RU2149219C1 - Composition for protection against corrosion and salt depositions in water-supply systems and method for preparation thereof - Google Patents
Composition for protection against corrosion and salt depositions in water-supply systems and method for preparation thereof Download PDFInfo
- Publication number
- RU2149219C1 RU2149219C1 RU98113752A RU98113752A RU2149219C1 RU 2149219 C1 RU2149219 C1 RU 2149219C1 RU 98113752 A RU98113752 A RU 98113752A RU 98113752 A RU98113752 A RU 98113752A RU 2149219 C1 RU2149219 C1 RU 2149219C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mixture
- oxide
- hydroxide
- carbonate
- magnesium
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к средствам защиты оборудования от коррозии и солеотложений, преимущественно накипи, и может быть использовано в сетях бытового и промышленного водоснабжения. The invention relates to means for protecting equipment from corrosion and scaling, mainly scale, and can be used in domestic and industrial water supply networks.
Известен состав для защиты черных металлов от внутренней коррозии, содержащий следующие компоненты, мас.%:
Трехзамещенный фосфат аммония - 3 - 7
Щавелевокислый аммоний - 1 - 3
О-анизидин - 0,1 - 0,5
Вода - Остальное
(см.авт.св. СССР N 1723197, C 23 F 11/00).Known composition for the protection of ferrous metals from internal corrosion, containing the following components, wt.%:
Ammonium trisubstituted phosphate - 3 - 7
Ammonium oxalate - 1 - 3
O-anisidine - 0.1 - 0.5
Water - Else
(see aut.St. USSR N 1723197, C 23 F 11/00).
Недостатками известного состава является низкая надежность защиты поверхности от коррозии в результате высокой нерегулируемой растворимости состава в воде, что уменьшает время воздействия на защищаемую поверхность, а следовательно, создает только кратковременную ее защиту, а также невозможность применения этого состава при обработке питьевой воды по санитарно-гигиеническим нормам, так как постоянный принудительный ввод состава в воду создает в ней высокую концентрацию вредных и токсичных компонентов. The disadvantages of the known composition is the low reliability of surface protection against corrosion as a result of the high unregulated solubility of the composition in water, which reduces the exposure time to the protected surface, and therefore creates only short-term protection, as well as the impossibility of using this composition in the treatment of drinking water for sanitary norms, since the constant forced introduction of the composition into the water creates a high concentration of harmful and toxic components in it.
Известен способ приготовления состава для умягчения воды, включающий расплав дигидрофосфата натрия при температуре 620oC и быстрое охлаждение расплава (см. Д.Корбридж. Фосфор. Основы химии, биохимии, технологии. М., Изд-во "Мир", 1982, с. 170).A known method of preparing a composition for softening water, comprising a melt of sodium dihydrogen phosphate at a temperature of 620 o C and rapid cooling of the melt (see D. Corbridge. Phosphorus. Fundamentals of chemistry, biochemistry, technology. M., Publishing house "Mir", 1982, p . 170).
Недостатком известного способа являются невозможность его применения для получения экологически безопасной многокомпонентной композиции с комплексом антикоррозионных и противонакипных свойств. The disadvantage of this method is the impossibility of its application to obtain an environmentally friendly multicomponent composition with a complex of anticorrosive and anti-scale properties.
Наиболее близким аналогом по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому веществу является композиция для защиты от коррозии поверхности железа и малоуглеродистой стали, содержащая фосфорную кислоту в количестве 66,7 мас.% и гексаметафосфат натрия в количестве 33,3 мас.% (см. патент США N 4105406, C 09 K 15/02, C 23 F 11/18). The closest analogue in technical essence and the achieved result to the claimed substance is a composition for protection against corrosion of the surface of iron and mild steel, containing phosphoric acid in an amount of 66.7 wt.% And sodium hexametaphosphate in an amount of 33.3 wt.% (See patent U.S. N 4105406, C 09
Недостатком известной композиции являются низкие антикоррозионные свойства из-за высокой растворимости компонентов в воде, а следовательно, незначительного времени воздействия их на защищаемую поверхность, в результате чего образуемая на поверхности фосфатная пленка, не обладая гидрофобными свойствами, быстро смывается под напором воды. Поэтому для обеспечения заданных защитных свойств требуется постоянное поддержание высокой концентрации фосфатов (до 30 мг/л) в воде, что достигается путем постоянного принудительного ввода известной композиции в гидросистему. Однако высокая концентрация фосфатов в воде резко снижает безопасность применения композиции по санитарно-гигиеническим нормам в системах бытового водоснабжения. Кроме того, применение известной композиции при концентрациях, допустимых по санитарно-гигиеническим нормам, не обеспечивает эффективного предотвращения солеотложений, например, накипи на защищаемой поверхности из-за невозможности создания на микрокристаллах солей жесткости, находящихся в воде, адсорбционной пленки, в результате чего, происходит слипание мелких частиц солей жесткости в крупные, которые и оседают в виде накипи на поверхности систем водоснабжения. A disadvantage of the known composition is the low anticorrosion properties due to the high solubility of the components in water, and consequently, their short exposure time to the protected surface, as a result of which the phosphate film formed on the surface, without hydrophobic properties, is quickly washed off under the pressure of water. Therefore, to ensure the specified protective properties, constant maintenance of a high concentration of phosphates (up to 30 mg / l) in water is required, which is achieved by constant forced entry of the known composition into the hydraulic system. However, a high concentration of phosphates in water dramatically reduces the safety of the composition according to sanitary standards in domestic water supply systems. In addition, the use of the known composition at concentrations acceptable by sanitary standards does not effectively prevent scaling, for example, scale on the protected surface due to the inability to create hardness salts in microcrystals in water, an adsorption film, as a result, sticking together of small particles of hardness salts into large ones, which settle in the form of scale on the surface of water supply systems.
Наиболее близким аналогом к заявляемому способу является способ приготовления композиции для защиты от коррозии поверхности железа и малоуглеродистой стали, включающий смешение фосфорной кислоты с гексаметафосфатом, и описанный в патенте США N 4105406, МПК C 09 K 15/02, C 23 F 11/18, C 23 F 9/02. The closest analogue to the claimed method is a method of preparing a composition for protection against corrosion of the surface of iron and mild steel, comprising mixing phosphoric acid with hexametaphosphate, and described in US patent N 4105406, IPC C 09
Недостатком указанного способа является невозможность простым смешением компонентов приготовить композицию с заданным комплексом защитных свойств и возможностью регулирования ее растворимости в воде. The disadvantage of this method is the inability to simply mix the components to prepare a composition with a given set of protective properties and the ability to control its solubility in water.
Основной задачей, на решение которой направлены заявляемая композиция для защиты от коррозии и солеотложений систем водоснабжения и способ ее приготовления является получение экологически безопасной композиции, которая при малой концентрации ее в воде обеспечила бы высокие антикоррозионные и антинакипные свойства и одновременно обладала бы свойством регулируемой саморастворимости в воде. The main task to be solved by the claimed composition for protection against corrosion and scaling of water supply systems and the method of its preparation is to obtain an environmentally friendly composition, which at a low concentration in water would provide high anti-corrosion and anti-scale properties and at the same time possess the property of controlled self-solubility in water .
