PL150742B1 - Preparation for use in a process of etching steel surfaces with hydrochloric acid - Google Patents

Preparation for use in a process of etching steel surfaces with hydrochloric acid

Info

Publication number
PL150742B1
PL150742B1 PL26169086A PL26169086A PL150742B1 PL 150742 B1 PL150742 B1 PL 150742B1 PL 26169086 A PL26169086 A PL 26169086A PL 26169086 A PL26169086 A PL 26169086A PL 150742 B1 PL150742 B1 PL 150742B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
hydrochloric acid
etching
preparation
formula
activating
Prior art date
Application number
PL26169086A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL261690A1 (en
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Priority to PL26169086A priority Critical patent/PL150742B1/en
Publication of PL261690A1 publication Critical patent/PL261690A1/en
Publication of PL150742B1 publication Critical patent/PL150742B1/en

Links

Landscapes

  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)

Description

OPIS PATENTOWYPATENT DESCRIPTION

150 742150 742

RZECZPOSPOLITAREPUBLIC

POLSKAPOLAND

URZĄDOFFICE

PATENTOWYPATENT

RPRP

Patent dodatkowy do patentu nrZgłoszono: 86 10 01 /P. 261690/Additional patent to patent no. Applied for: 86 10 01 / P. 261690 /

Pierwszeństwo Ur/ędu Paiemowego f»,.u »« ij LtitfWtjPrecedence of Ur / Paiemian f »,. U» «ij LtitfWtj

Int. Cl.5 C09K 13/06 C23G 1/06Int. Cl. 5 C09K 13/06 C23G 1/06

Zgłoszenie ogłoszono: 87 06 01Application announced: 87 06 01

Opis patentowy opublikowano: 1990 11 30Patent description published: 1990 11 30

Twórcy wynalazku: Hanna Kryszczyńska, Leopold Mierzejewski, Sylwia Włodarczyk, Marla Kołakowska, Ben i gna Szeptycka, Ewa Radomska,Creators of the invention: Hanna Kryszczyńska, Leopold Mierzejewski, Sylwia Włodarczyk, Marla Kołakowska, Ben and Gna Szeptycka, Ewa Radomska,

Antonina KozłowskaAntonina Kozłowska

Uprawniony z patentu: Instytut Mechaniki Precyzyjnej, Warszawa /Polska/Authorized by the patent: Institute of Precision Mechanics, Warsaw / Poland /

ŚRODEK DO TRAWIENIA POWIERZCHNI STALOWYCH W KWASIE SOLNYMSTEEL SURFACE ETCHER IN HYDROCHLORIC ACID

Przedmiotem wynalazku jest środek do trawienia powierzchni stalowych w kwasie solnym.The subject of the invention is an agent for etching steel surfaces in hydrochloric acid.

Środek służy do aktywowania kwasowego wytrawiania stali w wodnych roztworach kwasu solnego, regenerowanego metodą Ruthnera albo do inhibitowania kwasowego wytrawiania stali w wodnych roztworach kwasu solnego, stosowanych przy usuwaniu zgorzeliny albo rdzy. Sposób ten może byó prowadzony jako oddzielny proces oczyszczania przemysłowego powierzchni stalowych, zwłaszcza takich jak druty, blachy lub jako jeden z procesów jednostkowych w wielozabiegowych technologiach przygotowania powierzchni i nakładania powłok, takich jak powłoki konwersyjne, organiczne lub metalowe.The agent is used to activate acid etching of steel in aqueous solutions of regenerated hydrochloric acid by the Ruthner method or to inhibit acid etching of steel in aqueous solutions of hydrochloric acid used in the removal of scale or rust. This method can be carried out as a separate process for industrial cleaning of steel surfaces, in particular wires, sheets, or as one of the unit processes in multi-step surface preparation and coating technologies, such as conversion, organic or metal coatings.

