RU2299272C1 - Corrosion inhibitor for low-freezing coolant fluid - Google Patents

Corrosion inhibitor for low-freezing coolant fluid Download PDF

Info

Publication number
RU2299272C1
RU2299272C1 RU2005138166/02A RU2005138166A RU2299272C1 RU 2299272 C1 RU2299272 C1 RU 2299272C1 RU 2005138166/02 A RU2005138166/02 A RU 2005138166/02A RU 2005138166 A RU2005138166 A RU 2005138166A RU 2299272 C1 RU2299272 C1 RU 2299272C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ethylene glycol
benzoic acid
corrosion
corrosion inhibitor
acid
Prior art date
Application number
RU2005138166/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Николаевич Есенин (RU)
Владимир Николаевич Есенин
Евгений Борисович Чижов (RU)
Евгений Борисович Чижов
Наталь Юрьевна Башкирцева (RU)
Наталья Юрьевна Башкирцева
Наиль Тагирович Сатрутдинов (RU)
Наиль Тагирович Сатрутдинов
Юли Сергеевна Овчинникова (RU)
Юлия Сергеевна Овчинникова
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Булгар-Синтез"
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 by Закрытое акционерное общество "Булгар-Синтез" filed Critical Закрытое акционерное общество "Булгар-Синтез"
Priority to RU2005138166/02A priority Critical patent/RU2299272C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2299272C1 publication Critical patent/RU2299272C1/en

Links

Landscapes

  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: corrosion protection.
SUBSTANCE: corrosion inhibitor applicable in cooling systems of internal combustion engines and as heat carrier in heat-exchange apparatuses is composed of, wt %: sebacic acid 5.5-6.5, succinic acid 4.5-5.5, sodium hydroxide 6.5-7.5, benzoic acid 2.0-3.0, water 30.0-45.0, o-phenylenediamine-sodium nitrite-benzoic acid reaction product 1.5-2.0, glycerol 20.0-30.0, and ethylene glycol - the balance.
EFFECT: increased corrosion resistance of all structural materials of cooling system and reduced toxicity inhibited coolants.
2 tbl, 15 ex

Description

Изобретение относится к области химической технологии, в частности к ингибиторам коррозии для низкозамерзающих жидкостей, применяемых в системах охлаждения двигателей внутреннего сгорания и в качестве теплоносителей в теплообменных аппаратах.The invention relates to the field of chemical technology, in particular to corrosion inhibitors for low-freezing liquids used in cooling systems of internal combustion engines and as heat carriers in heat exchangers.

Известны композиции ингибиторов коррозии (CS патент 226394, МПК 7 C23F 11/10, опубл. 1985; JP патент 59-157161, МПК 7 С09К 3/00, опубл. 1984), однако они не предотвращают коррозию чугуна и стали, а антифриз, изготавливаемый на основе ингибитора черных металлов (CS патент 213153, МПК 7 C23F 11/10, опубл. 1984), агрессивен к латуни.Known compositions of corrosion inhibitors (CS patent 226394, IPC 7 C23F 11/10, publ. 1985; JP patent 59-157161, IPC 7 C09K 3/00, publ. 1984), but they do not prevent corrosion of cast iron and steel, and antifreeze, made on the basis of an inhibitor of ferrous metals (CS patent 213153, IPC 7 C23F 11/10, publ. 1984), aggressive to brass.

Наиболее близким по составу, свойствам и достигаемой цели является ингибитор коррозии для антифризов на основе этиленгликоля (RU патент 2241784, МПК 7 C23F 11/08, опубл. 2004 - прототип) следующего состава, мас.%:The closest in composition, properties and the achieved goal is a corrosion inhibitor for antifreeze based on ethylene glycol (RU patent 2241784, IPC 7 C23F 11/08, publ. 2004 - prototype) of the following composition, wt.%:

