RU2736196C1 - Chamber corrosion inhibitor - Google Patents

Chamber corrosion inhibitor Download PDF

Info

Publication number
RU2736196C1
RU2736196C1 RU2020112430A RU2020112430A RU2736196C1 RU 2736196 C1 RU2736196 C1 RU 2736196C1 RU 2020112430 A RU2020112430 A RU 2020112430A RU 2020112430 A RU2020112430 A RU 2020112430A RU 2736196 C1 RU2736196 C1 RU 2736196C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
acid
chamber
corrosion
corrosion inhibitor
isomeric
Prior art date
Application number
RU2020112430A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Николаевич Андреев
Ольга Александровна Гончарова
Андрей Юрьевич Лучкин
Дмитрий Сергеевич Кузнецов
Ольга Алексеевна Бетретдинова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН (ИФХЭ РАН)
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 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН (ИФХЭ РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН (ИФХЭ РАН)
Priority to RU2020112430A priority Critical patent/RU2736196C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2736196C1 publication Critical patent/RU2736196C1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23FNON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F11/00Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
    • C23F11/02Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in air or gases by adding vapour phase inhibitors

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: technological processes.SUBSTANCE: invention relates to protection of metals from corrosion, namely to chamber inhibitors of atmospheric corrosion. A chamber corrosion inhibitor containing a mixture of heptanoic or octanoic or nonanoic acids of a normal or isomeric structure with a nitrogen-containing base is developed, with the following ratio of components, wt%: heptane, or octanoic or nonanoic acid of normal or isomeric structure 20–80; nitrogen-containing base 20–80.EFFECT: longer period of temporary protection of steel articles from atmospheric corrosion.5 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к защите металлов от коррозии, а именно к камерным ингибиторам атмосферной коррозии.The invention relates to the protection of metals from corrosion, and in particular to chamber atmospheric corrosion inhibitors.

Для защиты металлов от атмосферной коррозии широко используются ингибиторы коррозии, в том числе парофазные /Розенфельд И.Л., Персианцева В.П. Ингибиторы атмосферной коррозии. - М.: Наука, 1985. - 278 с./. Одной из их разновидностей являются камерные ингибиторы /Лучкин А.Ю., Гончарова О.А., Андреев Н.Н., Кузнецов Ю.И. Новый метод защиты металлов от атмосферной коррозии. Практика противокоррозионной защиты. 2017. №4. С. 7-12.; Гончарова О.А., Кузнецов Д.С., Андреев Н.Н., Кузнецов Ю.И., Андреева Н.П. Камерные ингибиторы коррозии алюминиевого сплава АМг 6. Коррозия: материалы, защита, 2019, 8, с. 23-28/. Защита ими металлоизделий сводится к непродолжительной обработке металлов парами органических ингибиторов в замкнутом объеме при повышенной температуре. В процессе такой обработки на поверхности формируются тонкие пленки, имеющие длительное защитное последействие и способные эффективно защищать металлы от атмосферной коррозии.To protect metals from atmospheric corrosion, corrosion inhibitors are widely used, including vapor-phase / Rosenfeld I.L., Persiantseva V.P. Atmospheric corrosion inhibitors. - M .: Nauka, 1985 .-- 278 p. /. One of their varieties is chamber inhibitors / Luchkin A.Yu., Goncharova OA, Andreev NN, Kuznetsov Yu.I. A new method of protecting metals from atmospheric corrosion. Corrosion protection practice. 2017. No. 4. S. 7-12 .; Goncharova O.A., Kuznetsov D.S., Andreev N.N., Kuznetsov Yu.I., Andreeva N.P. Chamber corrosion inhibitors of aluminum alloy AMg 6. Corrosion: materials, protection, 2019, 8, p. 23-28 /. Their protection of metal products is reduced to a short treatment of metals with vapors of organic inhibitors in a closed volume at an elevated temperature. In the course of such treatment, thin films are formed on the surface, which have a long protective aftereffect and are able to effectively protect metals from atmospheric corrosion.

