RU2456374C1 - Inhibitor of metal corrosion in sulphuric and hydrochloric acids - Google Patents
Inhibitor of metal corrosion in sulphuric and hydrochloric acids Download PDFInfo
- Publication number
- RU2456374C1 RU2456374C1 RU2010154799/02A RU2010154799A RU2456374C1 RU 2456374 C1 RU2456374 C1 RU 2456374C1 RU 2010154799/02 A RU2010154799/02 A RU 2010154799/02A RU 2010154799 A RU2010154799 A RU 2010154799A RU 2456374 C1 RU2456374 C1 RU 2456374C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- inhibitor
- steel
- hcl
- corrosion
- twenty
- Prior art date
Links
- 0 C*(c1c(*)cc(C)cc1)=C Chemical compound C*(c1c(*)cc(C)cc1)=C 0.000 description 2
Landscapes
- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к защите металлов от кислотной коррозии и может применяться при травлении металлов и кислотных очистках оборудования.The invention relates to the protection of metals from acid corrosion and can be used for pickling metals and acid cleaning equipment.
Известно применение уротропина для снижения скорости коррозии стали в соляной и серной кислотах (Алцыбеева А.И., Левин С.Э. Ингибиторы коррозии металлов: - Л., Химия, 1968, 28-29 с.). Однако при замедлении коррозии в соляной и серной кислотах стали и других металлов (например, алюминия и цинка) эффективность уротропина недостаточна. К тому же уротропин рекомендуется использовать в высоких концентрациях, достигающих 2% (т.е. исчисляемых в сотнях миллимолей на литр).It is known to use urotropin to reduce the rate of steel corrosion in hydrochloric and sulfuric acids (Altsybeeva A.I., Levin S.E. Metal corrosion inhibitors: - L., Chemistry, 1968, 28-29 pp.). However, when corrosion is slowed in the hydrochloric and sulfuric acids of steel and other metals (for example, aluminum and zinc), the effectiveness of urotropine is insufficient. In addition, urotropin is recommended to be used in high concentrations reaching 2% (i.e., calculated in hundreds of millimoles per liter).
По технической сущности и полученным результатам наиболее близким к предлагаемому ингибитору является известный ингибитор, представляющий собой продукт конденсации анилина и капринового альдегида с (В.Г.Турбина, Н.Г.Ключников. Защита от коррозии стали в соляной кислоте продуктами конденсации аминов и альдегидов: в сб. статей «Ингибиторы коррозии металлов», ЦНИИ технологии судостроения. Судостроение, 1965, с.124-129).According to the technical nature and the results obtained, the closest to the proposed inhibitor is a known inhibitor, which is a condensation product of aniline and capric aldehyde with (V.G. Turbina, N.G. Klyuchnikov. Protection against steel corrosion in hydrochloric acid by condensation products of amines and aldehydes: in the collection of articles "Metal corrosion inhibitors", Central Research Institute of Shipbuilding Technology. Shipbuilding, 1965, p.124-129).
Известный ингибитор защищает сталь в большей мере, чем уротропин, но степени защиты все же недостаточно велики (92,07; 95,50; 97,29% соответственно в 3,5 и 7 н. соляной кислоте). Еще ниже эффективность известного ингибитора для алюминия и цинка. Он весьма слабо защищает сталь от наводороживания.The known inhibitor protects steel to a greater extent than urotropin, but the degree of protection is still not large enough (92.07; 95.50; 97.29%, respectively, in 3.5 and 7 N. hydrochloric acid). The effectiveness of the known inhibitor for aluminum and zinc is even lower. It very weakly protects steel from hydrogenation.
Технической задачей настоящего изобретения является повышение эффективности защиты от кислотной коррозии стали, алюминия и цинка, а также уменьшение наводороживания стали.The technical task of the present invention is to increase the efficiency of protection against acid corrosion of steel, aluminum and zinc, as well as reducing the hydrogenation of steel.