Поставленная задача решается тем, что известная композиция для защиты от коррозии и солеотложений систем водоснабжения, содержащая фосфорную кислоту, согласно изобретению дополнительно содержит гидроксид натрия, или карбонат натрия, или их смесь, оксид кальция, или гидроксид кальция, или карбонат кальция, или их смесь, оксид магния, или гидроксид магния, или карбонат магния, или их смесь, гидроксид калия, или карбонат калия, или их смесь, диоксид кремния или растворимое стекло при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Фосфорная кислота - 66,5 - 72,0
Гидроксид натрия, или карбонат натрия, или их смесь (в пересчете на оксид натрия) - 14,5 - 19,5
Оксид кальция, или гидроксид кальция, или карбонат кальция, или их смесь (в пересчете на оксид кальция) - 6,5 - 9,5
Оксид магния, или гидроксид магния, или карбонат магния, или их смесь (в пересчете на оксид магния) - 0,9 - 3,0
Гидроксид калия, или карбонат калия, или их смесь (в пересчете на оксид калия) - 0,9 - 3,7
Диоксид кремния или растворимое стекло (в пересчете на диоксид кремния) - 0,8 - 2,2
Указанная задача также решается тем, что в известном способе приготовления композиции для защиты от коррозии и солеотложений систем водоснабжения, включающем смешение фосфорной кислоты с другими компонентами, согласно изобретению предварительно измельченные оксид кальция, или гидроксид кальция, или карбонат кальция, или их смесь в количестве 6,5-9,5 мас.% (в пересчете на оксид кальция) и оксид магния, или гидроксид магния, или карбонат магния, или их смесь в количестве 0,9 - 3,0 мас.% (в пересчете на оксид магния) смешивают с гидроксидом натрия, или карбонатом натрия, или их смесью в количестве 14,5 - 19,5 мас.% (в пересчете на оксид натрия) и с гидроксидом калия, или карбонатом калия, или их смесью в количестве 0,9 - 3,7 мас.% (в пересчете на оксид калия), после чего в полученную смесь при одновременном перемешивании добавляют воду до образования однородной взвеси, смесь фильтруют и добавляют в нее 66,5 - 72,0 мас.% фосфорной кислоты, вновь перемешивают и нагревают до образования сиропообразной массы, в которую при постоянном нагревании и перемешивании вводят предварительно измельченный диоксид кремния или растворимое стекло (в пересчете на диоксид кремния) в количестве 0,8 - 2,2 мас.%, затем полученную массу продолжают нагревать до пластического состояния, после чего ее расплавляют при температуре не выше 900oC, расплав выдерживают при температуре плавления 10-30 мин, затем перемешивают и охлаждают со скоростью не менее 150oC/мин.The problem is solved in that the known composition for protection against corrosion and scaling of water supply systems containing phosphoric acid according to the invention further comprises sodium hydroxide or sodium carbonate, or a mixture thereof, calcium oxide, or calcium hydroxide, or calcium carbonate, or a mixture thereof , magnesium oxide, or magnesium hydroxide, or magnesium carbonate, or a mixture thereof, potassium hydroxide, or potassium carbonate, or a mixture thereof, silicon dioxide or soluble glass in the following ratio, wt.%:
Phosphoric acid - 66.5 - 72.0
Sodium hydroxide, or sodium carbonate, or a mixture thereof (in terms of sodium oxide) - 14.5 - 19.5
Calcium oxide, or calcium hydroxide, or calcium carbonate, or a mixture thereof (in terms of calcium oxide) - 6.5 - 9.5
Magnesium oxide, or magnesium hydroxide, or magnesium carbonate, or a mixture thereof (in terms of magnesium oxide) - 0.9 - 3.0
Potassium hydroxide, or potassium carbonate, or a mixture thereof (in terms of potassium oxide) - 0.9 - 3.7
Silicon dioxide or soluble glass (in terms of silicon dioxide) - 0.8 - 2.2
This problem is also solved by the fact that in the known method of preparing a composition for protection against corrosion and scaling of water supply systems, comprising mixing phosphoric acid with other components, according to the invention, pre-ground calcium oxide, or calcium hydroxide, or calcium carbonate, or a mixture thereof in an amount of 6 , 5-9.5 wt.% (In terms of calcium oxide) and magnesium oxide, or magnesium hydroxide, or magnesium carbonate, or a mixture thereof in an amount of 0.9 - 3.0 wt.% (In terms of magnesium oxide) mixed with sodium hydroxide, sludge sodium carbonate, or a mixture thereof in an amount of 14.5 - 19.5 wt.% (in terms of sodium oxide) and with potassium hydroxide, or potassium carbonate, or a mixture thereof in an amount of 0.9 - 3.7 wt.% ( in terms of potassium oxide), after which water is added to the resulting mixture while stirring until a homogeneous suspension is formed, the mixture is filtered and 66.5 - 72.0 wt.% phosphoric acid is added to it, mixed again and heated to form a syrupy mass, into which, with constant heating and stirring, pre-crushed dioxide cream is introduced glass or soluble glass (in terms of silicon dioxide) in an amount of 0.8 - 2.2 wt.%, then the resulting mass is continued to be heated to a plastic state, after which it is melted at a temperature not exceeding 900 o C, the melt is kept at the melting temperature 10-30 minutes, then stirred and cooled at a speed of at least 150 o C / min
В заявляемой композиции для защиты от коррозии и солеотложений систем водоснабжения использованы известные химические вещества, физические и химические свойства которых описаны в книге Н.Л. Глинка. Общая химия, Ленинград, "Химия", 1976:
Гидроксид натрия - на с. 559;
Карбоната натрия - на с. 436;
Оксида кальция - на с. 607;
Гидроксида кальция - на с. 607;
Карбоната кальция - на с. 606;
Оксида магния - на с. 605;
Гидроксида магния - на с. 605;
Карбоната магния - на с. 605;
Гидроксида калия - на с. 561
Карбоната калия - на с. 435 и
Диоксида кремния - на с. 505
Свойства растворимого стекла описаны в книге В.И. Корнеева, В.В. Данилова. Производство и применение растворимого стекла, Л., Стройиздат, 1991, с. 5, с. 148-174.In the inventive composition for protection against corrosion and scaling of water supply systems, well-known chemicals are used, the physical and chemical properties of which are described in the book of N.L. Glinka. General chemistry, Leningrad, "Chemistry", 1976:
Sodium hydroxide - on with. 559;
Sodium carbonate - on p. 436;
Calcium oxide - on with. 607;
Calcium hydroxide - on with. 607;
Calcium carbonate - on with. 606;
Magnesium oxide - on with. 605;
Magnesium hydroxide - on with. 605;
Magnesium carbonate - on with. 605;
Potassium hydroxide - on with. 561
Potassium carbonate - on with. 435 and
Silicon dioxide - on with. 505
Properties of soluble glass are described in the book by V.I. Korneeva, V.V. Danilova. Production and use of soluble glass, L., Stroyizdat, 1991, p. 5, p. 148-174.
