RU2103413C1

RU2103413C1 - Anticorrosive composition

Info

Publication number: RU2103413C1
Application number: RU92007405A
Authority: RU
Inventors: В.И. Трусов; Л.Б. Соколова; В.Б. Некрасова; А.И. Фрагина
Original assignee: Научно-производственная фирма "Экомарин"
Priority date: 1992-11-20
Filing date: 1992-11-20
Publication date: 1998-01-27

Abstract

FIELD: corrosion protection. SUBSTANCE: invention, in particular, relates to inhibited compositions based on wastes from fat-and-oil industry and may find use for protecting steel structures against atmosphere corrosion. Composition contains 97-98 wt % of special-brand fat mass and 1-2 wt % of copper chlorophyll derivatives. Corrosion rate is reduced owing to formation, upon components' mixing, of organic salts and complexes manifesting corrosion inhibitor properties. EFFECT: simplified composition and method of preparation thereof. 2 tbl

Description

Изобретение относится к защитным противокоррозионным составам, в частности, к ингибированным составам на основе отходов масложировых производств, и может быть использовано для защиты стальных конструкций от атмосферной коррозии. The invention relates to protective anticorrosive compositions, in particular, to inhibited compositions based on waste oil and fat production, and can be used to protect steel structures from atmospheric corrosion.

Известна паста для защиты металлов от коррозии, содержащая отходы производства присадки ВНИИ НП-360, а также те же самые отходы, модифицированные концентрированной азотной кислотой (авт. св. СССР N 1673638, С 23 F 11/00, 1991). Известная паста, основу которой составляют минеральные масла, является эффективным ингибитором коррозии в минерализованных средствах. Однако, приготовление и использование пасты сопряжено с целым рядом неудобств, так как компоненты пасты в силу своей агрессивности и токсичности требуют специальных мер безопасности. Known paste for the protection of metals from corrosion, containing waste production additives VNII NP-360, as well as the same waste modified with concentrated nitric acid (ed. St. USSR N 1673638, 23 F 11/00, 1991). Known paste, which is based on mineral oils, is an effective corrosion inhibitor in mineralized products. However, the preparation and use of pasta is fraught with a number of inconveniences, since pasta components, due to their aggressiveness and toxicity, require special safety measures.

Наиболее близким по технологической сущности к предлагаемому изобретению является противокоррозионный состав для защиты стальных емкостей, содержащий рыбий жир-баткак, кальциевые соли кислот рыбьего жира, ингибитор, включающий смесь уротропина и бензоата натрия, а также кубовые остатки дистилляции нафтеновых кислот (авт. св. СССР N 1549055, C 10 M 101/04, 1988). Closest to the technological essence of the present invention is an anticorrosive composition for protecting steel tanks containing fish oil-tank, calcium salts of fish oil acids, an inhibitor comprising a mixture of urotropine and sodium benzoate, as well as distillation residues of naphthenic acids (ed. St. USSR N 1549055, C 10 M 101/04, 1988).

Известный состав в основе не содержит агрессивных или токсичных компонентов, тем не менее многокомпонентность состава и нерастворимость кальциевых солей в минеральных маслах ограничивают области его применения главным образом защиты стальных емкостей, периодически заполняемых водой и не позволяет широко использовать состав в качестве маслорастворимого ингибитора. The known composition in the base does not contain aggressive or toxic components, however, the multicomponent composition and the insolubility of calcium salts in mineral oils limit its application mainly to the protection of steel containers periodically filled with water and does not allow the composition to be widely used as an oil-soluble inhibitor.

Целью настоящего изобретения является снижение скорости коррозии и упрощения состава. The aim of the present invention is to reduce the corrosion rate and simplify the composition.

Для достижения поставленной цели в известном противокоррозионном составе, содержащем модифицированные кислые отходы производства рыбьего жира, согласно изобретению, в качестве кислых отходов производства рыбьего жира состав содержит жиромассу "ПИРС", модифицированную добавлением медных производных хлорофилла, при следующем соотношении мас.%:
жиромасса "ПИРС" - 98 - 99
медные производные хлорофилла - 1 - 2.To achieve this goal in the well-known anti-corrosion composition containing modified acidic fish oil production waste according to the invention, the composition contains PIRS fat mass modified by the addition of copper chlorophyll derivatives as acid waste of fish oil production, in the following ratio wt.%:
fat mass "PIRS" - 98 - 99
copper derivatives of chlorophyll - 1 - 2.

