrosion par des solutions de peroxyacides aliphatiques. tels que l'acide peracétique, l'acide perpropionique et l'acide perbutyrique, et de leurs sels.
  • L'invention est avantageusement appliquée à l'inhibition de la corrosion par des solutions contenant des composés peroxydés inorganiques tels que le peroxyde d'hydrogène et les peroxydes et persels de métaux alcalins. Le procédé-selon l'invention convient particulièrement bien pour inhiber la corrosion par des solutions contenant du peroxyde d'hydrogène ou des peroxydes de métaux alcalins, et plus particulièrement les peroxydes de sodium et de potassium.
  • La concentration en composés peroxydés de la solution est variable et dépend de l'usage auquel cette dernière est destinée. En général, cette concentration est comprise entre 0,1 et 100 g/1.
  • Le procédé selon l'invention convient particulièrement bien pour inhiber la corrosion par des solutions alcalines. L'alcalinité de ces solutions peut leur être conférée directement par le composé peroxydé lorsqu'il a lui-même un caractère basique ou par la présence d'un ou de plusieurs composés à caractère basique. Le pH de ces solutions alcalines est en général supérieur à 8 et le plus souvent compris entre 8,5 et 13.
  • Les composés responsables de l'alcalinité des solutions corrodantes peuvent être de natures diverses. Le plus souvent, ce sont des silicates, des phosphates, des carbonates, des borates ou des hydroxydes d'ammonium et de métaux alcalins, plus particulièrement de sodium et de potassium. D'autres composés à caractère basique peuvent bien entendu être également présents. Le procédé selon l'invention convient particulièrement bien pour inhiber la corrosion par des solutions contenant un hydroxyde de métal alcalin, plus particulièrement de sodium et de potassium.
  • La concentration en composés à caractère basique est variable et dépend de l'usage auquel la solution est destinée. En général, elle est comprise entre 0 et 100 g/1, et le plus souvent entre 1 et 100 g/1.
  • D'excellents résultats ont été obtenus en appliquant le procédé selon l'invention à l'inhibition de la corrosion par des solutions contenant un peroxyde de sodium ou de potassium ou des solutions contenant du peroxyde d'hydrogène et un hydroxyde de sodium ou de potassium.
  • Les solutions de composés peroxydés peuvent également contenir d'autres substances choisies en fonction du domaine spécial d'application de ces solutions. Elles peuvent ainsi contenir des stabilisants des composés peroxydés, des activateurs des composés peroxydés, des agents servant à régler le pH, etc.
  • Les températures auxquelles le titane ou ses alliages sont soumis à l'action des solutions corrodantes sont variables. En général elles sont comprises entre 0 et 230°C.
  • Le procédé selon l'invention convient pour l'inhibition de la corrosion d'appareils constitués.totalement ou partiellement en titane ou en alliages contenant du titane dF natures très diverses. En général, les surfaces en contact avec les solutions sont constituées de 80 à 100 % de titane et de 0 à 20 % d'éléments tels que l'aluminium, le chrome, le fer, le tantale, le molybdène, l'étain, le vanadium, le niobium, le palladium, le carbone, l'azote, ou l'hydrogène.
  • Le procédé selon l'invention peut ainsi être appliqué à diverses qualités commerciales de titane "pur" telles que les qualités T135A, Ti50A, Ti65A et Ti75A et à divers alliages tels que les alliages Ti-140A, Ti-155A, Ti-0,20Pd, Ti-5Al-2,5Sn, Ti-6A1-4V, Ti-7Al-2Nb-lTa, Ti-8A1-1Mo-1V, Ti-6Al-4V-lSn, Ti-6Al-6V-2,5Sn, Ti-6Al-2Mo, Ti-7Al-3Mo, Ti-4Al-3Mo-lV, Ti-0,15Pd et Ti-0,3Mo-0,8Ni.
  • Le procédé selon l'invention convient pour diverses opérations où l'on met en oeuvre des solutions aqueuses de composés peroxydes. Il peut ainsi avantageusement être utilisé dans le blanchiment de matières cellulosiques et en particulier dans le blanchiment des matières textiles, des fibres et des pâtes à papier vierges ou obtenues au cours d'un procédé de régénération de vieux papiers. Le procédé selon l'invention est ainsi avantageusement utilisé dans le blanchiment des pâtes à papier mécaniques, chimiques et semi-chimiques, chimicomécaniques ou thermomécaniques. De bons résultats ont été obtenus en appliquant le procédé selon l'invention aux techniques de blanchiment dynamique.