Адипиновая кислотаAdipic acid 6,5-7,56.5-7.5 Бензойная кислотаBenzoic acid 2,0-3,02.0-3.0 Гидроокись натрияSodium hydroxide 4,5-5,04,5-5,0 Тетраборат натрия десятиводныйSodium tetraborate decahydrate 4,0-4,54.0-4.5 Соль щелочного металла 2-меркаптобензтиазола2-mercaptobenzthiazole alkali metal salt 0,10-0,150.10-0.15 ВодаWater 10,0-12,010.0-12.0 Продукт взаимодействия о-фенилендиаминаThe product of the interaction of o-phenylenediamine   с нитритом натрия и бензойной кислотойwith sodium nitrite and benzoic acid   в этиленгликолеin ethylene glycol 2,5-5,02.5-5.0 ЭтиленгликольEthylene glycol ОстальноеRest

Недостатком ингибитора, несмотря на достаточно высокие антикоррозионные свойства, является наличие в его составе тетрабората натрия и этиленгликоля, оказывающих неблагоприятное воздействие на организм человека.The disadvantage of the inhibitor, despite the relatively high anti-corrosion properties, is the presence of sodium tetraborate and ethylene glycol in its composition, which have an adverse effect on the human body.

Задачей изобретения является снижение коррозионной активности ингибитора коррозии для изготовления низкозамерзающих охлаждающих жидкостей по отношению ко всем конструкционным материалам двигателя при снижении их токсичности.The objective of the invention is to reduce the corrosion activity of a corrosion inhibitor for the manufacture of low-freezing coolants in relation to all structural materials of the engine while reducing their toxicity.

Техническим результатом изобретения является повышение коррозионной стойкости всех конструкционных материалов двигателя и снижение токсичности охлаждающих жидкостей.The technical result of the invention is to increase the corrosion resistance of all structural materials of the engine and reduce the toxicity of coolants.

Поставленная задача достигается тем, что ингибитор коррозии на основе этиленгликоля, содержащий гидроокись натрия, бензойную кислоту, воду и продукт взаимодействия о-фенилендиамина с нитритом натрия и бензойной кислотой в этиленгликоле, дополнительно содержит глицерин, себациновую и янтарную кислоту при следующем соотношении компонентов, мас.%:The problem is achieved in that the corrosion inhibitor based on ethylene glycol containing sodium hydroxide, benzoic acid, water and the product of the interaction of o-phenylenediamine with sodium nitrite and benzoic acid in ethylene glycol additionally contains glycerin, sebacic and succinic acid in the following ratio of components, wt. %:

Себациновая кислотаSebacic acid 5,5-6,55.5-6.5 Янтарная кислотаsuccinic acid 4,5-5,54,5-5,5 Бензойная кислотаBenzoic acid 2,0-3,02.0-3.0 Гидроокись натрияSodium hydroxide 6,5-7,56.5-7.5 ВодаWater 30,0-45,030.0-45.0 Продукт взаимодействия о-фенилендиаминаThe product of the interaction of o-phenylenediamine   с нитритом натрия и бензойной кислотойwith sodium nitrite and benzoic acid   в этиленгликолеin ethylene glycol 1,5-2,01.5-2.0 ГлицеринGlycerol 20,0-30,020.0-30.0 ЭтиленгликольEthylene glycol ОстальноеRest

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что данный состав ингибитора коррозии отличается от известного введением новых компонентов и, таким образом, данное техническое решение соответствует критерию новизна.Comparative analysis with the prototype shows that this composition of the corrosion inhibitor differs from the known introduction of new components and, thus, this technical solution meets the criterion of novelty.

Применение в данном составе новых компонентов в сочетании с известными при указанном их соотношении обеспечивает свойства, которые проявляются только в данном техническом решении: высокая коррозионная стабильность состава относительно конструкционных материалов (медь, латунь, припой, сталь, чугун, алюминий) при снижении его токсичности. При изучении других технических решений в данной области технологии признаки, отличающие заявленное изобретение от прототипа, не были выявлены, что обеспечивает соответствие данного технического решения критерию существенные отличия.The use of new components in this composition in combination with the known ones at their indicated ratio provides properties that are manifested only in this technical solution: high corrosion stability of the composition relative to structural materials (copper, brass, solder, steel, cast iron, aluminum) while reducing its toxicity. When studying other technical solutions in this field of technology, signs that distinguish the claimed invention from the prototype were not identified, which ensures that this technical solution meets the criterion of significant differences.