Известно применение гидроксида натрия и карбоната натрия в мыловарении, при изготовлении стиральных порошков, а также в металлургической промышленности для очистки поверхности металла от загрязнений в качестве щелочеобразующего компонента (см. Вредные вещества в промышленности. Справочник. М., Изд-во Химия, 1971, ч. II. с. 338-339). It is known the use of sodium hydroxide and sodium carbonate in soap making, in the manufacture of washing powders, as well as in the metallurgical industry for cleaning a metal surface from contaminants as an alkali-forming component (see Harmful substances in industry. Handbook. M., Chemistry Publishing House, 1971, Part II. pp. 338-339).
Известно, что при взаимодействии гидроксида натрия или карбоната натрия с фосфорной кислотой образуются индивидуальные фосфаты натрия в зависимости от конкретных условий их получения (см. Д. Корбридж. Фосфор. М., "Мир", 1982, с. 122-169). It is known that in the interaction of sodium hydroxide or sodium carbonate with phosphoric acid, individual sodium phosphates are formed depending on the specific conditions for their preparation (see D. Corbridge. Phosphorus. M., Mir, 1982, pp. 122-169).
Известно также применение индивидуальных фосфатов, например гексаметафосфата натрия в качестве умягчителя воды при удалении накипи из паровых котлов и предупреждении коррозии металлов (см. Некрасов Б.В. Основы общей химии, М., Химия, 1973, ч. I, с. 450). The use of individual phosphates is also known, for example, sodium hexametaphosphate as a water softener when descaling steam boilers and preventing metal corrosion (see Nekrasov B.V. Fundamentals of General Chemistry, M., Chemistry, 1973, part I, p. 450) .
Известно использование оксида кальция, гидроксида кальция и карбоната кальция в качестве связующего при изготовлении строительных материалов, а также в качестве умягчителя оборотной технической воды (см. Некрасов Б.В. Основы общей химии, М. "Химия", 1973, ч. II с. 162-163). It is known to use calcium oxide, calcium hydroxide and calcium carbonate as a binder in the manufacture of building materials, and also as a softener for recycled industrial water (see B. Nekrasov, Fundamentals of General Chemistry, M. Chemistry, 1973, part II c . 162-163).
Известно применение оксида магния, гидроксида магния и карбоната магния в качестве связующего при изготовлении строительных и огнеупорных материалов (см. Некрасов Б.В. Основы общей химии. М. "Химия", 1973, ч. II, с. 117-118). It is known to use magnesium oxide, magnesium hydroxide and magnesium carbonate as a binder in the manufacture of building and refractory materials (see BV Nekrasov Fundamentals of General Chemistry. M. "Chemistry", 1973, part II, pp. 117-118).
Известно также применение гидроксида калия, карбоната калия для изготовления силикатного стекла или в мыловарении в качестве щелочеобразующего компонента (см. Вредные вещества в промышленности. Справочник, М., Химия, 1971, ч II, с. 342). It is also known the use of potassium hydroxide, potassium carbonate for the manufacture of silicate glass or in soap making as an alkali forming component (see. Harmful substances in industry. Handbook, M., Chemistry, 1971, part II, p. 342).
Известно использование диоксида кремния и растворимого стекла в качестве связующего при изготовлении строительных материалов, а также в качестве стеклообразующей массы при изготовлении силикатных в кварцевых стекол (см. Некрасов Б.В. Основы общей химии. М., "Химия", 1973, ч. I, с. 584-585). It is known to use silicon dioxide and soluble glass as a binder in the manufacture of building materials, and also as a glass-forming mass in the manufacture of silicate in quartz glasses (see BV Nekrasov Fundamentals of General Chemistry. M., "Chemistry", 1973, h. I, pp. 584-585).
Наличие в заявляемой композиции гидроксида натрия или карбоната натрия, или их смеси и фосфорной кислоты, а также их взаимодействие в процессе приготовления композиции как и в вышеприведенных известных сведениях предназначено только для образования индивидуальных фосфатов натрия. The presence in the claimed composition of sodium hydroxide or sodium carbonate, or a mixture thereof and phosphoric acid, as well as their interaction in the process of preparing the composition, as in the above known information, is intended only for the formation of individual sodium phosphates.
Однако наравне с этим взаимодействие компонентов заявляемой композиции: гидроксида натрия или карбоната натрия с фосфорной кислотой, а также с оксидом кальция, или гидроксидом кальция, или карбонатом кальция, или их смесью, с оксидом магния, или гидроксидом магния, или карбонатом магния, или их смесью, с гидроксидом калия или карбонатом калия, или их смесью и диоксидом кремния или растворимым стеклом позволяет получить композицию с комплексом разнообразных фосфатов: от олигофосфатов до длинноцепочечных поли-, мета-, и ультрафосфатов натрия, кальция, магния, калия, кремния, обеспечивающих одновременное проявление заявляемой композицией комплекса новых технических свойств, заключающихся:
- в образовании на металлической поверхности защищаемых систем водоснабжения прочной антикоррозионной пленки с самовосстанавливающейся функцией. Это достигается за счет того, что длинноцепочечные молекулы образованных фосфатов Na, Ca, Mg, K, Si обладают высокой адгезией к металлу и прочно закрепляются на защищаемой поверхности металла, а прочность пленочного покрытия на ней обеспечивается наличием в составе композиции гидрофобных компонентов, например фосфатов кремния. Самовосстанавливающаяся функция защитного антикоррозионного пленочного покрытия обеспечивается наличием в составе композиции комплекса цепочечных фосфатов с активными концевыми радикалами, посредством которых осуществляется постоянное прикрепление постепенно растворяющихся в воде молекул фосфатов к тем молекулам фосфатов, которые уже закрепились на металлической поверхности систем водоснабжения и образовали на ней защитную антикоррозионную пленку. И хотя в системах водоснабжения под напором воды будет происходить частичный смыв поверхностного слоя защитной пленки, последняя за счет вышеуказанных свойств будет постоянно восстанавливаться новыми порциями растворяемых в воде фосфатов.However, along with this, the interaction of the components of the claimed composition: sodium hydroxide or sodium carbonate with phosphoric acid, as well as calcium oxide, or calcium hydroxide, or calcium carbonate, or a mixture thereof, with magnesium oxide, or magnesium hydroxide, or magnesium carbonate, or their a mixture with potassium hydroxide or potassium carbonate, or a mixture thereof and silicon dioxide or soluble glass, allows to obtain a composition with a complex of various phosphates: from oligophosphates to long-chain sodium poly-, meta-, and ultraphosphates I, calcium, magnesium, potassium, silicon, ensuring the simultaneous manifestation by the claimed composition of a complex of new technical properties, which include:
- in the formation on the metal surface of the protected water supply systems of a durable anti-corrosion film with a self-healing function. This is achieved due to the fact that the long-chain molecules of the formed phosphates Na, Ca, Mg, K, Si have high adhesion to the metal and are firmly attached to the protected surface of the metal, and the strength of the film coating on it is ensured by the presence of hydrophobic components in the composition, for example, silicon phosphates . The self-healing function of the protective anticorrosive film coating is ensured by the presence in the composition of the complex of chain phosphates with active terminal radicals, through which the phosphate molecules gradually dissolving in water are permanently attached to those phosphate molecules that have already fixed on the metal surface of the water supply systems and formed a protective anticorrosive film on it . And although in water supply systems under the pressure of water a partial washout of the surface layer of the protective film will occur, the latter due to the above properties will be constantly restored with new portions of phosphates dissolved in water.
