RU2124578C1

RU2124578C1 - Inhibitor of corrosion of metals in sulfuric and hydrochloric acid

Info

Publication number: RU2124578C1
Application number: RU96105168A
Authority: RU
Inventors: Е.Е. Кравцов; И.С. Елисеев; Н.Н. Старкова; С.Г. Калиев; А.Е. Ревина; М.И. Сасина; Т.С. Кондратенко
Original assignee: Кравцов Евгений Евгеньевич
Priority date: 1996-03-15
Filing date: 1996-03-15
Publication date: 1999-01-10

Abstract

FIELD: protection of metals from acid corrosion and etching of metals in acids, and acid cleanings of equipment. SUBSTANCE: corrosion inhibitor of metals in sulfuric and hydrochloric acids comprises (wt %): 8.6-10.5 4-bromobenzal-2'-amino-4'-nitrophenol; 22.4-31.6 N-methyl-2-pyridinaldoxime iodide; 17.2-21.0 4- amino-3-methyl-thio-6-tert-butyl-1,2,4-triazinone-5 and 36.8-51.7 urotropin. EFFECT: greater degree of protection from corrosion of steel, titanium and indium and reduced hydrogen absorption of steel. 2 tbl

Description

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии в кислотах с помощью ингибиторов и может быть применено при травлении металлов в машиностроении, при кислотных очистках от накипей и других отложений в энергетике и пищевой промышленности. The invention relates to the field of protection of metals from corrosion in acids with the help of inhibitors and can be used for pickling metals in mechanical engineering, for acid cleaning of scale and other deposits in the energy and food industries.

Известно применение уротропина для защиты стали от коррозии в серной и соляной кислотах. Однако защита в этом случае недостаточно эффективна для стали и малоэффективна для других металлов, в частности для титана и индия. Кроме того уротропин используется в довольно высоких концентрациях, составляющих миллимоли на литр или достигающих 2% (Алцыбеева А.И., Левин С.З. Ингибиторы коррозии металлов, Л.: Химия, 1968, с. 28 - 29). It is known to use urotropin to protect steel from corrosion in sulfuric and hydrochloric acids. However, protection in this case is not effective enough for steel and ineffective for other metals, in particular for titanium and indium. In addition, urotropine is used in fairly high concentrations, amounting to millimoles per liter or reaching 2% (Altsybeeva A.I., Levin SZ, Metal corrosion inhibitors, L .: Chemistry, 1968, p. 28 - 29).

Наиболее близким к предлагаемому решению по технической сущности и достигнутому результату является известный ингибитор - продукт конденсации капринового альдегида и анилина (В.Г. Турбина и Н.Г. Ключников "Защита стали от коррозии в соляной кислоте продуктами конденсации аминов и альдегидов", сборник статей "Ингибиторы коррозии металлов", ЦНИИ технологии судостроения, изд. "Судостроение", 1965, с. 124-129). Известный ингибитор защищает сталь от коррозии лучше, чем уротропин. Однако степени защиты и в этом случае все же недостаточно велики: 92,07; 95,50 и 97,29% соответственно в 3,5 и 7н растворах соляной кислоты. Для титана и индия защита неэффективна, наводороживание стали ингибитор тормозит весьма слабо. The closest to the proposed solution in terms of technical nature and the achieved result is a well-known inhibitor - a condensation product of capric aldehyde and aniline (V.G. Turbina and N.G. Klyuchnikov "Protection of steel from corrosion in hydrochloric acid by condensation products of amines and aldehydes", collection of articles "Metal Corrosion Inhibitors", Central Research Institute of Shipbuilding Technology, Publishing House "Shipbuilding", 1965, pp. 124-129). A known inhibitor protects steel from corrosion better than urotropin. However, the degree of protection in this case is still not large enough: 92.07; 95.50 and 97.29%, respectively, in 3.5 and 7N hydrochloric acid solutions. For titanium and indium, protection is ineffective; the inhibitor slows down hydrogenation of steel very weakly.

Цель предлагаемого изобретения состоит в том, чтобы повысить эффективность защиты от коррозии стали, титана и индия в соляной и серной кислотах, а также уменьшить наводороживание стали. The purpose of the invention is to increase the effectiveness of corrosion protection of steel, titanium and indium in hydrochloric and sulfuric acids, as well as to reduce the hydrogenation of steel.

Для достижения указанной цели в растворы перечисленных кислот предлагается вводить продукт конденсации альдегида с амином (изометин) и дополнительно уротропин, N-метил-2-пиридинальдоксим иодид, 4-амино-3-метил-тио-6-трет-бутил-1,2,4-триазинон-5, а в качестве азометина использовать 4-бромбензаль-2-амино-4-нитрофенол
Вводимые добавки имеют следующие структуры:
N-метил-2-пиридинальдоксим иодид

4-бромбензаль-2-амино-4-нитрофенол

4-амино-3-метил-тио-6-трет-бутил-1,2,4-триазинон-5

Ингибитор приготавливают смешением компонентов либо непосредственно добавляют их в кислоту.To achieve this goal, it is proposed to introduce the product of the condensation of the aldehyde with an amine (isomethine) and additionally urotropin, N-methyl-2-pyridinaldoxime iodide, 4-amino-3-methyl-thio-6-tert-butyl-1,2 , 4-triazinon-5, and as azomethine use 4-bromobenzal-2-amino-4-nitrophenol
The introduced additives have the following structures:
N-methyl-2-pyridinaldoxime iodide

4-bromobenzal-2-amino-4-nitrophenol

4-amino-3-methyl-thio-6-tert-butyl-1,2,4-triazinon-5

The inhibitor is prepared by mixing the components or directly add them to the acid.