Жиромасса "ПИРС" (ТУ 15-02-349-01-90) представляют собой продукт полученный при очистке сточных вод производства рыбьего жира на Мурманском рыбокомбинате. По химическому составу - это сильногидролизованный рыбий жир, состоящий из смеси свободных кислот рыбьего жира от C₁₂ до C₂₂. Из них насыщенных 1/3 и 2/3 моно- и полиненасыщенных. Стеариновой кислоты 20-25%, олеиновой 20-22%, линолевой 6-8% и 30-40% кислот C₂₀, C₂₂ с пятью и шестью двойными углерод-углеродными связями.The PIRS fat mass (TU 15-02-349-01-90) is a product obtained from wastewater treatment of fish oil production at the Murmansk Fish Plant. In chemical composition, it is a highly hydrolyzed fish oil, consisting of a mixture of free fish oil acids from C ₁₂ to C ₂₂ . Of these, saturated 1/3 and 2/3 are mono- and polyunsaturated. Stearic acid 20-25%, oleic 20-22%, linoleic 6-8% and 30-40% acids C ₂₀ , C ₂₂ with five and six double carbon-carbon bonds.

В отличии от рыбьего жира-баткака, состоящего из тех же свободных кислот и их триглицеридов с кислотным числом 30-110 мг КОН/г, кислотное число жиромассы "ПИРС" изменяется от 130 до 200 мг КОН/г. Unlike the fish oil-batkak, consisting of the same free acids and their triglycerides with an acid number of 30-110 mg KOH / g, the acid number of the PIRS fat mass varies from 130 to 200 mg KOH / g.

Модифицирование основы (жиромассы "ПИРС") осуществляется медными производными хлорофилла (МПХ, ТУ 15-02-009-01-91). Сырьем для производства МПХ служит жирорастворимая фракция морской водоросли ламинарии, представляющая собой комплекс липидов и пигментов , получаемых при переработке ламинарии на маннит. Содержит гетероциклы с атомами азота. В отличие от используемых в производстве ингибиторов коррозии аминов. МПХ нетоксичны и применяются в качестве биоактивного красителя и дезодоранта в мыловаренных и пафюмерно-косметической промышленности. Modification of the base (PIRS fat mass) is carried out by copper derivatives of chlorophyll (MPH, TU 15-02-009-01-91). The raw material for the production of MPH is the fat-soluble fraction of kelp seaweed, which is a complex of lipids and pigments obtained by processing kelp to mannitol. Contains heterocycles with nitrogen atoms. Unlike amines used in the manufacture of corrosion inhibitors. MPH is non-toxic and is used as a bioactive dye and deodorant in the soap and perfume and cosmetic industries.

В результате обычного смешения компонентов (жиромассы "ПИРС" и МПХ) в оговоренном соотношении при температурах в диапазоне 20-60^oC происходит их взаимодействие, сопровождающееся образованием органических солей и комплексов. При этом и соли, и комплексы на основе упомянутых органических кислот проявляют свойства эффективных ингибиторов коррозии, а в целом образовавшаяся масса по своей вязкости соответствует жировой смазке, что позволяет отказаться от введения в состав специальных загустителей.As a result of the usual mixing of the components (PIRS fat mass and MPC) in the specified ratio at temperatures in the range of 20-60 ^o C, their interaction occurs, accompanied by the formation of organic salts and complexes. At the same time, both salts and complexes based on the mentioned organic acids exhibit the properties of effective corrosion inhibitors, and in general, the resulting mass in its viscosity corresponds to a grease, which eliminates the introduction of special thickeners.

Наличие в составе "Экомарин-1" всего лишь двух компонентов, смешение которых не требует сложного технологического оборудования, позволяет существенно упростить как сам состав, так и технологию его изготовления. The presence in the composition of "Ekomarin-1" is only two components, the mixing of which does not require sophisticated technological equipment, can significantly simplify both the composition and the technology of its manufacture.

Указанное соотношение компонентов является оптимальным с точки зрения достижения максимального противокоррозионного эффекта и базируется на результатах экспериментальных исследованиях. The specified ratio of the components is optimal from the point of view of achieving the maximum anticorrosive effect and is based on the results of experimental studies.