Для реализации указанной технической задачи в растворы серной и соляной кислот предлагается ввести ингибитор, представляющий собой смесь компонентов, дающих синергический эффект. В качестве таких компонентов были взяты: продукт конденсации амина и альдегида (азометин), α-оксинафталь-2-амино-4-бромфенол,To achieve this technical problem, it is proposed to introduce an inhibitor into solutions of sulfuric and hydrochloric acids, which is a mixture of components that give a synergistic effect. As such components were taken: the condensation product of amine and aldehyde (azomethine), α-oxinaphthal-2-amino-4-bromophenol,
этокси-3-трихлорметил-1,2,4-триадиазол (производное тиадиазола)ethoxy-3-trichloromethyl-1,2,4-triadiazole (thiadiazole derivative)
, ,
цетилдиметилбензиламмонийбромид (четырехзамещенное производное аммония),cetyldimethylbenzylammonium bromide (tetra-substituted ammonium derivative),
и уротропин.and urotropin.
Названные компоненты входят в состав предлагаемого ингибитора в следующих концентрациях, мас.%:These components are included in the proposed inhibitor in the following concentrations, wt.%:
Компоненты вводят в растворы кислот при энергичном перемешивании. В последнюю очередь добавляется производное тиадиазола, навеска которого предварительно растворяется в нескольких миллилитрах этилового спирта.The components are added to acid solutions with vigorous stirring. The last added thiadiazole derivative, a portion of which is previously dissolved in several milliliters of ethyl alcohol.
Результаты коррозионных испытаний образцов стали, алюминия и цинка в растворах кислот с предлагаемым ингибитором собраны в таблице 1 и примерах. Для известного ингибитора данные содержатся в таблице 2 и тех же примерах. Опытные данные были получены и гравиметрическим методом (по убыли массы образцов) и объемным (по объему выделившегося водорода). Наводороживание для стальных образцов измерялось с помощью подсчета числа оборотов до излома последних на крутильной машине К-5, использовались образцы, которые не травились в кислотах, а также травленые в отсутствие и в присутствии ингибиторов в растворах кислот. Степени защиты как от коррозии, так и от наводороживания приводятся в таблицах и примерах.The results of corrosion tests of samples of steel, aluminum and zinc in acid solutions with the proposed inhibitor are collected in table 1 and examples. For a known inhibitor, the data are contained in table 2 and the same examples. The experimental data were obtained both by the gravimetric method (by the decrease in the mass of the samples) and by the volumetric method (by the volume of hydrogen evolved). Hydrogenation for steel samples was measured by counting the number of revolutions before breaking the latter on a K-5 twisting machine, samples that were not etched in acids, and etched in the absence and presence of inhibitors in acid solutions were used. Degrees of protection against both corrosion and hydrogenation are given in tables and examples.
Пример I. Опыты со стальными образцами проводили в 500 мл 3 н. серной кислоты при 20±1 и 90±1°C (температура поддерживалась с помощью жидкостного термостата). Ингибитор был взят со следующими концентрациями компонентов: азометин 17,1, производное тиадиазола 26,0, 4-замещенное производное аммония 24,0 и уротропин 32,3 мас.%. Опыты проводились не менее чем в трех повторностях с образцами размером 50×25×1 мм. Образцы обрабатывали наждачной бумагой, обезжиривали ацетоном, выдерживали 2 часа в эксикаторе над прокаленным хлоридом кальция и взвешивали на аналитических весах. После опыта образцы промывались водой, протирались бумажной салфеткой, выдерживались в эксикаторе и вновь взвешивались. По найденной убыли массы образцов определялась скорость коррозии стали, а затем рассчитывались коэффициенты торможения коррозии, которые составили соответственно 71,4 (для 20°C) и 250 (для 90°C). По этим величинам рассчитали степени защиты z: z1=98,6% и z2=99,6%.Example I. Experiments with steel samples were carried out in 500 ml of 3 N. sulfuric acid at 20 ± 1 and 90 ± 1 ° C (the temperature was maintained using a liquid thermostat). The inhibitor was taken with the following concentrations of components: azomethine 17.1, thiadiazole derivative 26.0, 4-substituted ammonium derivative 24.0 and urotropin 32.3 wt.%. The experiments were carried out in at least three replicates with samples measuring 50 × 25 × 1 mm. The samples were treated with sandpaper, degreased with acetone, kept in a desiccator for 2 hours over calcined calcium chloride and weighed on an analytical balance. After the experiment, the samples were washed with water, wiped with a paper towel, kept in a desiccator and weighed again. The corrosion rate of steel was determined from the found mass loss of the samples, and then the corrosion braking coefficients were calculated, which amounted to 71.4 (for 20 ° C) and 250 (for 90 ° C, respectively). The degrees of protection z were calculated from these values: z 1 = 98.6% and z 2 = 99.6%.