Продукт взаимодействия о-фенилендиамина с нитритом натрия и бензойной кислотой в этиленгликоле используют согласно ТУ 2422-009-57253465-2003.The product of the interaction of o-phenylenediamine with sodium nitrite and benzoic acid in ethylene glycol is used according to TU 2422-009-57253465-2003.

Приготовление ингибитора коррозии данного состава осуществляют последовательным смешением компонентов при 80-85°С.The preparation of a corrosion inhibitor of this composition is carried out by sequential mixing of the components at 80-85 ° C.

Пример 1. Сначала готовят продукт взаимодействия о-фенилендиамина с нитритом натрия и бензойной кислотой в этиленгликоле последовательным растворением компонентов в этиленгликоле при их массовом соотношении, соответственно, (1,2-1,6):(0,8-1,2):(1,4-1,8):(10-12) при 50-60°С в течение 1 ч. В емкость помещают 30,0 г воды, 17,5 г этиленгликоля, 30,0 г глицерина, 6,00 г себациновой кислоты, 5,00 г янтарной кислоты, 2,00 г бензойной кислоты, 7,50 г едкого натра и 2,00 г продукта взаимодействия о-фенилендиамина с нитритом натрия и бензойной кислотой в этиленгликоле. Смесь перемешивают в течение 1 ч до полного растворения компонентов.Example 1. First, the product of the interaction of o-phenylenediamine with sodium nitrite and benzoic acid in ethylene glycol is prepared by successively dissolving the components in ethylene glycol at a weight ratio of, respectively, (1.2-1.6) :( 0.8-1.2): (1.4-1.8) :( 10-12) at 50-60 ° C for 1 h. 30.0 g of water, 17.5 g of ethylene glycol, 30.0 g of glycerol, 6.00 are placed in a container g of sebacic acid, 5.00 g of succinic acid, 2.00 g of benzoic acid, 7.50 g of sodium hydroxide and 2.00 g of the product of the interaction of o-phenylenediamine with sodium nitrite and benzoic acid in ethylene glycol. The mixture is stirred for 1 h until the components are completely dissolved.

Аналогично готовят и другие составы.Other formulations are prepared similarly.

Из состава ингибитора коррозии, приведенного в таблице 1 (примеры 1-15), готовят образцы охлаждающих жидкостей для испытания на коррозионную активность путем его разбавления 54-56 об.% водным раствором смеси этиленгликоля и глицерина (этиленгликоль:глицерин = 1:1) в соотношении от 1:5-1:6, соответственно.From the composition of the corrosion inhibitor shown in table 1 (examples 1-15), samples of coolants for testing corrosion activity are prepared by diluting it with 54-56 vol.% Aqueous solution of a mixture of ethylene glycol and glycerol (ethylene glycol: glycerol = 1: 1) in ratio from 1: 5-1: 6, respectively.

Коррозионные испытания охлаждающих жидкостей проводят по методике ASTM D-1384 в течение 336 ч при 88±1°С.Corrosion tests of coolants are carried out according to ASTM D-1384 for 336 hours at 88 ± 1 ° C.

Сравнительные результаты коррозионных испытаний образцов согласно изобретению, прототипу и нормам по ГОСТ 28084 приведены в таблице 2.Comparative results of corrosion tests of samples according to the invention, prototype and standards according to GOST 28084 are shown in table 2.

Как видно из таблиц 1 и 2, составы 1-5 обладают высокими антикоррозионными свойствами.As can be seen from tables 1 and 2, compositions 1-5 have high anticorrosive properties.