Таким образом, перечисленные отличительные признаки в совокупности с ограничительными признаками придают заявленному объекту новые свойства, а именно использование в качестве основы состава жиромассы "ПИРС" и модифицирование ее путем смешения с медными производными хлорофилла позволяет получить в результате взаимодействия компонентов состав, обладающий свойствами высокоэффективного ингибитора коррозий, причем состав не нуждается во введении дополнительного загустителя и прост в изготовлении. Thus, the above distinguishing features, together with the restrictive features, give the claimed object new properties, namely the use of the PIRS fat mass as the basis of composition and its modification by mixing with copper derivatives of chlorophyll allows to obtain a composition having the properties of a highly effective corrosion inhibitor as a result of the interaction of the components moreover, the composition does not need the introduction of an additional thickener and is easy to manufacture.

В известных из науки и техники решениях (в объеме проведенного авторами поиска) указанные признаки не были обнаружены, что позволяет утверждать соответствие изобретения критериям новизны и изобретательного уровня. In the solutions known from science and technology (in the scope of the search conducted by the authors), these features were not found, which allows us to confirm the compliance of the invention with the criteria of novelty and inventive level.

Приготовление и использование противокоррозионного состава "Экоморин-1" осуществляется следующим образом. Емкость для смешения заполняется примерно на 3/4 своего объема жиромассой "ПИРС". Затем в этот же объем добавляется модифицирующий компонент, представляющий собой медные производные хлорофилла из расчета 1-2 мас.%. В зависимости от температуры окружающей среды емкость может быть подвергнута дополнительному обогреву, поскольку оптимальный диапазон температур для приготовления состава лежит в пределах 20-60^oC. В течение первых 20-40 мин состав механически перемешивают, затем отстаивают его при постоянной (в пределах 20-60^oC) температуре не менее 10 ч. На этом процесс приготовления состава "Экомарин-1" завершается.Preparation and use of anticorrosive composition "Ekomorin-1" is as follows. The mixing tank is filled approximately 3/4 of its volume with PIRS grease. Then, a modifying component, which is a copper derivative of chlorophyll at the rate of 1-2 wt.%, Is added to the same volume. Depending on the ambient temperature, the container can be subjected to additional heating, since the optimal temperature range for the preparation of the composition lies in the range of 20-60 ^o C. For the first 20-40 minutes, the composition is mechanically mixed, then it is settled at a constant (within 20- 60 ^o C) a temperature of at least 10 hours. At this point, the preparation of the composition "Ekomarin-1" is completed.

Практическое использование состава "Экомарин-1" наиболее эффективно в качестве маслорастворимой ингибирующей присадки для консервантов на масленой основе. Для получения такого консерванта в техническое минеральное масло (в частности, отработанное на промышленном или энергетическом оборудовании) добавляется "Экомарин-1" в соотношении: масла 9,7-9,9%; "Экомарин-1" 1,0-3,0%. Полученный состав перемешивается до равномерного смешения компонентов по объему, а затем наносится на защищаемою поверхность. При этом защищаемая поверхность не требует предварительной обработки или зачистки следов уже имеющейся коррозии. The practical use of the composition "Ekomarin-1" is most effective as an oil-soluble inhibitory additive for preservatives based on oil. To obtain such a preservative, "Ekomarin-1" is added to technical mineral oil (in particular, used on industrial or energy equipment) in the ratio: oil 9.7-9.9%; "Ekomarin-1" 1.0-3.0%. The resulting composition is mixed until the components are uniformly mixed in volume, and then applied to the surface to be protected. At the same time, the surface to be protected does not require preliminary treatment or stripping of traces of existing corrosion.

Примеры конкретного использования. Examples of specific use.

Пример 1. Противокоррозионную приставку "Экомарин-1", полученную при смешивании 99 мас.% жиромассы "ПИРС" и 1,0 % МПХ при температуре 35^oC и выдержанную при этой температуре в течение 18 ч разводят в отработанном на ТЭЦ-15 (г. С-Петербург) турбинном масле в соотношении, мас.%: турбинное масло 98 , присадка "Экомарин-1" 2,0 и перемешивают в течение 10 мин.Example 1. The anticorrosive prefix "Ekomarin-1", obtained by mixing 99 wt.% Fat mass "PIRS" and 1.0% MPH at a temperature of 35 ^o C and kept at this temperature for 18 hours, is diluted in spent at TPP-15 ( St. Petersburg) turbine oil in the ratio, wt.%: turbine oil 98, the additive "Ekomarin-1" 2.0 and stirred for 10 minutes

Далее полученное консервационное масло наносят распылением на необработанную поверхность стальных конструкций водогрейного котла, подлежащих консервации. При этом толщина консервирующего слоя может составлять 0,1-0,3 мм и выше в зависимости от толщины старой окалины (ржавчины). Next, the obtained conservation oil is applied by spraying onto the untreated surface of the steel structures of the boiler to be preserved. In this case, the thickness of the preservative layer can be 0.1-0.3 mm and higher, depending on the thickness of the old scale (rust).