Kwas solny regenerowany metodą Ruthnera mimo zawartości w swym składzie 18-21% chlorowodoru ma czas trawienia efektywnego znacznie krótszy w porównaniu z kwasem solnym technicznym. Stosu jąc identyczne parametry trawienia próbek stali w obu kwasach o takim samym stężeniu HCl, np. 18%, stwierdza się blisko dziesięciokrotnie słabsze trawienie próbki w kwasie solnym regenerowanym metodą Ruthnera.Hydrochloric acid regenerated by the Ruthner method, despite the content of 18-21% of hydrogen chloride, has an effective digestion time much shorter compared to technical hydrochloric acid. Using the same etching parameters of steel samples in both acids with the same HCl concentration, e.g. 18%, the etching of the sample in hydrochloric acid regenerated by the Ruthner method is nearly ten times weaker.

W procesie trawienia powierzchni stalowych w kwasie solnym regenerowanym metodą Ruthnera nie znane jest stosowanie dodatków aktywujących co powoduje, źe czas pracy kwasu solnego po regeneracji jest krótki i cykle regeneracyjne tego kwasu są bardzo częste.In the process of etching steel surfaces in hydrochloric acid regenerated by the Ruthner method, the use of activating additives is not known, which means that the working time of hydrochloric acid after regeneration is short and the regeneration cycles of this acid are very frequent.

Znany jest z opisu patentowego PRL nr 140 308 inhibitor trawienia w kwasie solnym zawierający alkinole, chlorek amoniowy i aldehyd alifatyczny. Wprowadzenie tego inhibitora do kwasu solnego po regeneracji metodą Ruthnera przedłuża czas pracy kwasu i powoduje, że cykle regeneracji tego kwasu są rzadsze.A hydrochloric acid etching inhibitor containing alkynols, ammonium chloride and aliphatic aldehyde is known from the Polish Patent Specification No. 140 308. Adding this inhibitor to hydrochloric acid after Ruthner regeneration extends the lifetime of the acid and makes the regeneration cycles of this acid less frequent.

Celem wynalazku jest opracowanie preparatu specjalnie przystosowanego do kwasu solnego, który po trawieniu jest regenerowany metodą Ruthnera i który po wprowadzeniu do regeneracji kwasu znacznie bardziej wydłuży czas pracy tego kwasu niż znany inhibitor.The aim of the invention is to develop a preparation specially adapted to hydrochloric acid, which after digestion is regenerated by the Ruthner method and which, when introduced into the regeneration of the acid, will significantly extend the working time of this acid than the known inhibitor.

150 742150 742

150 742150 742

Celem wynalazku jest również opracowanie preparatu będącego aktywatorem trawienia w kwasie solnym regenerowanym metodą Ruthnera, który przedłuża czas pracy kwasu solnego regenerowanego i równocześnie będzie skutecznym inhibitorem trawienia w kwasie solnym nieregenerowanym.The aim of the invention is also to develop a preparation which is a digestion activator in hydrochloric acid regenerated by the Ruthner method, which extends the working time of regenerated hydrochloric acid and at the same time will be an effective digestion inhibitor in non-regenerated hydrochloric acid.