В другой серии опытов были определены коэффициенты торможения стали в тех же растворах, но в присутствии только одного компонента ингибитораIn another series of experiments, the braking coefficients of steel in the same solutions were determined, but in the presence of only one component of the inhibitor
азометин 2,0azomethine 2.0
производное тиадиазола 2,4thiadiazole derivative 2,4
производное 4-замещенного аммония 3,44-substituted ammonium derivative 3.4
уротропин 1,8urotropin 1.8
Произведение полученных величин равно 27,6, т.е. более чем в 2,5 раза меньше, чем экспериментальная величина. Таким образом, компоненты предлагаемого ингибитора заметно усиливают действие друг друга, что свидетельствует о наличии синергического эффекта, резко снижающего скорость коррозии стали. Косвенное подтверждение указанного вывода дают поляризационные кривые, показавшие повышение катодной поляризации на 120 мВ, а анодной - на 30 мВ, в то время как в присутствии отдельных компонентов поляризация составляет 5-20 мВ.The product of the obtained values is 27.6, i.e. more than 2.5 times less than the experimental value. Thus, the components of the proposed inhibitor significantly enhance the action of each other, which indicates the presence of a synergistic effect that sharply reduces the corrosion rate of steel. Indirect confirmation of this conclusion is provided by polarization curves, which show an increase in cathodic polarization by 120 mV, and the anodic one by 30 mV, while in the presence of individual components the polarization is 5-20 mV.
В случае применения известного ингибитора снижение скорости коррозии составляет только 92,3%, а для наводороживания всего 6%.In the case of using a known inhibitor, the reduction in corrosion rate is only 92.3%, and for hydrogenation only 6%.
Таким образом, предлагаемый ингибитор существенно превосходит известный по обоим показателям (по подавлению коррозии и наводороживания).Thus, the proposed inhibitor significantly exceeds the known in both respects (for the suppression of corrosion and hydrogenation).
Пример II. Предлагаемый и известный ингибиторы применены для замедления коррозии алюминия в 5 н. НСl при 20 и 50°С при тех же концентрациях ингибитора, что и в примере I. Коэффициенты торможения составили 16,6 (20°C) и 100 (50°C), а вычисленные степени защиты 94 и 99%.Example II The proposed and known inhibitors are used to slow corrosion of aluminum in 5 N. Hcl at 20 and 50 ° C at the same inhibitor concentrations as in Example I. Inhibition coefficients were 16.6 (20 ° C) and 100 (50 ° C), and the calculated degrees of protection were 94 and 99%.
Известный ингибитор в тех же условиях защищает алюминий значительно слабее: соответственно 53,8 и 63,3%.A well-known inhibitor under the same conditions protects aluminum much weaker: 53.8 and 63.3%, respectively.
Показатели (коэффициенты торможения) для отдельных компонентов ингибитора составили (50°C) следующие величиныThe indices (braking factors) for the individual components of the inhibitor were (50 ° C) the following values
азометин 5,7azomethine 5.7
производное тиадиазола 1,7thiadiazole derivative 1.7
производное 4-замещенного аммония 2,94-substituted ammonium derivative 2.9
уротропин 2urotropin 2
Произведение их 57,1 значительно меньше, чем величина экспериментального коэффициента торможения 100. Таким образом и для алюминия наблюдается синергизм действия компонентов.Their product 57.1 is much smaller than the value of the experimental drag coefficient of 100. Thus, synergism of the action of the components is also observed for aluminum.