Уменьшение содержания себациновой кислоты ниже 5,5 мас.% вызывает повышенное коррозионное воздействие жидкости на медь, латунь и припой (пример 6), а увеличение ее концентрации выше 6,5 мас.% отрицательно сказывается на коррозионных потерях черных металлов и алюминия (пример 7).A decrease in the content of sebacic acid below 5.5 wt.% Causes an increased corrosive effect of the liquid on copper, brass and solder (example 6), and an increase in its concentration above 6.5 wt.% Negatively affects the corrosion loss of ferrous metals and aluminum (example 7 )

При снижении содержания бензойной кислоты ниже 2,0 мас.% отмечается повышенная коррозия алюминия (пример 8), а повышение его содержания выше 3,0 мас.% не приводит к положительному эффекту (пример 9).With a decrease in the content of benzoic acid below 2.0 wt.%, Increased corrosion of aluminum is noted (example 8), and an increase in its content above 3.0 wt.% Does not lead to a positive effect (example 9).

Снижение содержания гидроокиси натрия ниже нижнего предела приводит к значительной коррозии черных металлов (пример 10), а его увеличение выше 7,5 мас.% вызывает коррозию алюминия (пример 11).A decrease in the content of sodium hydroxide below the lower limit leads to significant corrosion of ferrous metals (example 10), and its increase above 7.5 wt.% Causes corrosion of aluminum (example 11).

Уменьшение концентрации янтарной кислоты ниже 4,5 мас.% приводит к существенным коррозионным потерям черных металлов (пример 12), а повышение ее концентрации выше 5,5 мас.% вызывает коррозию припоя (пример 13).A decrease in the concentration of succinic acid below 4.5 wt.% Leads to a significant corrosion loss of ferrous metals (example 12), and an increase in its concentration above 5.5 wt.% Causes corrosion of the solder (example 13).

Уменьшение содержания продукта взаимодействия о-фенилендиамина с нитритом натрия и бензойной кислотой ниже 1,5 мас.% отрицательно сказывается на коррозионном поведении меди и латуни (пример 14), а при его концентрациях, превышающих верхний предел, положительный эффект не усиливается (пример 15).The decrease in the content of the product of the interaction of o-phenylenediamine with sodium nitrite and benzoic acid below 1.5 wt.% Negatively affects the corrosion behavior of copper and brass (example 14), and at its concentrations exceeding the upper limit, the positive effect is not enhanced (example 15) .

При концентрации воды ниже и выше заявленных пределов (30,0-45,0 мас.%) в образцах наблюдается выпадение осадка.At water concentrations below and above the declared limits (30.0-45.0 wt.%), Precipitation is observed in the samples.

При увеличении содержания глицерина выше 30 мас.% в образцах наблюдается выпадение осадка.With an increase in glycerol content above 30 wt.% In the samples precipitation is observed.

Таким образом, низкозамерзающая охлаждающая жидкость, полученная на основе данного ингибитора коррозии, отличается высокими защитными свойствами по отношению к конструкционным материалам двигателей внутреннего сгорания и обладает пониженной токсичностью.Thus, the low-freezing coolant obtained on the basis of this corrosion inhibitor has high protective properties with respect to structural materials of internal combustion engines and has a reduced toxicity.

Таблица 1
Составы ингибитора коррозии для приготовления испытуемых охлаждающих жидкостей.Table 1
Corrosion inhibitor compositions for preparing test coolants. Наименование компонентовName of components 1one 22 33 4four 55 66 77 88 99 1010 11eleven 1212 1313 14fourteen 15fifteen Себациновая кислотаSebacic acid 6,006.00 5,505.50 6,206.20 6,506.50 5,805.80 5,405.40 6,606.60 6,006.00 5,905.90 5,805.80 5,805.80 5,905.90 6,206.20 6,106.10 6,006.00 Янтарная кислотаsuccinic acid 5,005.00 5,205.20 4,504,50 5,305.30 5,505.50 4,804.80 5,505.50 5,305.30 5,105.10 5,405.40 5,205.20 4,404.40 5,605.60 5,005.00 5,305.30 Бензойная кислотаBenzoic acid 2,002.00 2,502,50 2,302,30 3,003.00 2,502,50 2,802.80 2,102.10 1,901.90 3,103.10 2,502,50 2,102.10 2,402.40 2,602.60 2,702.70 2,152.15 Гидроокись натрияSodium hydroxide 7,507.50 7,057.05 6,506.50 7,207.20 6,806.80 7,207.20 7,507.50 7,407.40 7,207.20 6,406.40 7,607.60 7,207.20 7,507.50 6,956.95 7,157.15 Продукт взаимодействия о-фенилендиамина с нитритом натрия и бензойной кислотой в этиленгликолеThe product of the interaction of o-phenylenediamine with sodium nitrite and benzoic acid in ethylene glycol 2,002.00 1,501,50 1,901.90 1,701.70 2,002.00 1,501,50 1,501,50 2,002.00 1,801.80 2,002.00 2,002.00 1,501,50 1,501,50 1,001.00 2,502,50 ГлицеринGlycerol 30,030,0 30,030,0 30,030,0 25,025.0 20,020,0 25,025.0 20,020,0 25,025.0 30,030,0 25,025.0 20,020,0 25,025.0 30,030,0 30,030,0 20,020,0 ВодаWater 30,030,0 35,035.0 35,035.0 40,040,0 45,045.0 40,040,0 40,040,0 40,040,0 35,035.0 40,040,0 40,040,0 40,040,0 35,035.0 35,035.0 40,040,0 ЭтиленгликольEthylene glycol ОстальноеRest