Podłoże po wytrawieniu może byó stosowane również do nakładania powłok ochronnych. W ramach wynalazku zostały określone ilości składników preparatu, jakie należy dodaó do roztworu trawiącego o znanym składzie zasadniczym. Preparat wytwarza się najstosowniej przez rozpuszczanie soli amoniowych w wodzie 7 a następnie wprowadzanie do tego roztworu alkinoli lub wodnego roztworu alkinoli. Środek do trawienia powierzchni stalowych w kwasie solnym, stanowiący wodny roztwór zawierający jako związek aktywujący sól amoniową, a Jako związek inhibitujący alkinol o wzorze ogólnym 3, w którym R oznacza H lub Cfl^-OH lub CH^-O-CH^-OH lub grupę o wzorze ogólnym 4fnatomiast R, oznacza CH2 lub CHg-O-CH^ lub CHg-O^GHg-CH-Cl, według istoty wynalazku charakteryzuje się tym, że jako związek aktywujący zawiera sól o wzorze 1 i/lub 2, w którym R oznacza H lub ^nH2n_,, natomiast n jest liczbą naturalną od 1 do 4 i X oznacza anion siarczanowy lub tiocy janianowy, natomiast ilość soli amoniowej wynosi od 1 do 30 milimoli na 1 litr roztworu trawiącego z alkinolu, od 2 do 40 milimoli na 1 litr roztworu trawiącego.After etching, the substrate can also be used to apply protective coatings. Within the scope of the invention, the amounts of the formulation ingredients to be added to the etching solution of known basic composition were determined. The formulation is most suitably prepared by dissolving the ammonium salts in water 7 and then adding the alkynols or aqueous alkynols to this solution. An etching agent for steel surfaces in hydrochloric acid, which is an aqueous solution containing an ammonium salt as activating compound, and As an alkynyl inhibiting compound of general formula 3, in which R is H or C 11 -OH or CH 2 -O-CH 3 -OH or a group of the general formula 4 f and R 1 is CH 2 or CHg-O-CH lub or CHg-O ^GHg-CH-Cl, according to the subject matter of the invention it is characterized in that the activating compound comprises a salt of the formula 1 and / or 2 wherein R is H or ^ n H 2n _ ,, and n is a natural number from 1 to 4 and X is a sulfate anion or tiocy janianowy, while the amount of ammonium salt is 1 to 30 mmol per 1 liter of the pickling solution with the alkynol. 2 to 40 millimoles per liter of pickling solution.

Aby otrzymać preparat dodaje się i miesza ze sobą odmierzonych lub odważonych ilości związków aktywujących będących solami amoniowymi o wzorach 1 i 2 i związków inhibitujących będącymi alkinolami o wzorze 3, następnie uzupełnia wodą do określonej objętości, wygrzewa w temperaturze 70°C 1 na końcu uzupełnia wodą do objętości określonej przed wygrzewaniem. Dodawanie 1 mieszanie prowadzi się tak, iż sole amoniowe rozpuszcza się w wodzie i do roztworu wodnego soli amoniowych wprowadza się alkinole lub wodpy roztwór alkinoli,a następnie postępuje się w sposób znany.To obtain the preparation, measured or weighed amounts of activating compounds being ammonium salts of the formulas 1 and 2 and inhibiting compounds being alkynols of the formula 3 are added and mixed together, then made up to a specific volume with water, heated at 70 ° C 1 finally made up with water to the volume specified before annealing. Addition and mixing is carried out such that the ammonium salts are dissolved in water and the alkyneols or aqueous alkynols are introduced into the aqueous solution of the ammonium salts, followed by the usual procedure.

Preparat według wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania.The formulation according to the invention is shown in an embodiment.

Przykład. 50 milimoli tiocy janlanu amonu rozpuszcza się w 100 ml wody. Dodaje się 40 milimoli alkoholu propargilowego, a następnie uzupełnia wodą do objętości 1 litra. Ogrzewa się przez około 4 godziny w temp. 70°C. Po wygrzaniu uzupełnia się ubytek wody do objętości 1 litra. Otrzymano 1 litr preparatu stanowiący wodny roztwór zawierający w 1 litrze 50 milimoli tiocyjanianu amonowego i 40 milimoli alkoholu propargilowego.Example. 50 millimoles of ammonium thiocyanate are dissolved in 100 ml of water. 40 millimoles of propargyl alcohol are added and then made up to 1 liter with water. It is heated for about 4 hours at 70 ° C. After heating up, the water loss is replenished to a volume of 1 liter. 1 liter of a formulation is obtained which is an aqueous solution containing 50 millimoles of ammonium thiocyanate and 40 millimoles of propargyl alcohol per liter.