Пример III. Для цинка опыты проводились в 3 н. растворе соляной кислоты с теми же концентрациями компонентов ингибитора, что и в примерах I и II. Коэффициент торможения коррозии равен 333 (для предлагаемого ингибитора) и 76,7 (для известного). Следовательно, и здесь весьма значительное превосходство предлагаемого ингибитора над известным как по степеням защиты 100 и 23,3, так и коэффициентам торможения.Example III For zinc, the experiments were carried out in 3 N. hydrochloric acid solution with the same concentrations of inhibitor components as in examples I and II. The corrosion inhibition coefficient is 333 (for the proposed inhibitor) and 76.7 (for the known). Therefore, here a very significant superiority of the proposed inhibitor over known as the degrees of protection of 100 and 23.3, and braking factors.
Из приведенных данных (примеров I-III и таблиц 1 и 2) следует сделать вывод о значительно более высокой эффективности предлагаемого ингибитора для процессов коррозии стали, алюминия и цинка в серной и соляной кислотах, а также для наводороживания стали.From the above data (examples I-III and tables 1 and 2) it should be concluded that the proposed inhibitor is much more effective for corrosion processes of steel, aluminum and zinc in sulfuric and hydrochloric acids, as well as for hydrogenation of steel.
В дополнительных опытах было показано, что предлагаемый ингибитор оказался более эффективным в кислой среде, чем широко применяемый для защиты стали ПБ-5: если для последнего коэффициенты торможения составляют 10-20, то для предлагаемого в 5 раз больше. К тому же предлагаемый ингибитор устойчив против коагуляции под действием солей железа, чем известный.In additional experiments, it was shown that the proposed inhibitor was more effective in an acidic environment than PB-5, which is widely used to protect steel: if for the latter, the braking coefficients are 10-20, then for the proposed one it is 5 times greater. In addition, the proposed inhibitor is resistant to coagulation by the action of iron salts than is known.
Установлено также, что в случае предлагаемого ингибитора его компоненты значительно усиливают действие друг друга.It was also established that in the case of the proposed inhibitor, its components significantly enhance the effect of each other.
Предлагаемый ингибитор рекомендуется для кислотного травления стали, алюминия и цинка, а также при кислотных очистках оборудования и промывке скважин в газо- и нефтедобыче.The proposed inhibitor is recommended for acid etching of steel, aluminum and zinc, as well as for acid cleaning equipment and flushing wells in gas and oil production.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010154799/02A RU2456374C1 (en) | 2010-12-30 | 2010-12-30 | Inhibitor of metal corrosion in sulphuric and hydrochloric acids |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010154799/02A RU2456374C1 (en) | 2010-12-30 | 2010-12-30 | Inhibitor of metal corrosion in sulphuric and hydrochloric acids |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2456374C1 true RU2456374C1 (en) | 2012-07-20 |
Family
ID=46847412
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010154799/02A RU2456374C1 (en) | 2010-12-30 | 2010-12-30 | Inhibitor of metal corrosion in sulphuric and hydrochloric acids |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2456374C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2776118C1 (en) * | 2021-07-12 | 2022-07-13 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Пермский государственный национальный исследовательский университет" (ПГНИУ) | Inhibitor of hydrochloric acid corrosion of steel |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2190696C1 (en) * | 2001-01-11 | 2002-10-10 | Астраханский государственный технический университет | Inhibitor of metal corrosion in sulfuric, hydrochloric, and sulfamic acids |