  • Pour cet usage particulier, la solution peut contenir, outre le composé peroxydé qui est de préférence le peroxyde d'hydrogène ou le peroxyde de sodium et l'eau, une base, lorsque le composé peroxydé est le peroxyde d'hydrogène, choisie parmi l'hydroxyde de potassium et l'hydroxyde de sodium, ce dernier étant préféré, ainsi que certains additifs tels que les séquestrants et les stabilisants des composés peroxydés.
  • Les températures auxquelles on réalise le blanchiment dynamique des pâtes à papier sont variables. Elles sont en général comprises entre 20 et 130°C et de préférence entre 25 et 100°C. La durée du blanchiment peut varier dans de larges limites : elle est en général comprise entre 0,5 et 100 minutes. Les consistances des pâtes sont en général comprises entre 0,1 et 25 %.
  • Les réactifs sont habituellement présents dans les solutions à raison respectivement de 0,1 à 20 % en poids de composé peroxydé, de 0 à 20 % en poids de composé à caractère basique (lorsque le composé peroxydé n'a pas de caractère basique, cette teneur est habituellement comprise entre 0,1 et 20 %) et de 0 à 5 %, plus particulièrement de 0,01 à 5 %, d'additifs divers par rapport au poids de pâte sèche. Comme additifs convenant pour la stabilisation de composés peroxydes, on peut utiliser les polymères dérivés d'un acide alpha-hydroxyacrylique décrits dans le brevet français 2 342 365 déposé le 21.2.1977 au nom de SOLVAY & Cie, leurs sels et leurs dérivés ou des acides alkylidène-polyphosphoniques et leurs dérivés tels que les acides aminotri(méthylènephosphonique), 1-hydroxyéthylidène-1,1-diphosphonique, éthylènediaminotétra (méthylènephosphonique), hexaméthylènediaminotétra(méthylènephosphonique) et diéthylènetriaminopenta(méthylènephosphonique) ainsi que leurs sels.
  • Afin d'illustrer l'invention sans pour autant en limiter la portée, on donne ci-après des exemples mettant en évidence l'efficacité du procédé selon l'invention (exemples 1 à 23) et montrant la compatibilité des ions avec les milieux de blanchiment de pâtes à papier (exemples 24 à 38).
    • Exemples 1 à 23
  • Dans un récipient thermostatisé, de 200 cm3 environ, muni d'un dispositif de trop-plein, on dispose verticalement trois électrodes cylindriques en titane CONTIMET 30 de 9 mm de diamètre et de 53 mm de hauteur ainsi que deux éprouvettes dans le même matériau de 50 mm de hauteur, 20 mm de largeur et 2 mm d'épaisseur. Les électrodes et éprouvettes ont été au préalable décapées au moyen d'une solution aqueuse contenant par litre 122 cm3 d'acide nitrique concentré et 46 g de fluorure de sodium et ensuite passivées par de l'acide nitrique à 10 %.
  • Le récipient est alimenté en continu au moyen d'une solution aqueuse à 30 % de peroxyde d'hydrogène avec un débit de 50 cm3/ heure et au moyen d'une solution aqueuse alcaline dont la composition est donnée au Tableau I avec un débit de 3,6 1/heure. Pour l'exemple 22, la solution alcaline a été réalisée avec de l'eau de ville ayant une dureté de 29,5 degrés français. Les deux solutions sont mélangées au contact des éprouvettes et des électrodes. Le trop-plein est recueilli dans un réservoir thermostatisé. La température du récipient et du réservoir est de 80°C.
  • Les solutions mises en oeuvre contiennent, comme séquestrant, soit du poly-alpha-hydroxyacrylate de sodium, vendu sous la marque CLARENE par SOLVAY & Cie, de qualité S, soit du diéthylène- triamine-penta(mêthylènephosphonate de sodium) vendu sous la marque DEQUEST par MONSANTO, de qualité 2066.
  • Le pH de la solution est contrôlé au moyen d'un pH mètre disposé dans le récipient. La teneur en peroxyde d'hydrogène est dosée en début et en fin d'expérience dans le réservoir.