Аналогом предлагаемого камерного ингибитора коррозии является олеиновая кислота /Гончарова О.А., Кузнецов Д.С., Андреев Н.Н., Кузнецов Ю.И., Андреева Н.П. Камерные ингибиторы коррозии алюминиевого сплава АМг 6. Коррозия: материалы, защита, 2019, 8, с. 23-28/. Однако этот ингибитор малоэффективен в отношении атмосферной коррозии стали.An analogue of the proposed chamber corrosion inhibitor is oleic acid / Goncharova O.A., Kuznetsov D.S., Andreev N.N., Kuznetsov Yu.I., Andreeva N.P. Chamber corrosion inhibitors of aluminum alloy AMg 6. Corrosion: materials, protection, 2019, 8, p. 23-28 /. However, this inhibitor is ineffective against atmospheric corrosion of steel.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому ингибитору являются соли олеиновой кислоты /Андреев Н.Н., Гончарова О.А., Кузнецов Ю.И., Лучкин А.Ю. Способ защиты металлов от атмосферной коррозии. Патент на изобретение №2649354/. Они в т.ч. ингибитор прототип - олеат триэтаноламина эффективно защищают сталь в отсутствии хлоридов. Однако в атмосферах с высоким содержанием хлоридов они малоэффективны.The closest in technical essence to the proposed inhibitor are salts of oleic acid / Andreev N.N., Goncharova O.A., Kuznetsov Yu.I., Luchkin A.Yu. Method of protecting metals from atmospheric corrosion. Invention patent No. 2649354 /. They are incl. prototype inhibitor - triethanolamine oleate effectively protect steel in the absence of chlorides. However, in atmospheres with high chloride content, they are ineffective.

Задачей настоящего изобретения является разработка камерного ингибитора коррозии стали, эффективного в атмосферах с высоким содержанием хлоридов.An object of the present invention is to provide a chamber steel corrosion inhibitor effective in high chloride atmospheres.

Поставленная задача достигается при использовании в качестве камерного ингибитора смеси гептановой, или октановой, или нонановой кислот нормального или изомерного строения с азотсодержащим основанием, при следующем соотношении компонентов (% мас.):The task is achieved when using as a chamber inhibitor a mixture of heptane, or octanoic, or nonanoic acids of normal or isomeric structure with a nitrogen-containing base, with the following ratio of components (wt.%):

гептановая или октановая или нонановая кислотаheptanoic or octanoic or nonanoic acid нормального или изомерного строения normal or isomeric structure 20-8020-80 азотсодержащее основаниеnitrogen base 20-8020-80

В качестве гептановой кислоты изомерного строения используют: 2-метилгексановую кислоту, 3-этилпентановую кислоту или 2,3-диметилпентановую кислоту.The isomeric heptanoic acid is used: 2-methylhexanoic acid, 3-ethylpentanoic acid or 2,3-dimethylpentanoic acid.

В качестве октановой кислоты изомерного строения используют: 3-метилгептановую кислоту, 3-пропилпентановую кислоту, 3-этилгексановую кислоту.The isomeric octanoic acid is used: 3-methylheptanoic acid, 3-propylpentanoic acid, 3-ethylhexanoic acid.

В качестве нонановой кислоты изомерного строения используют: 2-метилоктановую кислоту, 2-этилгептановую кислоту, 3-этилгептановую кислоту.The isomeric nonanoic acid is used: 2-methyloctanoic acid, 2-ethylheptanoic acid, 3-ethylheptanoic acid.

В качестве азотсодержащего основания используют триэтаноламин диметилэтаноламин, диэтилэтаноламин, моноэтаноламин, диэтаноламин, октадециламин или гексаметилентетрамин.Triethanolamine, dimethylethanolamine, diethylethanolamine, monoethanolamine, diethanolamine, octadecylamine or hexamethylenetetramine are used as the nitrogen-containing base.

Ниже приводятся примеры реализации камерного ингибитора коррозии и подробное описание изобретения, поясняющее его техническую сущность.Below are examples of the implementation of a chamber corrosion inhibitor and a detailed description of the invention, explaining its technical essence.