- В предотвращении солеотложений на поверхности систем водоснабжения, например накипи, за счет того, что наличие растворенных в воде разнообразных фосфатов Na, Ca, Mg, K, Si способствует их адсорбции не только на поверхности систем водоснабжения, но и на поверхности микрокристаллов солей жесткости, содержащихся в обрабатываемой воде. В результате поверхность микрокристаллов обвалакивается антикоагуляционной пленкой, которая препятствует их слипанию в более крупные кристаллы. При этом легкие микрокристаллы нерастворимых солей жесткости находятся в воде во взвешенном состоянии и не только не ухудшают вкусовых качеств питьевой воды, но и легко транспортируются напором воды по трубопроводу и запорной арматуре, не осаждаясь на их поверхности. - In the prevention of scaling on the surface of water supply systems, such as scale, due to the fact that the presence of various phosphates of Na, Ca, Mg, K, Si dissolved in water promotes their adsorption not only on the surface of water supply systems, but also on the surface of microcrystals of hardness salts, contained in the treated water. As a result, the surface of microcrystals is clad in an anticoagulation film, which prevents them from sticking together to larger crystals. At the same time, light microcrystals of insoluble hardness salts are suspended in water and not only do not impair the taste of drinking water, but are also easily transported by water pressure through pipelines and valves, without settling on their surface.
Кроме того, заявляемая композиция обладает свойством регулируемой растворимости в воде, которая задается в процессе приготовления композиции в зависимости от технологических условий ее применения. Регулируемая растворимость композиции в воде обеспечивается сочетанием в ней легкорастворимых натрия - и калийсодержащих компонентов и труднорастворимых кальций-, магний-, кремнийсодержащих компонентов и их количественным содержанием, взятом в пределах заявляемого соотношения. In addition, the claimed composition has the property of adjustable solubility in water, which is set during the preparation of the composition depending on the technological conditions for its use. Adjustable solubility of the composition in water is provided by a combination of readily soluble sodium and potassium-containing components and sparingly soluble calcium, magnesium, and silicon-containing components and their quantitative content taken within the claimed ratio.
Помимо вышеуказанных свойств заявляемая композиция экологически безопасна, так как ее исходные компоненты в процессе приготовления превращаются в безвредные фосфаты, обладающие ограниченной растворимостью в воде. In addition to the above properties, the claimed composition is environmentally safe, since its initial components during the preparation process are converted into harmless phosphates with limited solubility in water.
Все это делает безопасным применение заявляемой композиции по санитарно-гигиеническим нормам, применяемым к питьевой воде. All this makes it safe to use the claimed composition according to the sanitary and hygienic standards applicable to drinking water.
Кроме того использование заявляемой композиции для обработки питьевой воды позволит улучшить ее минеральный состав за счет введения таких важных для организма человека микроэлементов, как натрий, кальций, магний, калий и, главным образом, фосфат-ионы. In addition, the use of the inventive composition for the treatment of drinking water will improve its mineral composition by introducing trace elements important for the human body, such as sodium, calcium, magnesium, potassium, and mainly phosphate ions.
Отличительные признаки, характеризующие последовательность выполнения операций способа приготовления заявляемой композиции и режимы выполнения этих операций в известных решениях не обнаружены. Distinctive features characterizing the sequence of operations of a method for preparing the claimed composition and modes of performing these operations in known solutions are not found.
На основании вышеприведенного анализа известных источников информации можно сделать вывод, что для специалиста заявляемая композиция для защиты от коррозии и солеотложений систем водоснабжения и способ ее приготовления не следуют явным образом из известного уровня техники, а следовательно, соответствуют условию патентоспособности "изобретательский уровень". Based on the above analysis of known sources of information, we can conclude that for the specialist the claimed composition for protection against corrosion and scaling of water supply systems and the method for its preparation do not follow explicitly from the prior art, and therefore correspond to the patentability condition "inventive step".
Готовят заявляемую композицию следующим образом. Prepare the claimed composition as follows.
Оксид кальция или гидроксид кальция, или карбонат кальция, или их смесь в количестве 6,5 - 9,5 мас.% взятом в пересчете на оксид кальция и оксид магния, или гидроксид магния, или карбонат магния, или их смесь в количестве 0,9 - 3,0 мас.% (в пересчете на оксид магния) измельчают до порошкообразного состояния на любом известном оборудовании. Затем измеленные компоненты смешивают с гидроксидом натрия, или карбонатом натрия, или их смесью в количестве 14,5 - 19,5 мас.% (в пересчете на оксид натрия) и с гидроксидом калия, или карбонатом калия, или их смесью в количестве 0,9 - 3,7 мас.% (в пересчете на оксид калия). В полученную смесь при одновременном ее перемешивании добавляют воду до образования однородной взвеси. При этом количество воды, добавляемой в смесь, строго не лимитируется и примерно равно массе смеси в сухом виде. Затем взвесь фильтруют через фильтры с размером отверстий не более 1 мм для получения однородной консистенции взвеси, что в последующем обеспечит наиболее полное и качественное протекание химических реакций. В полученную отфильтрованную смесь, которую продолжают перемешивать, добавляют фосфорную кислоту в количестве 66,5 - 72,0 мас.%, взятом от исходной массы заявляемой композиции. На этом этапе приготовления композиции в ней происходит образование гидрофосфатов натрия, магния, кальция и калия. Затем полученную смесь нагревают до образования сиропообразной массы. В процессе нагрева в смеси завершается стадия образования гидрофосфатов натрия, магния, кальция и калия и начинается стадия образования олигомеров и длинноцепочечных поли-, мета- и ультрафосфатов указанных металлов. Calcium oxide or calcium hydroxide, or calcium carbonate, or a mixture thereof in an amount of 6.5 to 9.5 wt.%, Calculated on the basis of calcium oxide and magnesium oxide, or magnesium hydroxide, or magnesium carbonate, or a mixture thereof in an amount of 0, 9 - 3.0 wt.% (In terms of magnesium oxide) is ground to a powder state on any known equipment. Then the crushed components are mixed with sodium hydroxide or sodium carbonate, or a mixture thereof in an amount of 14.5 to 19.5 wt.% (In terms of sodium oxide) and potassium hydroxide, or potassium carbonate, or a mixture thereof in an amount of 0, 9 - 3.7 wt.% (In terms of potassium oxide). Water is added to the resulting mixture while stirring until a uniform suspension is formed. The amount of water added to the mixture is not strictly limited and approximately equal to the mass of the mixture in dry form. Then the suspension is filtered through filters with a hole size of not more than 1 mm to obtain a uniform suspension consistency, which subsequently will ensure the most complete and high-quality course of chemical reactions. Phosphoric acid in the amount of 66.5 - 72.0 wt.%, Taken from the initial mass of the claimed composition, is added to the obtained filtered mixture, which is continued to mix. At this stage of preparation of the composition, sodium, magnesium, calcium and potassium hydrophosphates are formed in it. Then the resulting mixture is heated until a syrupy mass is formed. During heating in the mixture, the stage of formation of sodium, magnesium, calcium and potassium hydrophosphates is completed and the stage of formation of oligomers and long chain poly-, meta- and ultraphosphates of these metals begins.