Таблица 2
Результаты коррозионных испытаний заявленного состава к требованиям ГОСТ 28084 по потере в массе.table 2
The results of corrosion tests of the claimed composition to the requirements of GOST 28084 for loss in mass. МатериалMaterial СоставStructure Требования ГОСТ 28084GOST 28084 requirements 1one 22 33 4four 55 66 77 88 99 1010 11eleven 1212 1313 14fourteen 15fifteen ПрототипPrototype МедьCopper 0,80.8 1,11,1 1,01,0 0,70.7 1,41.4 3,33.3 0,60.6 1,11,1 1,01,0 0,80.8 0,70.7 0,90.9 1,01,0 3,63.6 1,31.3 1,21,2 3,753.75 ЛатуньBrass 1,11,1 1,71.7 1,21,2 1,51,5 1,61,6 3,43.4 1,11,1 1,51,5 2,12.1 1,41.4 1,81.8 1,11,1 1,81.8 4,04.0 1,61,6 1,81.8 3,753.75 ПрипойSolder 1,91.9 2,12.1 2,32,3 1,81.8 1,41.4 4,64.6 1,41.4 1,91.9 1,91.9 2,02.0 1,71.7 1,81.8 4,94.9 2,62.6 1,71.7 2,02.0 7,507.50 СтальSteel 0,60.6 0,70.7 0,40.4 0,60.6 0,90.9 0,50.5 3,43.4 0,50.5 0,40.4 3,73,7 0,80.8 4,54,5 0,60.6 0,90.9 0,70.7 0,70.7 3,753.75 ЧугунCast iron 0,70.7 0,80.8 0,60.6 0,50.5 0,60.6 0,90.9 3,93.9 0,50.5 0,60.6 4,44.4 1,01,0 5,15.1 0,70.7 0,90.9 0,80.8 0,80.8 3,753.75 АлюминийAluminum 0,70.7 0,80.8 1,11,1 1,41.4 0,70.7 0,60.6 3,83.8 4,04.0 0,90.9 1,11,1 4,34.3 1,61,6 1,31.3 1,01,0 1,11,1 2,12.1 3,753.75

Claims (1)