Камерные ингибиторы в рамках предлагаемого изобретения готовили смешением компонентов при температуре 100°С. Ингибитор - аналог представлял собой олеиновую кислоту. Ингибитор - прототип представлял собой олеат триэтаноламина и готовился смешением эквимолярных количеств олеиновой кислоты и триэтаноламина при температуре 100°С.Chamber inhibitors in the framework of the present invention were prepared by mixing the components at a temperature of 100 ° C. The analogue inhibitor was oleic acid. The prototype inhibitor was triethanolamine oleate and was prepared by mixing equimolar amounts of oleic acid and triethanolamine at a temperature of 100 ° C.

Для оценки эффективности камерных ингибиторов пластины из Ст 3 (30×50×1 мм) зачищали наждачной бумагой, обезжиривали ацетоном и высушивали на воздухе в течении часа. После этого образцы подвешивали на нейлоновых нитях в герметичных стеклянных ячейках объемом 1 л., на дно которых помещали навеску ингибитора (1 г). Ячейки помещали в сушильный шкаф, нагретый до температуры 140°С. После часовой экспозиции в горячих парах ингибиторов образцы извлекали из ячеек, остужали на воздухе в течение часа, после чего помещали в камеру солевого тумана.To assess the efficiency of chamber inhibitors, plates made of St 3 (30 × 50 × 1 mm) were sanded, degreased with acetone, and dried in air for an hour. After that, the samples were suspended on nylon threads in sealed glass cells with a volume of 1 liter, at the bottom of which a weighed portion of the inhibitor (1 g) was placed. The cells were placed in an oven heated to a temperature of 140 ° C. After one hour of exposure to hot vapors of inhibitors, the samples were removed from the cells, cooled in air for an hour, and then placed in a salt fog chamber.

Коррозионные опыты проводили при комнатной температуре. В ходе испытаний определяли количество циклов до появления на образцах коррозионных поражений. Каждый цикл включал 15-ти минутное распыление 3%-го раствора хлорида натрия и 45-ти минутную экспозицию образцов в образовавшемся при распылении солевом тумане. Осмотр образцов проводили после каждого цикла. Общая продолжительность испытаний составляла 5 циклов. В ходе испытаний фиксировали время до появления на образцах первых коррозионных поражений.Corrosion experiments were carried out at room temperature. During the tests, the number of cycles until the appearance of corrosion damage on the samples was determined. Each cycle included a 15-minute spraying of a 3% sodium chloride solution and a 45-minute exposure of the samples to the salt spray formed during the spraying. Samples were examined after each cycle. The total duration of the tests was 5 cycles. During the tests, the time until the appearance of the first corrosion damage on the samples was recorded.

Результаты коррозионных испытаний приведены в табл. 1 и 2.The results of corrosion tests are shown in table. 1 and 2.

Данные Табл. 1 свидетельствуют, что предлагаемый камерный ингибитор, при соблюдении указанных соотношений октановой кислоты нормального строения и триэтаноламина (примеры 1.2-1.4) обеспечивает более эффективную защиту стали от коррозии, чем ингибитор аналог и ингибитор прототип. Нарушение указанных соотношений компонентов ведет к резкому (ниже уровня прототипа) снижению защиты металла (примеры 1.1, 1.5).Data Table. 1 indicate that the proposed chamber inhibitor, subject to the specified ratios of octanoic acid of normal structure and triethanolamine (examples 1.2-1.4), provides more effective protection of steel against corrosion than the analogue inhibitor and prototype inhibitor. Violation of the indicated ratios of the components leads to a sharp (below the prototype level) decrease in the protection of the metal (examples 1.1, 1.5).

Figure 00000001
Figure 00000001

Данные табл. 2 иллюстрируют возможность использования в составе камерного ингибитора (помимо октановой кислоты нормального строения) гептановой (пример 2.1) или нонановой (пример 2.2) кислот нормального строения, а также гептановой кислоты изомерного строения (примеры 2.3-2.5), октановой кислоты изомерного строения (примеры 2.6-2.8) или нонановой кислоты изомерного строения (примеры 2.9-2.11), а в качестве азотсодержащего основания (помимо триэтаноламина): диметилэтаноламина (пример 2.1), диэтилэтаноламина (примеры 2.2), моноэтаноламина (примеры 2.3; 2.7-2.11), диэтаноламина (пример 2.4), октадециламина (пример 2.5) или гексаметилентетрамина (пример 2.6).Table data. 2 illustrate the possibility of using in the composition of a chamber inhibitor (in addition to octanoic acid of normal structure) heptanoic (example 2.1) or nonanoic (example 2.2) acids of normal structure, as well as heptanoic acid of isomeric structure (examples 2.3-2.5), octanoic acid of isomeric structure (examples 2.6 -2.8) or isomeric nonanoic acid (examples 2.9-2.11), and as a nitrogen-containing base (in addition to triethanolamine): dimethylethanolamine (example 2.1), diethylethanolamine (examples 2.2), monoethanolamine (examples 2.3; 2.7-2.11), diethanolamine (example 2.4), octadecylamine (example 2.5) or hexamethylenetetramine (example 2.6).