В полученную сиропообразную массу при постоянном ее перемешивании вводят в количестве 0,8 - 2,2 мас.% предварительно измельченный диоксид кремния или растворимое стекло (в пересчете на диоксид кремния). При этом сиропообразную массу композиции продолжают нагревать до образования пластичной малоподвижной массы. На данном этапе приготовления композиции в ней образуются фосфаты кремния, например SiP2O7, которые придают композиции свойства пластичности, гидрофобности и механической прочности.In the resulting syrupy mass with constant stirring, 0.8 to 2.2 wt.% Pre-crushed silicon dioxide or soluble glass (in terms of silicon dioxide) is introduced. In this case, the syrupy mass of the composition continues to be heated until a plastic sedentary mass is formed. At this stage of preparation of the composition, silicon phosphates are formed in it, for example, SiP 2 O 7 , which impart plasticity, hydrophobicity and mechanical strength to the composition.
После этого полученную пластическую массу композиции помещают в нагревательную печь любой известной конструкции, где ее подвергают расплаву. При этом температуру плавления задают не выше 900oC. Заявляемый температурный режим позволяет при любом сочетании заявляемого качественного и количественного соотношений компонентов получить композицию с комплексом разнообразных фосфатов; от олигомеров до длинноцепочечных молекул поли-, мета-, ультрафосфатов натрия, кальция, магния, калия, кремния, которые обуславливают проявление заявляемой композицией новых технических свойств.After that, the resulting plastic mass of the composition is placed in a heating furnace of any known design, where it is subjected to melt. In this case, the melting temperature is set not higher than 900 o C. The claimed temperature regime allows for any combination of the claimed qualitative and quantitative ratios of the components to obtain a composition with a complex of various phosphates; from oligomers to long chain molecules of poly-, meta-, ultraphosphates of sodium, calcium, magnesium, potassium, silicon, which cause the manifestation of the claimed composition of new technical properties.
Осуществлять расплав пластичной массы композиции при температуре выше 900oC нецелесообразно, так как в этом случае возможно частичное испарение P2O5, что повлечет за собой образование в композиции ортофосфатов, препятствующих получению стекловидной массы с заявляемым комплексом свойств.It is impractical to melt the plastic mass of the composition at a temperature above 900 ° C, since in this case partial evaporation of P 2 O 5 is possible, which will entail the formation of orthophosphates in the composition, which impede the formation of a vitreous mass with the claimed complex of properties.
После проведения вышеуказанной операции расплав компонентов выдерживают при температуре плавления в течение 10-30 мин. Такой временной режим операции обеспечивает удаление из расплава путем испарения остатков побочных продуктов превращения исходных веществ, таких как вода, диоксид углерода. Кроме того, выдержка расплава при температуре его плавления обеспечивает образование в композиции конденсированных длинноцепочечных фосфатов Na, Ca, Mg, K, Si, которые обладают высокой адгезией к металлу, что позволяет при использовании композиции создавать прочное защитное покрытие на поверхности систем водоснабжения. После этого расплав перемешивают для обеспечения его однородности и охлаждают со скоростью не менее 150oC/мин. Охлаждение расплава ведут путем выливания его на охлажденную металлическую поверхность, имеющую высокую теплопроводность. Заявляемая скорость охлаждения расплава обеспечивает получение из него твердой аморфной стекловидной прозрачной массы, которой в процессе охлаждения можно придать любую удобную для использования в системах водоснабжения форму. Например, заявляемую композицию можно изготавливать в виде изделия, имеющего форму сферы, полусферы и т.п.After the above operation, the melt of the components is maintained at the melting temperature for 10-30 minutes. Such a temporary mode of operation provides removal from the melt by evaporation of residues of by-products of the conversion of starting materials, such as water, carbon dioxide. In addition, holding the melt at its melting temperature ensures the formation of condensed long chain phosphates of Na, Ca, Mg, K, Si in the composition, which have high adhesion to the metal, which allows using the composition to create a strong protective coating on the surface of water supply systems. After that, the melt is mixed to ensure its uniformity and cooled at a speed of at least 150 o C / min The melt is cooled by pouring it onto a cooled metal surface having high thermal conductivity. The claimed cooling rate of the melt provides a solid amorphous glassy transparent mass from it, which during cooling can be given any form convenient for use in water supply systems. For example, the claimed composition can be made in the form of a product having the shape of a sphere, hemisphere, etc.
Охлаждение расплава композиции со скоростью менее, чем 150oC/мин нецелесообразно, так как в этом случае изделие получается в виде мутных мелких кристаллов, что исключает возможность их применения в системах водоснабжения из-за слипания кристаллов в воде и образования из них монолитной массы, препятствующей свободному прохождению воды по трубопроводу.Cooling the melt of the composition at a rate of less than 150 o C / min is impractical, since in this case the product is obtained in the form of turbid small crystals, which excludes the possibility of their use in water supply systems due to the sticking of crystals in water and the formation of a monolithic mass from them, preventing the free passage of water through the pipeline.
Приготовленная таким способом композиция готова к использованию в системах бытового и промышленного водоснабжения. The composition prepared in this way is ready for use in domestic and industrial water supply systems.
В лабораторных условиях были проведены испытания заявляемой композиции для защиты от коррозии и солеотложений (накипи) систем водоснабжения, приготовленной по заявляемому способу, для обоснований количественного содержания компонентов в композиции, а также для обоснования ее преимуществ по сравнению с прототипом. Для этого был приготовлен 21 состав композиции: составы композиции N 1-10 приготовлены с заявляемым соотношением компонентов, состав N 11 - с содержанием компонентов по прототипу, составы N 12-21 - с содержанием компонентов, выходящих за заявляемые пределы. In laboratory conditions, the claimed composition was tested for protection against corrosion and scaling (scale) of water supply systems prepared by the present method, to justify the quantitative content of the components in the composition, as well as to justify its advantages compared to the prototype. For this, 21 composition compositions were prepared: composition compositions N 1-10 were prepared with the claimed ratio of components,
Составы N 1-11 композиций приведены в таблице N 1, а составы N 12-21 - в таблице N 2. Compositions N 1-11 of the compositions are shown in
Для обоснования экологической безопасности применения заявляемой композиции по сравнению с прототипом определяли водородный показатель pH 1%-ных водных растворов составов N 1-21 композиции. Для этого приготовленную по заявленному способу композицию в виде стекловидных изделий дробили и растворяли в воде до получения 1%-ного растворов. 1%-ный раствор композиции-прототипа получали путем растворения ее компонентов в воде. To justify the environmental safety of the use of the claimed composition in comparison with the prototype was determined by the pH of 1% aqueous solutions of compositions N 1-21 of the composition. To do this, the composition prepared in accordance with the claimed method in the form of vitreous products was crushed and dissolved in water to obtain a 1% solution. A 1% solution of the prototype composition was obtained by dissolving its components in water.