Skuteczność aktywującego działania preparatu do trawienia w kwasie solnym regenerowanym metodą Ruthnera oceniano na podstawie porównania szybkości trawienia stali w kwasie solnym regenerowanym metodą Ruthnera nie zawierającym dodatku preparatu aktywująco-inhibituJącego oraz z dodatkiem tego preparatu. Szybkość trawienia stali w kwasie, wyrażoną w g/m^h obliczano według wzoru:The effectiveness of the activating action of the Ruthner-regenerated hydrochloric acid etching preparation was assessed on the basis of the comparison of the steel etching speed in Ruthner-regenerated hydrochloric acid without the addition of the activating-inhibiting preparation and with the addition of this preparation. The etching rate of steel in acid, expressed in g / m ^ h, was calculated according to the formula:

U _ m ♦ 60.»^10000 yg^m2 . hy gdzie:U _ m ♦ 60. »^ 10000 y g ^ m 2. h y where:

m - ubytek masy próbki wytrawionej w roztworze kwasu, w gramach, o s - powierzchnia trawionej próbki w m , t - czas trawienia próbki w godzinach.m - loss in mass of the etched sample in an acid solution, in grams, o s - area of the etched sample in m, t - sample etching time in hours.

Do badań użyto próbki ze stali zimnowalcowanej /blacha karoseryjna/ o zawartości węgla od 0,06 pCold-rolled steel samples / body sheet / with a carbon content of 0.06 p were used for the tests

do 0,08% i powierzchni 70 cm . Przed badaniem próbki odtłuszczano w acetonie, szlifowano papierem ściernym 320, ponownie odtłuszczano w acetonie, suszono i ważono. Stosowano kwas solny regenerowany metodą Ruthnera o zawartości HCl 18% wagowych, do którego dodawano preparat aktywująco-inhibitujący w ilości 5 ml/dm\ Proces prowadzono w temp. 20°C stosując czas trawienia 45 min. Badania szybkości trawienia stali w kwasie solnym przeprowadzano dla kwasu solnego bezpośrednio po regeneracji i kwasu solnego przepracowanego. Kwas solny przepracowywano 8, 12, i 24 godziny.up to 0.08% and an area of 70 cm. Prior to testing, the samples were degreased in acetone, sanded with 320 grit sandpaper, degreased again in acetone, dried and weighed. Hydrochloric acid regenerated by the Ruthner method was used, with HCl content of 18% by weight, to which an activating-inhibiting preparation was added in the amount of 5 ml / dm \ The process was carried out at 20 ° C with an etching time of 45 minutes. The etching rate of steel in hydrochloric acid was tested for hydrochloric acid immediately after regeneration and for used hydrochloric acid. The hydrochloric acid was run for 8, 12, and 24 hours.

Uzyskano następujące szybkości trawienia stali. Kwas solny regenerowany metodą Ruthnera bez dodatkuThe steel etching rates were as follows. Hydrochloric acid regenerated by the Ruthner method without addition

U, /g/mz.h/U, / g / m z .h / po regeneracji after regeneration 21,6 21.6 po 24 h pracy after 24 hours of work 14,8 14.8

150 742150 742

Kwas solny regenerowany metodą Ruthnera z dodatkiem 5 ml/dm^ preparatu aktywująco-inhibitającegoHydrochloric acid regenerated by the Ruthner method with the addition of 5 ml / dm3 of an activating-inhibiting preparation

Π- Π- po regeneracji after regeneration 19.6 19.6 po 8 h pracy after 8 hours of work 21,1 21.1 po 12 h pracy after 12 hours of work 25,6 25.6 po 16 h pracy after 16 hours of work 25,8 25.8 po 24 h pracy after 24 hours of work 24,2 24.2