Figure 00000002
Figure 00000002

Таким образом, результаты испытаний свидетельствуют, что предлагаемый камерный ингибитор обеспечивает более эффективную защиту стали от коррозии в хлоридсодержащих атмосферах, чем ингибиторы аналог и прототип.Thus, the test results indicate that the proposed chamber inhibitor provides more effective protection of steel against corrosion in chloride-containing atmospheres than the analogue and prototype inhibitors.

Использование предлагаемого изобретения позволит увеличить сроки временной защиты стальных изделий от атмосферной коррозии.The use of the proposed invention will increase the timing of the temporary protection of steel products from atmospheric corrosion.

Claims (6)

1. Камерный ингибитор коррозии, содержащий смесь гептановой, или октановой, или нонановой кислот нормального или изомерного строения с азотсодержащим основанием при следующем соотношении компонентов, мас.%:1. A chamber corrosion inhibitor containing a mixture of heptanoic, or octanoic, or nonanoic acids of normal or isomeric structure with a nitrogen-containing base in the following ratio of components, wt%: гептановая, или октановая, или нонановая кислотаheptanoic, or octanoic, or nonanoic acid нормального или изомерного строенияnormal or isomeric structure 20-80 20-80 азотсодержащее основание nitrogen base 20-8020-80
2. Камерный ингибитор коррозии по п. 1, отличающийся тем, что в качестве гептановой кислоты изомерного строения используют 2-метилгексановую кислоту или 3-этилпентановую кислоту или 2,3-диметилпентановую кислоту.2. A chamber corrosion inhibitor according to claim 1, characterized in that 2-methylhexanoic acid or 3-ethylpentanoic acid or 2,3-dimethylpentanoic acid is used as the isomeric heptanoic acid. 3. Камерный ингибитор коррозии по п. 1, отличающийся тем, что в качестве октановой кислоты изомерного строения используют 3-метилгептановую кислоту или 3-пропилпентановую кислоту или 3-этилгексановую кислоту.3. A chamber corrosion inhibitor according to claim 1, characterized in that 3-methylheptanoic acid or 3-propylpentanoic acid or 3-ethylhexanoic acid is used as the isomeric octanoic acid. 4. Камерный ингибитор коррозии по п. 1, отличающийся тем, что в качестве нонановой кислоты изомерного строения используют 2-метилоктановую кислоту или 2-этилгептановую кислоту или 3-этилгептановую кислоту.4. A chamber corrosion inhibitor according to claim 1, characterized in that 2-methyloctanoic acid or 2-ethylheptanoic acid or 3-ethylheptanoic acid is used as the isomeric nonanoic acid. 5. Камерный ингибитор коррозии по п. 1, отличающийся тем, что в качестве азотсодержащего основания используют триэтаноламин, или диметилэтаноламин, или диэтилэтаноламин, или моноэтаноламин, или диэтаноламин, или октадециламин, или гексаметилентетрамин.5. A chamber corrosion inhibitor according to claim 1, characterized in that triethanolamine, or dimethylethanolamine, or diethylethanolamine, or monoethanolamine, or diethanolamine, or octadecylamine, or hexamethylenetetramine is used as the nitrogen-containing base.
RU2020112430A 2020-03-26 2020-03-26 Chamber corrosion inhibitor RU2736196C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020112430A RU2736196C1 (en) 2020-03-26 2020-03-26 Chamber corrosion inhibitor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020112430A RU2736196C1 (en) 2020-03-26 2020-03-26 Chamber corrosion inhibitor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2736196C1 true RU2736196C1 (en) 2020-11-12