Результаты замера pH 1%-ных растворов композиций (составы N 1-21) приведены в таблице N 3. The results of measuring the pH of 1% solution of the compositions (compositions N 1-21) are shown in
Как видно из результатов, приведенных в таблице N 3, значения pH 1%-ных водных растворов заявляемой композиции (составы N 1-10) составляют 6,0 ≤ pH ≤ 8,5, что является допустимым по санитарно-гигиеническим нормам, так как по ГОСТ 2874-82. Вода питьевая, норматив водородного показателя воды составляет 6 ≤ pH ≤ 9. As can be seen from the results shown in table No. 3, the pH values of 1% aqueous solutions of the claimed composition (compositions N 1-10) are 6.0 ≤ pH ≤ 8.5, which is acceptable by sanitary standards, since according to GOST 2874-82. Drinking water, the norm of the hydrogen indicator of water is 6 ≤
Кроме того, испытания показали, что эффективная обработка природной питьевой воды в системах горячего и холодного водоснабжения обеспечивается при концентрации заявляемой композиции в воде от 0,2 мг/л до 5 мг/л, что соответствует 2•10-5%-ному - 5•10-4%-ному раствору (см. табл. 4 составы N 1-10). А так как указанная концентрация значительно ниже испытанного 1%-ного раствора композиции, обеспечивающего допустимый по ГОСТ 2874-82 норматив водородного показателя (см. табл. 3 составы N 1-10), то можно сделать вывод, что даже максимально допустимая 5•10-4%-ная концентрация заявляемой композиции в питьевой воде не изменит ее исходной кислотности, что также подтверждает экологическую безопасность применения композиции.In addition, tests have shown that effective treatment of natural drinking water in hot and cold water supply systems is provided at a concentration of the claimed composition in water from 0.2 mg / l to 5 mg / l, which corresponds to 2 • 10 -5 % - 5 • 10 -4 % solution (see table. 4 compositions N 1-10). And since the indicated concentration is much lower than the tested 1% solution of the composition, which provides the norm of the hydrogen index admissible in accordance with GOST 2874-82 (see table 3 compositions N 1-10), we can conclude that even the maximum permissible is 5 • 10 A 4 % concentration of the claimed composition in drinking water will not change its initial acidity, which also confirms the environmental safety of the composition.
Значение pH 1%-ного раствора композиции-прототипа (состав N 11 табл. 3) равно 3, что значительно ниже минимально допустимой по ГОСТ 2874-82 санитарно-гигиенической нормы для питьевой воды. The pH value of a 1% solution of the prototype composition (
Анализ результатов испытаний, приведенных в таблице 3, также показал, что для 1%-ных водных растворов составов N 12, 14, 16, 18 и 20 композиции значение pH колеблется от 9,8 до 11, что значительно превышает значение максимально допустимого предела водородного показателя pH по санитарно-гигиеническим нормам, а для составов N 13, 15, 17, 19 и 21 значения pH значительно ниже 6, что также недопустимо по санитарно-гигиеническим нормам, т.к. в этих составах композиции преобладает содержание фосфорной кислоты. Следовательно, использовать составы N 12-21 композиции в питьевом водоснабжении недопустимо по санитарно-гигиеническим нормам. The analysis of the test results shown in table 3 also showed that for 1% aqueous solutions of
Кроме того, при приготовлении композиции составов N 12, 14, 16, 18 и 20 были получены мутные стекловидные массы с кристаллическими включениями, которые при охлаждении растрескивались, а при контакте их с водой рассыпались на мелкие кристаллы и быстро в ней растворялись. Такое нерегулируемое растворение композиции указанных составов приводит к превышению концентрации полифосфатов в воде выше допустимых по ГОСТ нормативов. In addition, when preparing a composition of
Таким образом, использование в системах горячего и холодного водоснабжения композиции с содержанием компонентов, выходящим за заявляемые пределы (составы N 12-21 табл. 2) нецелесообразно, в связи с чем указанные составы исключены из дальнейшего исследования. Thus, the use in compositions of hot and cold water supply compositions with a content of components that go beyond the claimed limits (compositions N 12-21 table. 2) is impractical, and therefore these compositions are excluded from further research.
Для обеспечения защитных свойств заявляемой композиции по сравнению с прототипом было приготовлено по 5 растворов различной концентрации каждого состава N 1-11 композиций. Результаты испытаний приведены в таблице N 4. To ensure the protective properties of the claimed composition in comparison with the prototype, 5 solutions of various concentrations of each composition N 1-11 compositions were prepared. The test results are shown in table No. 4.
В качестве растворителя композиции использовали питьевую воду Янгельского водохранилища г. Магнитогорска, как наиболее агрессивную из всех источников водоснабжения города. As a solvent for the composition, we used drinking water from the Yangelsk reservoir in Magnitogorsk, as the most aggressive of all sources of water supply in the city.
Растворы составов N 1-11 подогревали до температуры 60±1oC, что соответствует средней температуре горячей воды, подаваемой населению.Solutions of compositions N 1-11 were heated to a temperature of 60 ± 1 o C, which corresponds to the average temperature of hot water supplied to the population.
В горячие растворы составов N 1-11 погружали отрезки труб из низкоуглеродистой стали, используемых в системах городского водоснабжения. In hot solutions of compositions N 1-11, pipe sections of low carbon steel used in urban water supply systems were immersed.
Для усиления коррозионного процесса путем образования гальванопары к отрезкам труб подсоединяли медные пластины. С помощью магнитной мешалки осуществляли вращение воды со скоростью, имитирующей скорость прохождения воды через сетевой трубопровод. Испытание проводили в течение 2-х часов. To enhance the corrosion process by forming a galvanic pair, copper plates were connected to pipe sections. Using a magnetic stirrer, water was rotated at a speed simulating the speed of water passage through a network pipeline. The test was carried out for 2 hours.
Антикоррозионные свойства композиции определяли по общей массе продуктов коррозии, перешедших в раствор во время испытаний, а также снятых с поверхности отрезков труб ингибированных раствором соляной кислоты после испытаний, с определением в растворах составов N 1-11 общего содержания железа по ГОСТ 4011-72. Скорость коррозии 
Как видно из результатов испытаний, приведенных в табл. 4 гр. 3, составы N 1-10, защитное антикоррозионное действие заявляемой композиции на внутреннюю поверхность систем водоснабжения в среднем в 1,5 - 2 раза выше по сравнению с композицией-прототипом (при одинаковых их концентрациях в воде) и в 3-4 раза выше по сравнению с необработанной водой Янгельского водохранилища. Причем максимальное защитное действие композиции достигается при малой ее концентрации в воде, равной 0,2 мг/л. Это позволяет сделать вывод, что для обработки больших объемов питьевой воды в промышленных условиях расход заявляемой композиции будет незначительным. As can be seen from the test results shown in table. 4 gr. 3, compositions N 1-10, the protective anticorrosive effect of the claimed composition on the inner surface of water supply systems is on average 1.5 - 2 times higher compared to the prototype composition (at the same concentrations in water) and 3-4 times higher compared with untreated water of the Yangelsky reservoir. Moreover, the maximum protective effect of the composition is achieved at a low concentration in water of 0.2 mg / L. This allows us to conclude that for the treatment of large volumes of drinking water in an industrial environment, the consumption of the claimed composition will be negligible.