RU2247795C2 (en) * | 2000-07-05 | 2005-03-10 | Астраханский государственный технический университет (АГТУ) | Metal corrosion inhibitor in hydrochloric and sulfuric acid |
RU2261292C2 (en) * | 2002-09-12 | 2005-09-27 | Астраханский государственный технический университет | Corrosion inhibitor of metals in hydrochloric acid and sulfuric acid |
-
2010
- 2010-12-30 RU RU2010154799/02A patent/RU2456374C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2247795C2 (en) * | 2000-07-05 | 2005-03-10 | Астраханский государственный технический университет (АГТУ) | Metal corrosion inhibitor in hydrochloric and sulfuric acid |
RU2190696C1 (en) * | 2001-01-11 | 2002-10-10 | Астраханский государственный технический университет | Inhibitor of metal corrosion in sulfuric, hydrochloric, and sulfamic acids |
RU2261292C2 (en) * | 2002-09-12 | 2005-09-27 | Астраханский государственный технический университет | Corrosion inhibitor of metals in hydrochloric acid and sulfuric acid |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Турбина В.Г. и др. Защита от коррозии стали в соляной кислоте продуктами конденсации аминов и альдегидов. Сборник статей "Ингибиторы коррозии металлов". ЦНИИ технологии машиностроения. - М.: Судостроение, 1965, с.124-129. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2776118C1 (en) * | 2021-07-12 | 2022-07-13 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Пермский государственный национальный исследовательский университет" (ПГНИУ) | Inhibitor of hydrochloric acid corrosion of steel |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3079345A (en) | Propargyl compounds as corrosion inhibitors | |
RU2456374C1 (en) | Inhibitor of metal corrosion in sulphuric and hydrochloric acids | |
US3049496A (en) | Propargyl compounds as corrosion inhibitors | |
RU2385362C1 (en) | Inhibitor of metal corrosion in sulphuric, hydrochloric and orthophosphoric acids | |
RU2398916C1 (en) | Inhibitor of metal corrosion in sulphuric and hydrochloric acids | |
US2993863A (en) | Halogenated propargyl alcohols as corrosion inhibitors | |
RU2296814C1 (en) | Corrosion inhibitor for protection of metals in sulfuric, hydrochloric and sulfamic acids | |
RU2261292C2 (en) | Corrosion inhibitor of metals in hydrochloric acid and sulfuric acid | |
RU2320777C1 (en) | Inhibiting agent for inhibiting corrosion of metals in sulfuric, hydrochloric and orthophosphoric acids | |
RU2170288C2 (en) | Metal corrosion inhibitor in sulfuric, hydrochloric acid orthophosphoric acids | |
RU2539129C1 (en) | Inhibitor of acid metal corrosion | |
RU2330123C1 (en) | Inhibitor for corrosion of metals in sulphuric, hydrochloric and orthophosphoric acid | |
RU2343226C1 (en) | Metal corrosion inhibitor in sulfuric and chlor-hydrogenous acids | |
RU2418099C1 (en) | Inhibitor of corrosion of metals in sulphuric, hydrochloric and orthophosphoric acids | |
RU2265675C1 (en) | Corrosion inhibitor in sulfuric, hydrochloric and orthophosphoric acids | |
RU2247795C2 (en) | Metal corrosion inhibitor in hydrochloric and sulfuric acid | |
RU2352687C1 (en) | Metal corrosion inhibitor in sulfuric, chloride hydride and orthophosphoric acid | |
RU2324766C2 (en) | Corrosion metal inhibitor in dipping, chlorohydric and ortho - phosphoric acids | |
RU2210627C1 (en) | Inhibitor of metal corrosion in hydrochloric and sulfuric acids | |
KR102313924B1 (en) | Synergistically active mixture for use as an oxygen binder and as a corrosion inhibitor in aqueous systems | |
RU2398915C1 (en) | Inhibitor of metal corrosion in sulphuric and hydrochloric acids | |
RU2190696C1 (en) | Inhibitor of metal corrosion in sulfuric, hydrochloric, and sulfamic acids | |
US3619125A (en) | Method of inhibiting acidic corrosion with cyclohexylthioureas | |
RU2347854C1 (en) | Inhibitor of metal corrosion in sulphuric, hydrochloric and sulfamic acids | |
RU2487193C1 (en) | Inhibitor of metal corrosion in sulphuric and hydrochloric acids |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121231 |