Пример 2. Противокоррозионный состав "Экоморин-1", полученный при смешивании 98 мас.% жиромассы "ПИРС" и 2,0% МПХ, выдержанную в течение 20 ч при температуре 22^oC, добавляют в отработанное масло Волгоградского тракторного завода "ВГТЗ" в соотношении, мас.%: масло ВГТЗ 9,7, "Экомарин-1" 3,0. После 10 мин перемешивания полученный состав заливают в ванную и консервируют стальные детали окунанием.Example 2. The anticorrosive composition "Ekomorin-1" obtained by mixing 98 wt.% Fat mass "PIRS" and 2.0% MPH, aged for 20 hours at a temperature of 22 ^o C, is added to the used oil of the Volgograd Tractor Plant "VGTZ" in the ratio, wt.%: oil VGTZ 9.7, "Ekomarin-1" 3.0. After 10 minutes of stirring, the resulting composition is poured into the bathroom and the steel parts can be dipped.

Результаты ускоренных коррозионных испытаний состава "Экомарин -1", а также консервационных составов, включающих "Экомарин-1" в качестве ингибитора коррозии в сравнении с широко применяемым консервационным маслом К-17 представлены в табл. 1 и 2. The results of accelerated corrosion tests of the composition "Ekomarin -1", as well as preservation compositions, including "Ekomarin-1" as a corrosion inhibitor in comparison with the widely used preservation oil K-17 are presented in table. 1 and 2.

Представленные в табл. 1 данные свидетельствуют о том, что в составе "Экомарин-1" оптимальная концентрация МПХ составляет 1-2%, при дальнейшем ее увеличении лишь улучшаются дезодорирующие свойства МПХ. Presented in the table. 1 data indicate that in the composition of "Ekomarin-1" the optimal concentration of MPH is 1-2%, with its further increase only the deodorizing properties of MPH are improved.

Выбранный прототип (авт. св. N 1549055) не выдержал 10 циклов испытаний (см. табл. 2) в качестве ингибирующей присадки к отработанным маслам. Защитные свойства консервантов с присадкой "Экомарин-1" не уступают консервационному маслу К-17. The selected prototype (ed. St. N 1549055) did not pass 10 test cycles (see table. 2) as an inhibitory additive to waste oils. The protective properties of preservatives with the additive "Ekomarin-1" are not inferior to the conservation oil K-17.

Заявляемый противокоррозийный состав "Экомарин-1" является дешевым и эффективным ингибитором для консервантов на масляной основе. Консервационные составы на основе отработанных технических масел могут быть с успехом использованы вместо дорогих масел типа К-17 и НГ. Областями применения заявляемого состава могут стать объекты бытовой и промышленной техники, подлежащие консервации. Кроме того "Экомарин-1" может использоваться в сочетании с лакокрасочными материалами в силу своей совместимости с олифами и масляными красками, а также в качестве преобразователя ржавчины. The inventive anticorrosive composition "Ekomarin-1" is a cheap and effective inhibitor for preservatives based on oil. Preservatives based on used technical oils can be successfully used instead of expensive K-17 and NG oils. Fields of application of the claimed composition may be objects of household and industrial equipment, subject to conservation. In addition, "Ekomarin-1" can be used in combination with paints and varnishes due to its compatibility with drying oils and oil paints, as well as as a rust converter.

Нетоксичность, невысокая стоимость и широкие функциональные возможности состава "Экомарин-1" открывают возможность для его успешного применения в самых разнообразных областях современной техники. Non-toxicity, low cost and wide functionality of the composition "Ekomarin-1" open the possibility for its successful application in a wide variety of areas of modern technology.

Claims

The anti-corrosive composition "Ekomarin-1" containing modified acidic fish oil production waste, characterized in that the composition contains PIRS fat mass modified by the addition of copper chlorophyll derivatives as acid waste of fish oil production, in the following ratio of components, wt.

Fat mass "PIRS" 98 99
Copper derivatives of chlorophyll 1.0 2.0