  • La résistance de polarisation est mesurée en continu au moyen des électrodes. La perte de poids correspondante est calculée selon la méthode décrite dans l'article de L.Clerbois, Centre Belge de l'Etude de la Corrosion, Rapport Technique, 1973, 122, 209.1.
  • Le poids des éprouvettes est contrôlé avant et après chaque essai et la perte de poids par mesure directe a été exprimée en mm/an (1 mm/an correspond à 12,5 g par jour et par m2 de surface).
  • Les conditions opératoires et les résultats obtenus sont rassemblés au Tableau I ci-après. Les essais 1 à 6 ont été réalisés à titre de comparaison.
    Figure imgb0001
    Figure imgb0002
  • L'examen des résultats consignés au Tableau I montre que l'emploi d'ions selon l'invention permet de réduire très sensiblement, voire supprimer la corrosion, alors que des inhibiteurs connus (silicate de sodium et hexamétaphosphate de sodium) sont beaucoup moins efficaces. De même, on voit que les ions magnésium, lorsqu'ils sont utilisés seuls, ne permettent pas d'inhiber suffisamment la corrosion.
    • Exemples 24 à 38
  • Des essais de blanchiment ont été réalisés dans un appareil de laboratoire convenant pour le blanchiment dynamique sur deux pâtes krafts semi-blanchies préalablement par une séquence CED conventionnelle. La consistance des pâtes est dans tous les cas de 10 %. La température est maintenue à 70°C et la durée de l'opération est de 10 minutes. La vitesse d'élution de la solution de blanchiment est de 50 cm3/min.
  • Après le blanchiment on procède à une acidification de la .pâte et on prélève un échantillon pour la détermination de la mesure de blancheur selon la norme ISO 2470.
  • Deux séries d'essais ont été réalisées. La première série d'essais a été réalisée sur une pâte dont la blancheur de départ était de 71°ISO.
  • Les conditions opératoires et les résultats obtenus sont rassemblés au Tableau II ci-après. Les essais 24 et 28 ont été réalisés en présence d'une grille de titane. Les essais 24 et 25 ont été réalisés à titre de comparaison.
    Figure imgb0003
  • La seconde série d'essais a été réalisée sur une pâte dont la blancheur de départ était de 69°ISO, la viscosité de 12,5 mPa.s. et le degré de polymérisation moyen de 990.
  • Après acidification de la pâte au moyen d'acide sulfurique on prélève un échantillon pour la détermination de la mesure de blancheur et la mesure de viscosité selon la norme TAPPI-T-230. Le degré de polymérisation est calculé à partir des mesures de viscosité selon les relations données dans la norme SCAN-C-15 (1962).
  • Les conditions opératoires et les résultats obtenus sont rassemblés au Tableau III ci-après. Les essais 32 et 33 ont été réalisés à titre de comparaison.
    Figure imgb0004
  • La quantité de produit DEQUEST 2066 mise en oeuvre est exprimée en "matière active".

Claims (10)

1 - Procédé pour inhiber la corrosion d'appareils en titane ou en alliages contenant du titane par des solutions aqueuses contenant un composé peroxydé caractérisé en ce qu'on met en oeuvre une solution contenant des ions de calcium, de strontium ou de baryum.
2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les ions sont apportés à la solution sous la forme d'un composé choisi parmi les acétates, les carbonates et les bicarbonates, les nitrates, les sulfates, les hydroxydes, les chlorates, les hypochlorites et les halogénures.
3 - Procédé selon la revendication 1 à 2, caractérisé en ce que l'on met en oeuvre une quantité d'ions comprise entre 0,001 et 0,1 atome gramme par litre.
4 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on utilise une solution contenant du peroxyde d'hydrogène ou du peroxyde de sodium.
5 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'on utilise une solution contenant en outre un composé à caractère basique.
6 - Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le composé à caractère basique est un hydroxyde de sodium ou de potassium.
7 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il est appliqué dans le blanchiment de matières cellulosiques.
8 - Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il est appliqué dans le blanchiment dynamique des pâtes à papier.
9 - Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'on utilise une solution contenant de 0,1 à 20 % de composé peroxydé, de 0 à 20 % de composé à caractère basique et de 0 à 5 % d'additifs par rapport au poids de matières cellulosiques sèches.
10 - Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'on utilise une solution contenant des additifs convenant pour la stabilisation des composés peroxydés.
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