Family

ID=73460974

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020112430A RU2736196C1 (en) 2020-03-26 2020-03-26 Chamber corrosion inhibitor

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2736196C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2759721C1 (en) * 2021-03-19 2021-11-17 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук (ИФХЭ РАН) Chamber inhibitor of corrosion of ferrous and non-ferrous metals
RU2759710C1 (en) * 2021-04-01 2021-11-17 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук (ИФХЭ РАН) Tabletted volatile corrosion inhibitor
RU2802936C1 (en) * 2023-05-31 2023-09-05 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук (ИФХЭ РАН) Method of passivation of galvanized steel

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1539237A1 (en) * 1988-01-11 1990-01-30 Предприятие П/Я В-8597 Method of preserving parts
UA85016C2 (en) * 2007-12-17 2008-12-10 Денис Юрьевич Колесник Method for protection of metal armature in concrete structure from atmospheric corrosion
RU2362792C1 (en) * 2008-03-21 2009-07-27 Ирина Николаевна Белокурова Concenrate of corrosion inhibitors
RU2649354C1 (en) * 2017-03-10 2018-04-02 Николай Николаевич Андреев Method for protecting metals from atmospheric corrosion

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1539237A1 (en) * 1988-01-11 1990-01-30 Предприятие П/Я В-8597 Method of preserving parts
UA85016C2 (en) * 2007-12-17 2008-12-10 Денис Юрьевич Колесник Method for protection of metal armature in concrete structure from atmospheric corrosion
RU2362792C1 (en) * 2008-03-21 2009-07-27 Ирина Николаевна Белокурова Concenrate of corrosion inhibitors
RU2649354C1 (en) * 2017-03-10 2018-04-02 Николай Николаевич Андреев Method for protecting metals from atmospheric corrosion

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2759721C1 (en) * 2021-03-19 2021-11-17 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук (ИФХЭ РАН) Chamber inhibitor of corrosion of ferrous and non-ferrous metals
RU2759710C1 (en) * 2021-04-01 2021-11-17 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук (ИФХЭ РАН) Tabletted volatile corrosion inhibitor
RU2802936C1 (en) * 2023-05-31 2023-09-05 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук (ИФХЭ РАН) Method of passivation of galvanized steel

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2736196C1 (en) Chamber corrosion inhibitor
US2838458A (en) Inhibited methyl chloroform
CA1200373A (en) Inhibitors against corrosion caused by co.sub.2 and h.sub.2s in water-in-oil emulsions
RU2759721C1 (en) Chamber inhibitor of corrosion of ferrous and non-ferrous metals
Mann et al. Organic inhibitors of corrosion aromatic amines
RU2457283C1 (en) Volatile atmospheric corrosion inhibitor
US2678875A (en) Chemical brightening of aluminum
US3135632A (en) Method of protecting ferrous metal surfaces from rerusting
US1996730A (en) Corrosion inhibitor
US3335090A (en) Corrosion inhibition with propargyl benzylamine
KR940018482A (en) Method of suppressing corrosion of metal using polytartaric acid
GB985117A (en) Corrosion inhibitor
US3335096A (en) Corrosion inhibitors and methods of using same
RU2649354C1 (en) Method for protecting metals from atmospheric corrosion
RU2780332C1 (en) Volatile corrosion inhibitor for ferrous metals
US2615919A (en) Color stabilized n,n'-di-(sec.-butyl)-p-phenylenediamine
RU2767942C1 (en) Oil soluble corrosion inhibitor
RU2388847C1 (en) Volatile inhibitor of atmospheric corrosion
US2704264A (en) Process of protecting surfaces of metals against corrosion
CN109536967B (en) Austenitic stainless steel stress corrosion inhibitor and preparation method thereof
RU2661201C1 (en) Acid corrosion inhibitor
US2977318A (en) Substituted amide inhibited acid compositions
US2728727A (en) Method and composition for inhibiting corrosion
CN108728853B (en) Galvanized pipe pickling corrosion inhibitor and application thereof
US2737491A (en) Method of inhibiting corrosion of metals