Для исследования антинакипных свойств заявляемой композиции была изготовлена опытная установка, через трубопроводы которой, выполненные из углеродистой стали, пропускали потоки подогретой до температуры 60 ± 1oC воды Янгельского водохранилища, обработанные заявляемой композицией, композицией-прототипом, а также поток воды без обработок. Скорость потока воды через трубопроводы принимали равной 1 л/мин.To study the anti-scale properties of the claimed composition, a pilot plant was made, through the pipelines of which are made of carbon steel, flows of Yangelsky reservoir water heated to a temperature of 60 ± 1 o C were passed, treated with the claimed composition, the prototype composition, and also the water stream without treatment. The flow rate of water through the pipelines was taken equal to 1 l / min.
Испытания на опытной установке проводили в течение 4-х месяцев, по истечении которых от трубопроводов отрезали куски труб и замерили на их внутренней поверхности толщину слоя накипи, образовавшегося за это время. Tests in the experimental installation were carried out for 4 months, after which pipe pieces were cut from the pipelines and the thickness of the scale layer formed during this time was measured on their inner surface.
Результаты замеров толщины слоя накипи приведены в гр. 4 таблицы 4. The results of measurements of the thickness of the scale layer are given in gr. 4 tables 4.
Как видно из результатов табл. 4 толщина слоя накипи, образованного при прохождении через трубопроводы потоков воды, обработанных заявляемой композицией (составы N 1-10), в 2,2-4,6 раза меньше толщины слоя накипи, образованного на трубопроводе, через который пропускали поток воды, обработанный композицией-прототипом (состав N 11) и в 4-8 раз меньше слоя накипи, образованного при прохождении через трубопровод потока воды без обработки. As can be seen from the results of table. 4, the thickness of the scale layer formed during the passage through the pipelines of water flows treated with the claimed composition (compositions N 1-10) is 2.2-4.6 times less than the thickness of the scale layer formed on the pipeline through which the water stream processed by the composition -prototype (composition N 11) and is 4-8 times smaller than the scale layer formed when a water stream passes through the pipeline without treatment.
Для определения в слоях накипи содержания солей жесткости, образованные на внутренней поверхности труб отложения осторожно растворяли ингибированным раствором соляной кислоты. Содержание солей жесткости в исследуемых растворах составов N 1-11 композиции определяли тригонометрическим методом. Результаты, представленные в гр. 5 табл. 4, даны в пересчете на оксид кальция. To determine the content of hardness salts in the scale layers, the deposits formed on the inner surface of the pipes were carefully dissolved with an inhibited hydrochloric acid solution. The content of hardness salts in the studied solutions of compositions N 1-11 of the composition was determined by the trigonometric method. The results presented in
Как видно из таблицы 4 содержание солей жесткости в слое накипи, образованном на поверхностях трубопроводов при прохождении потоков воды, обработанных заявляемой композицией, в 5-6 раз меньше, чем при обработке воды композицией-прототипом и в 6-7 раз меньше, чем для необработанной воды. As can be seen from table 4, the content of hardness salts in the scum layer formed on the surfaces of pipelines during the passage of water flows treated with the claimed composition is 5-6 times less than when treating water with the prototype composition and 6-7 times less than for untreated water.
На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что заявляемая композиция для защиты от коррозии и солеотложений систем водоснабжения и способ ее приготовления работоспособны и устраняют недостатки, имеющие место в решениях-прототипах, что подтверждается примерами конкретного выполнения. Соответственно заявляемые решения могут быть использованы в сетях бытового и промышленного водоснабжения, а следовательно, соответствует условию "промышленной осуществимости". Based on the foregoing, we can conclude that the claimed composition for protection against corrosion and scaling of water supply systems and the method of its preparation are efficient and eliminate the disadvantages that occur in prototype solutions, which is confirmed by examples of specific performance. Accordingly, the claimed solutions can be used in domestic and industrial water supply networks, and therefore, meets the condition of "industrial feasibility".
Claims (1)
Фосфорная кислота - 66,5 - 72,0
Гидроксид натрия, или карбонат натрия, или их смесь (в пересчете на оксид натрия) - 14,5 - 19,5
Оксид кальция, или гидроксид кальция, или карбонат кальция, или их смесь (в пересчете на оксид кальция) - 6,5 - 9,5
Оксид магния, или гидроксид магния, или карбонат магния, или их смесь (в пересчете на оксид магния) - 0,9 - 3,0
Гидроксид калия, или карбонат калия, или их смесь (в пересчете на оксид калия) - 0,9 - 3,7
Диоксид кремния или растворимое стекло (в пересчете на диоксид кремния) - 0,8 - 2,2
2. Способ приготовления композиции для защиты от коррозии и солеотложения систем водоснабжения, включающий смешение фосфорной кислоты с другими компонентами, отличающийся тем, что предварительно измельченные оксид кальция, или гидроксид кальция, или карбонат кальция, или их смесь в количестве 6,5 - 9,5 мас.% в пересчете на оксид кальция и оксид магния или гидроксид магния, или карбонат магния, или их смесь в количестве 0, 9 - 3,0 мас.% в пересчете на оксид магния смешивают с гидроксидом натрия, или карбонатом натрия, или их смесью в количестве 14,5 - 19,5 мас.% в пересчете на оксид натрия и гидроксидом калия, или карбонатом калия, или их смесью в количестве 0,9 - 3,7 мас.% в пересчете на оксид калия, после чего в полученную смесь при одновременном перемешивании добавляют воду до образования однородной взвеси, смесь фильтруют и добавляют в нее 66,5 - 72,0 мас.% фосфорной кислоты, вновь перемешивают и нагревают до образования сиропообразной массы, в которую при постоянном нагреве и перемешивании вводят предварительно измельченный диоксид кремния или растворимое стекло (в пересчете на диоксид кремния) в количестве 0,8 - 2,2 мас.%, затем полученную массу продолжают нагревать до пластического состояния, после чего ее расплавляют при температуре не выше 900oC, расплав выдерживают при температуре плавления в течение 10 - 30 мин, затем перемешивают и охлаждают со скоростью не менее 150oC/мин.1. Composition for protection against corrosion and scaling of water supply systems containing phosphoric acid, characterized in that it further comprises sodium hydroxide or sodium carbonate, or a mixture thereof, calcium oxide, or calcium hydroxide, or calcium carbonate, or a mixture thereof, oxide magnesium, or magnesium hydroxide, or magnesium carbonate, or a mixture thereof, potassium hydroxide, or potassium carbonate, or a mixture thereof, silicon dioxide or soluble glass in the following ratio, wt.%:
Phosphoric acid - 66.5 - 72.0