Z powyższych danych wynika, że dodanie preparatu aktywująco-inhibitującego do kwasu solnego po regeneracji inhibituje nieco szybkość trawienia /o 2 g/m2. h/, natomiast w trakcie przepracowywania kąpieli trawiącej rozpoczyna się działanie aktywujące preparatu i po 24 b szybkość oThe above data show that the addition of an activating-inhibiting preparation to hydrochloric acid after regeneration slightly inhibits the digestion rate / by 2 g / m 2 . h /, while during the processing of the etching bath, the preparation activating action begins and after 24 b the speed o

trawienia w kwasie solnym z dodatkiem preparatu aktywu jąco inhibitujące go jest o 9» 4 g/m *h większa od szybkości trawienia w kwasie solnym bez preparatu. Kwas solny bez preparatu po tym okresie pracy nadaje się do ponownej regeneracji. Kwas solny z dodatkiem preparatu aktywująco-inhibitującego osiąga tak niską szybkość trawienia dopiero po 40 godzinach pracy, a więc czas pracy kwasu solnego regenerowanego metodą Ruthnera dzięki ubyciu preparatu aktywująco-inhibitującego wydłuża się 1,7-krotnie.digestion in hydrochloric acid with the addition of an activating-inhibiting preparation is higher by 9-4 g / m * h than the rate of digestion in hydrochloric acid without preparation. Hydrochloric acid without the preparation can be regenerated after this period of work. Hydrochloric acid with the addition of an activating-inhibiting preparation achieves such a low digestion speed only after 40 hours of work, so the working time of hydrochloric acid regenerated by the Ruthner method is 1.7 times longer thanks to the use of the activating-inhibiting preparation.

Działanie inhibitujące preparatu do trawienia stall w kwasie solnym oceniano na podstawie zdolności hamowania reakcji kwasu ze stalą Hr. Pomiar przeprowadzano na płytkach stalowych i przy parametrach trawienia jak w badaniach szybkości trawienia. Stosowano kwas solny techniczny o stężeniu 16% wagowych, do którego dodawano preparat aktywująco-inhibitujący w ilości 5 ml/dm5Zdolność hamowania reakcji kwasu ze stalą Hr obliczano metodą wagową według wzoru: m» — m-ηThe inhibitory effect of the stall etching preparation in hydrochloric acid was assessed on the basis of the ability to inhibit the acid reaction with the Hr steel. The measurement was carried out on steel plates and with the etching parameters as in the etching speed tests. Technical hydrochloric acid with a concentration of 16% by weight was used, to which an activating-inhibiting preparation was added in the amount of 5 ml / dm 5 The ability to inhibit the reaction of acid with steel H r was calculated using the weight method according to the formula: m »- m-η

H - -S . 100 /%/, r mA w którym:H - -S. 10 0 /% /, rm A where:

mA - ubytek masy próbki wytrawianej w roztworze A /bez inhibitora/ w gramach, m-n - ubytek masy próbki wytrawianej w roztworze B /z inhibitorem/ w gramach, fim A - weight loss of the etched sample in solution A / without inhibitor / in grams, mn - weight loss of the etched sample in solution B / with inhibitor / in grams, fi

Uzyskano zdolność hamowania Hr wynoszącą 85»3%.An inhibitory capacity of H r was obtained of 85 3%.

Claims (1)