Указанные компоненты входят в состав ингибитора в следующих концентрациях, мас.%:
азометин - 8,6 - 10,5
N-метил-2-пиридинальдоксим иодид - 22,4 - 31,6
4-амино-3-метил-тио-6-трет-бутил-1,2,4-триазинон-5 - 17,2 - 21,0
уротропин - 36,8 - 51,7
При введении ингибитора в кислоту в виде отдельных компонентов их следует брать в следующих концентрациях, г/л:
азометин (I) - 0,2 - 0,5
N-метил-2-пиридинальдоксим иодид (II) - 0,6 - 1,3
4-амино-3-метил-тио-6-трет-бутил-1,2,4-триазинон-5 (III) - 0,4 - 1,0
уротропин (IV) - 0,7 - 3,0
В примерах, приведенных в таблице 1, ингибитор содержится в кислоте в следующих концентрациях:
1,9 г/л (I - 10,5; II - 31,6; III - 21,0; IV - 36,9 мас.%);
3,55 г/л (I - 9,9; II - 28,1; III - 19,8; IV - 42,2 мас.%);
5,8 г/л (I - 8,7; II - 22,4; III - 17,2; IV - 51,7 мас.%).These components are part of the inhibitor in the following concentrations, wt.%:
azomethine - 8.6 - 10.5
N-methyl-2-pyridinaldoxime iodide - 22.4 - 31.6
4-amino-3-methyl-thio-6-tert-butyl-1,2,4-triazinon-5 - 17.2 - 21.0
urotropin - 36.8 - 51.7
When the inhibitor is introduced into acid in the form of separate components, they should be taken in the following concentrations, g / l:
azomethine (I) - 0.2 - 0.5
N-methyl-2-pyridinaldoxime iodide (II) - 0.6 - 1.3
4-amino-3-methyl-thio-6-tert-butyl-1,2,4-triazinon-5 (III) - 0.4 - 1.0
urotropin (IV) - 0.7 - 3.0
In the examples shown in table 1, the inhibitor is contained in acid in the following concentrations:
1.9 g / l (I - 10.5; II - 31.6; III - 21.0; IV - 36.9 wt.%);
3.55 g / l (I - 9.9; II - 28.1; III - 19.8; IV - 42.2 wt.%);
5.8 g / l (I - 8.7; II - 22.4; III - 17.2; IV - 51.7 wt.%).

В этой же таблице приводятся результаты измерения торможения коррозии стали, титана и индия, а также степени защиты стали от наводороживания. В таблице 2 приводятся аналогичные данные для известного ингибитора. The same table shows the results of measuring the braking of corrosion of steel, titanium and indium, as well as the degree of protection of steel against hydrogenation. Table 2 provides similar data for a known inhibitor.

Из сравнения результатов, приведенных в таблицах 1 и 2, следует, что предлагаемый ингибитор превосходит известный по торможению коррозии стали и особенно значительно - по снижению наводороживания ее. Известный ингибитор гораздо слабее, чем предлагаемый, защищает титан и индий от коррозии в серной и соляной кислотах. Можно также указать, что предлагаемый ингибитор существенно превосходит известный ингибитор ПБ-5, широко применяемый в практике: так для предлагаемого ингибитора коэффициент торможения коррозии стали при 20^oC более 100 (степень защиты 99,2 - 99,4%), для ПБ-5 - лишь 41 (степень защиты 97,5%). Следует отметить, что ПБ-5 коагулирует под действием накопившихся в кислоте солей железа, а предлагаемый вполне устойчив.From a comparison of the results shown in tables 1 and 2, it follows that the proposed inhibitor is superior to that known for braking corrosion of steel and especially significantly - to reduce its hydrogenation. The known inhibitor is much weaker than the proposed one, protects titanium and indium from corrosion in sulfuric and hydrochloric acids. You can also indicate that the proposed inhibitor significantly exceeds the known inhibitor PB-5, widely used in practice: for the proposed inhibitor, the coefficient of inhibition of corrosion of steel at 20 ^o C is more than 100 (degree of protection 99.2 - 99.4%), for PB- 5 - only 41 (degree of protection 97.5%). It should be noted that PB-5 coagulates under the action of iron salts accumulated in acid, and the proposed one is quite stable.

Таким образом, предлагаемый ингибитор можно рекомендовать для применения при травлении стали, титана, индия, а также использовать для кислотной очистки стальных и титановых поверхностей от накипи. Thus, the proposed inhibitor can be recommended for use in the etching of steel, titanium, indium, and also used for acid cleaning of steel and titanium surfaces from scale.

Claims

Corrosion inhibitor of metals in sulfuric and hydrochloric acids, containing the condensation product of an aldehyde with an amine, characterized in that it further comprises N-methyl-2-pyridinaldoxim iodide, 4-amino-3-methyl-thio-6-tert-butyl-1, 2,4-triazinon-5 and urotropine, and 4-bromobenzal-2'-amino-4'-nitrophenol as the condensation product in the following ratio, wt.%:
4-Bromobenzal-2'-amino-4'-nitrophenol - 8.6 - 10.5
N-Methyl-2-pyridinaldoxime iodide - 22.4 - 31.6
4-amino-3-methyl-thio-6-tert-butyl-1,2,4-triazinon-5 - 17.2 - 21.0
Urotropin - 36.8 - 51.7 m