Sodium hydroxide, or sodium carbonate, or a mixture thereof (in terms of sodium oxide) - 14.5 - 19.5
Calcium oxide, or calcium hydroxide, or calcium carbonate, or a mixture thereof (in terms of calcium oxide) - 6.5 - 9.5
Magnesium oxide, or magnesium hydroxide, or magnesium carbonate, or a mixture thereof (in terms of magnesium oxide) - 0.9 - 3.0
Potassium hydroxide, or potassium carbonate, or a mixture thereof (in terms of potassium oxide) - 0.9 - 3.7
Silicon dioxide or soluble glass (in terms of silicon dioxide) - 0.8 - 2.2
2. A method of preparing a composition for protection against corrosion and scaling of water supply systems, comprising mixing phosphoric acid with other components, characterized in that the pre-ground calcium oxide or calcium hydroxide or calcium carbonate, or a mixture thereof in an amount of 6.5 to 9, 5 wt.% In terms of calcium oxide and magnesium oxide or magnesium hydroxide or magnesium carbonate, or a mixture thereof in an amount of 0, 9 - 3.0 wt.% In terms of magnesium oxide is mixed with sodium hydroxide or sodium carbonate, or their mixture in the amount of 14.5 - 19.5 wt.% in terms of sodium oxide and potassium hydroxide, or potassium carbonate, or a mixture thereof in an amount of 0.9 to 3.7 wt.% in terms of potassium oxide, after which water is added to the resulting mixture while stirring until uniform suspend, the mixture is filtered and 66.5 - 72.0 wt.% phosphoric acid is added to it, mixed again and heated to form a syrupy mass, into which, with constant heating and stirring, pre-ground silica or soluble glass (in terms of dioxide silicon) in the amount of 0.8 - 2.2 wt.%, then the resulting mass is continued to be heated to a plastic state, after which it is melted at a temperature not exceeding 900 o C, the melt is kept at the melting temperature for 10 - 30 minutes, then mixed and cooled with at least 150 o C / min.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98113752A RU2149219C1 (en) | 1998-07-20 | 1998-07-20 | Composition for protection against corrosion and salt depositions in water-supply systems and method for preparation thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98113752A RU2149219C1 (en) | 1998-07-20 | 1998-07-20 | Composition for protection against corrosion and salt depositions in water-supply systems and method for preparation thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU98113752A RU98113752A (en) | 2000-05-10 |
| RU2149219C1 true RU2149219C1 (en) | 2000-05-20 |
Family
ID=20208593
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98113752A RU2149219C1 (en) | 1998-07-20 | 1998-07-20 | Composition for protection against corrosion and salt depositions in water-supply systems and method for preparation thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2149219C1 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2506489C2 (en) * | 2012-04-19 | 2014-02-10 | Закрытое Акционерное Общество "Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт "ВНИИжелезобетон" | Cement-polymer mixture for anticorrosion and abrasive protection of inner surfaces of steel pipes of heat and water supply systems |
| RU2535891C1 (en) * | 2013-10-16 | 2014-12-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова" | Composition for protection of water supply and sanitation systems |
| RU2634109C1 (en) * | 2016-12-20 | 2017-10-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова" | Protective composition |
| US10081758B2 (en) | 2015-12-04 | 2018-09-25 | Ecolab Usa Inc. | Controlled release solid scale inhibitors |
| US10865339B2 (en) | 2016-05-16 | 2020-12-15 | Championx Usa Inc. | Slow-release scale inhibiting compositions |
| US11142680B2 (en) | 2016-12-23 | 2021-10-12 | Championx Usa Inc. | Controlled release solid scale inhibitors |
-
1998
- 1998-07-20 RU RU98113752A patent/RU2149219C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2506489C2 (en) * | 2012-04-19 | 2014-02-10 | Закрытое Акционерное Общество "Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт "ВНИИжелезобетон" | Cement-polymer mixture for anticorrosion and abrasive protection of inner surfaces of steel pipes of heat and water supply systems |
| RU2535891C1 (en) * | 2013-10-16 | 2014-12-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова" | Composition for protection of water supply and sanitation systems |
| US10081758B2 (en) | 2015-12-04 | 2018-09-25 | Ecolab Usa Inc. | Controlled release solid scale inhibitors |
| US10865339B2 (en) | 2016-05-16 | 2020-12-15 | Championx Usa Inc. | Slow-release scale inhibiting compositions |
| RU2634109C1 (en) * | 2016-12-20 | 2017-10-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова" | Protective composition |
| US11142680B2 (en) | 2016-12-23 | 2021-10-12 | Championx Usa Inc. | Controlled release solid scale inhibitors |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3711246A (en) | Inhibition of corrosion in cooling water systems with mixtures of gluconate salts and silicate salts | |
| US3766077A (en) | Compositions and method for inhibiting scaling in aqueous systems | |
| US6929749B2 (en) | Cooling water scale and corrosion inhibition | |
| JPS60118295A (en) | Polymer for treating service water and usage thereof | |
| JPH03257184A (en) | Inhibition of corrosion in aqueous system by using a phosphonomethylamine | |
| RU2149219C1 (en) | Composition for protection against corrosion and salt depositions in water-supply systems and method for preparation thereof | |
| JPH05230676A (en) | Synergistic combination of sodium silicate and orthophosphate for inhibiting corrosion of carbon steel | |
| GB1573793A (en) | Corrosion inhibitio n | |
| US3518203A (en) | Corrosion and scale inhibitor compositions and processes therefor | |
| RU2458184C1 (en) | Corrosion inhibitor | |
| JPH05116919A (en) | Monofluorophosphate as solubility inhibitor of lead in potable water | |
| CN108726494B (en) | Scale control in phosphoric acid production and treatment plants | |
| RU2303084C1 (en) | Composition for protection of water supply and water disposal systems against corrosion and deposit of salts | |
| Bilousova et al. | INFLUENCE OF ULTRASONIC AND REAGENT TREATMENT REGIMES ON CORROSION AND ANTYSCALING PROPERTIES IN WATER CIRCULATING SYSTEMS. | |
| US2901437A (en) | Corrosion inhibiting composition | |
| KR20000013835A (en) | Manufacturing method of combination salt anti-corrosive containing silicate as main component | |
| EP0006065A2 (en) | Composition and method for inhibiting corrosion | |
| RU2634109C1 (en) | Protective composition | |
| Olczak et al. | Eco-innovative method of cleaning heat exchangers from boiler scale | |
| GB2564834A (en) | Scale inhibition composition | |
| RU2658068C1 (en) | Method of drinking water treatment | |
| AU595599B2 (en) | Water treatment polymers and methods of use thereof | |
| RU2061097C1 (en) | Corrosion inhibitor for neutral aqueous media | |
| KR19990018940A (en) | Complex salt detergent composition and preparation method thereof | |
| WO1987004143A1 (en) | Scale removal composition comprising alpha-hydroxy carboxylic acid and thickener |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090721 |