Zastrzeżenie patentowePatent claim Środek do trawienia powierzchni stalowych w kwasie solnym, stanowiący wodny roztwór zawierający jako związek aktywujący sól amoniową a jako związek inhibitujący alkinol o wzorze ogólnym 3, w którym R oznacza H lub CHg-OH lub CH2-0-CH2-0H lub oznacza grupę o wzorze ogólnym 4 natomiast R1 oznacza CH2 lub CH2-O-CH2 lub CK2-O-CH2-CH-C1, znamienny tym, że jako związek aktywujący zawiera sól o wzorze 1 i/lub 2, w którym R oznacza H lub CnH2n-1, natomiast n jest liczbą naturalną od 1-4 i I” oznacza anion siarczanowy lub tiocy Janianowy, natomiast ilość soli amoniowej wynosi od 1 do 30 milimoli na 1 litr roztworu trawiącego a alkinolu od 2 do 40 milimoli na 1 litr roztworu trawiącego.An etching agent for steel surfaces in hydrochloric acid, being an aqueous solution containing an ammonium salt as activating compound and an alkynyl inhibiting compound of general formula 3, in which R is H or CHg-OH or CH 2 -O-CH 2 -OH or represents a group of general formula 4 and R 1 is CH 2 or CH 2 -O-CH 2 or CK 2 -O-CH 2 -CH-C1, characterized in that the activating compound is a salt of formula 1 and / or 2, wherein R is H or C n H 2n-1 , while n is a natural number from 1-4 and I "stands for sulphate or thiocyanate anion, while the amount of ammonium salt is from 1 to 30 millimoles per 1 liter of etching solution and alkynyl from 2 to 40 millimoles per liter of pickling solution. 150 742 ν*Μχ' wzór 4150 742 ν * Μχ 'Formula 4 Ν’(ΚΙ, XIΗ X wzór 2Ν ’(ΚΙ, XIΗ X formula 2 R-C=C-R-0H wzór 3 n-o-cti-CHfąlOH wzór4R-C = C-R-OH formula 3 n-o-cti-CHfa 11 OH formula 4 Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 100 egz.Department of Publishing of the UP RP. Circulation 100 copies Cena 1500 złPrice 1500 PLN
PL26169086A 1986-10-01 1986-10-01 Preparation for use in a process of etching steel surfaces with hydrochloric acid PL150742B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL26169086A PL150742B1 (en) 1986-10-01 1986-10-01 Preparation for use in a process of etching steel surfaces with hydrochloric acid

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL26169086A PL150742B1 (en) 1986-10-01 1986-10-01 Preparation for use in a process of etching steel surfaces with hydrochloric acid

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL261690A1 PL261690A1 (en) 1987-06-01
PL150742B1 true PL150742B1 (en) 1990-06-30

Family

ID=20032900

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL26169086A PL150742B1 (en) 1986-10-01 1986-10-01 Preparation for use in a process of etching steel surfaces with hydrochloric acid

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL150742B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
PL261690A1 (en) 1987-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2839146B2 (en) Rust removal method and composition
JPH0570975A (en) New alkylbenzotriazole composition and its use as corrosion preventive for copper and copper alloy
RU2086700C1 (en) Solution and method of chemical polishing of stainless steel surfaces
MX2008010116A (en) Acid imhibitor compositions for metal cleaning and/or pickling.
US5215676A (en) Rust and stain removal composition
PL150742B1 (en) Preparation for use in a process of etching steel surfaces with hydrochloric acid
US4678541A (en) Baths and process for chemical polishing of stainless steel surfaces
US3672821A (en) Inhibitor for aluminum in alkaline solutions
JP3993280B2 (en) Metal substrate phosphating bath and method, concentrate for the preparation of the bath, and metal substrate treated by the bath and method
CZ281338B6 (en) Bath for chemical polishing of stainless steel surfaces
US3428566A (en) Process of corrosion inhibition with 1-hexyn-3-ol
JPS589157B2 (en) Kinzokuno Fushiyokuboushisoseibutsu
NO173025B (en) BATCH FOR CHEMICAL POLISHING OF STAINLESS STEEL AND USE OF THE BATH
RU2060302C1 (en) Solution and method of chemical polishing of stainless steel surface
US5135610A (en) Baths and process for chemical polishing of stainless steel surfaces
RU2064976C1 (en) Inhibitor of acid corrosion
PL150793B3 (en) Inhibitor of steel surface etching by means of sulfuric acid solutions and procedure for its production
PL150951B3 (en) Inhibitor of steel surface etching by means of sulfuric acid solutions and procedure for its production
JPH01215991A (en) Additive for pickling acid solution
PL140306B1 (en) Inhibitor of etching of steel surfaces in hydrochloric acid and method of making the same
HU214367B (en) Baths and method for chemically polishing stainless steel surfaces
RU2144097C1 (en) Composition for removal of oxides from metal surface
PL163012B1 (en) Sulfuric or hydrochloric acid solution etching inhibitor for steel or copper goods and alloys
JPH05148670A (en) Corrosion inhibitor for metal
UA9379U (en) A steel corrosion inhibitor in the acid media