Ингибитор коррозии для низкозамерзающей охлаждающей жидкости на основе этиленгликоля, содержащий гидроокись натрия, бензойную кислоту, воду и продукт взаимодействия о-фенилендиамина с нитритом натрия и бензойной кислотой в этиленгликоле, отличающийся тем, что он дополнительно содержит глицерин, себациновую и янтарную кислоты при следующем соотношении компонентов, мас.%:A corrosion inhibitor for a low-freezing ethylene glycol-based cooling fluid containing sodium hydroxide, benzoic acid, water and the reaction product of o-phenylenediamine with sodium nitrite and benzoic acid in ethylene glycol, characterized in that it additionally contains glycerin, sebacic and succinic acids in the following ratio of components , wt.%: Себациновая кислотаSebacic acid 5,5-6,55.5-6.5 Янтарная кислотаsuccinic acid 4,5-5,54,5-5,5 Бензойная кислотаBenzoic acid 2,0-3,02.0-3.0 Гидроокись натрияSodium hydroxide 6,5-7,56.5-7.5 ВодаWater 30,0-45,030.0-45.0 Продукт взаимодействияInteraction product   о-фенилендиамина с нитритом натрияo-phenylenediamine with sodium nitrite   и бензойной кислотой в этиленгликолеand benzoic acid in ethylene glycol 1,5-2,01.5-2.0 ГлицеринGlycerol 20,0-30,020.0-30.0 ЭтиленгликольEthylene glycol ОстальноеRest
RU2005138166/02A 2005-12-08 2005-12-08 Corrosion inhibitor for low-freezing coolant fluid RU2299272C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005138166/02A RU2299272C1 (en) 2005-12-08 2005-12-08 Corrosion inhibitor for low-freezing coolant fluid

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005138166/02A RU2299272C1 (en) 2005-12-08 2005-12-08 Corrosion inhibitor for low-freezing coolant fluid

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2299272C1 true RU2299272C1 (en) 2007-05-20

Family

ID=38164134

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005138166/02A RU2299272C1 (en) 2005-12-08 2005-12-08 Corrosion inhibitor for low-freezing coolant fluid

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2299272C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2518583C1 (en) * 2012-12-20 2014-06-10 Общество с ограниченной ответственностью "ФОТОН" Cooling liquid concentrate
RU2535948C2 (en) * 2012-12-20 2014-12-20 Общество с ограниченной ответственностью "Булгар-Синтез" Cooling liquid concentrate
DE102015219474A1 (en) 2014-10-14 2016-04-14 Mykhajlo Jurijovych Vashurkin Process for the preparation of cooling liquid with a low freezing point

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2518583C1 (en) * 2012-12-20 2014-06-10 Общество с ограниченной ответственностью "ФОТОН" Cooling liquid concentrate
RU2535948C2 (en) * 2012-12-20 2014-12-20 Общество с ограниченной ответственностью "Булгар-Синтез" Cooling liquid concentrate
DE102015219474A1 (en) 2014-10-14 2016-04-14 Mykhajlo Jurijovych Vashurkin Process for the preparation of cooling liquid with a low freezing point

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103059819B (en) A kind of non-aqueous coolant for engine composition
RU2299272C1 (en) Corrosion inhibitor for low-freezing coolant fluid
CN1860255A (en) Liquid coolant composition
RU2302479C1 (en) Corrosion inhibitor for low-freezing cooling liquids
RU2299271C1 (en) Corrosion inhibitor for low-freezing coolant fluid
RU2303083C1 (en) Corrosion inhibitor for low-freezing fluids
RU2470059C1 (en) Liquid coolant for internal combustion engine
RU2393271C1 (en) Inhibitor of corrosion for low-freezing cooling liquids
JPH03503902A (en) Corrosion-inhibiting alkylene glycol coolant and its cooling method
CN110699047B (en) Propylene glycol type cold carrier liquid
RU2253663C1 (en) Coolant fluid
EP0200850A1 (en) Dicyclopentadiene dicarboxylic acid salts as corrosion inhibitors
JPH08183950A (en) Cooling liquid composition
RU2241784C1 (en) Rust inhibitor for antifreezing agent
RU2232209C1 (en) Antifreeze corrosion inhibitor
RU2356927C1 (en) Corrosion inhibitor for antifreezes
RU2518583C1 (en) Cooling liquid concentrate
RU2290425C1 (en) Super-concentrate used in preparing antifreezes and heat carrier
RU2362792C1 (en) Concenrate of corrosion inhibitors
GB2059432A (en) Anti-freeze composition
RU2297433C1 (en) Antifreeze
RU2125074C1 (en) Corrosion inhibitor for antifreezes
RU2535948C2 (en) Cooling liquid concentrate
RU2767942C1 (en) Oil soluble corrosion inhibitor
RU2196797C1 (en) Superconcentrate for preparing antifreezes and heat carriers

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20071209