DD271901A1

DD271901A1 - Korrosionsinhibierter stickstofffluessigduenger

Info

Publication number: DD271901A1
Application number: DD31582888A
Authority: DD
Inventors: Hartmut Doll; Siegfried Leithoff; Ruediger Peuker; Hans-Joachim Wachsmuth; Walter Steinke; Reinhard Niess; Falko Foehrigen; Juergen Schmidt
Original assignee: Piesteritz Agrochemie
Priority date: 1988-05-17
Filing date: 1988-05-17
Publication date: 1989-09-20

Abstract

Die Erfindung betrifft einen korrosionsinhibierten Stickstofffluessigduenger, insbesondere Ammoniumnitrat-Harnstoffloesung. Ziel und Aufgabe der Erfindung ist es, einen zuverlaessigen Schutz von TUL-Einrichtungen aus unlegiertem Baustahl sowohl gegen ebenmaessigen als auch lokalen Korrosionsangriff zu erreichen und damit die Lebensdauer dieser TUL-Einrichtungen bedeutend zu erhoehen. Dies wird durch einen Stickstofffluessigduenger erreicht, der erfindungsgemaess 0,001 bis 0,05% Alkylsulfonylglycin der allgemeinen Formel CH3(CH2)nSO2NHCH2COOX enthaelt, worin n8 bis 24 und XH , NH4 , Na , K , 1/2 Ca2, 12 Mg2 bedeuten.

Description

Mischungen des erfindungsgemäßen Stickstoffflüssigdüngers mit Stickstoffflüssigdüngerqualitäten, die z. B. Alkylphosphorsäuremono/diestergemische oder anorganische Phosphate» enthalten, zeigen keine Verringerung der korrosionshemmenden Eigenschaften

Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.

Ausführungsbeispiel

In AmmoniumnitratHamstofflösungen der Zusammensetzung 30% Harnstoff, 40% Ammoniumnitrat, 30% Wasser und Spuren freien Ammoniaks, die entsprechende zu testende Zusatzstoffe enthalten, wurden Bleciie aus unlegiertem Baustahl der Güte St38 mit und ohne Schweißnaht eingehangen. Ungeschw>!ßte Bleche wurden zusätzlich halb bzw. gänzlich getaucht. Folgende Prüfbedingungen wurden bei den Testserien gewählt:

— Testzait 32 Tage

— Raumtemperatur

— pH-Konstanz der AHL

Zur Beuiteilung der Wirksamkeit hinsichtlich des Schutzes gegen ebenmäßige Korrosion wurde über die Gewichtsänderung der Probe und den daraus ermittelten linearen Abtrag der Schutzwert gegenüber einer nicht inhibierten AHL-Probe ermittelt (als Mittelwert aller Testserien). Lokalkorrosionserscheinungen wurden nach Beendigung der Versuchszoit durch mikroskopische bzw. metallographische Untersuchungen der Proben beurteilt.

Testserie

Zusatzstoff

Bemerkungen zur mikroKonzentration Schutzwert skopischen bzw. metalloin% in% graphischen Untersuchung

ohne

0.1

B C

A+D C + O

0,075»	65
0,02 *	97
0,02	98
0,05 + 0,01	97
0,01+0,01	98

Lokalkorrosion vorzugsweise

an Phasengrenze bei halb getauchten Proben.

Teilweise verstärkter Korrosionsangriff an Schweißnähten. Lokalkorrosion an Phasengrenzfläche bzw.

unter Feststoffablagerungen

Lokalkorrosion an Phasengrenzfläche Lokalkorrosion an Schweißnähten und Wärmeeinflußzone

keine Lokalkorrosion erkennbar

* in rter Praxis gebräuchliche Anwendungskonzentrationen

Die Testserien 1-4 dienen als Vergleichsversuche und charakterisieren den Stand der Technik. Die Testserie 5 zeigt die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen AHL. Die Testserien 6 und 7 zeigen Kombinationen der

erfindungsgemäßen AHL mit anderen AHL-Qualitäten.

A — Diammonphosphat B — Ligninsulfonat C — 2-Ethylhexylphosphorsäureest'ir/Di-2-ethylhexylphosphorsäureestergemisch im molaren Verhältnis 5:4 D — CHj-(CHj)₁₄-SO₂-NH-CHr-COUNa

Claims

Korrosionsinhibierter Stickstoffflüssigdünger, insbesondere Ammoniumnitrat-Harnstoff lösung, dadurch gekennzeichnet, daß er 0,001 bis 0,05% Alkylsulfonylglycin der allgemeinen Formel

CH₃-(CH₂)_n-SO₂-NH-CH₂-COOX
enthält, worin η = 8 bis 24 und X = H⁺, NH₄ ⁺, Na⁺, K⁺, VaCa²⁺, V₂Mg²' bedeuten.

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen korrosionsinhibierten Stickstoffflüssigdünger, insbesondere Ammoniumnitrat-Harnstofflösung (AHL).

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Wäßrige Stickstoffflüssigdüngemittel besitzen gegenüber unlegiertem Baustahl eine hohe Aggressivität. Es sind deshalb nur chemisch resistente, aber teure Werkstoffe oinsetzbar. Um dennoch einen kostengünstigen Materialeinsatz unter Verwendung von unlegiertem Baustahl zu erreichen, werden dem Stickstoffflüssigdünger allgemein gebräuchlich Korrosionsinhibitoren zugesetzt, die die Aggressivität gegenüber unlegiertem Baustahl vermindern. Bekannte Inhibitoren sind Dicyandiamid, Chromate, Dichromate, Ammoniak, Borate, Arsenverbindungen, Kupferverbindungen, anorganische Phosphate, Thio-Sulfate, Melaminkomplexe, Glukonsäuren, Ligninsulfonate und Alkylphosphorsäuremono/ diestorgemische. Alkylphosphorsäuremono/diestergemische sind die derzeit am häufigsten angewendeten Inhibitoren für Stickstoffflüssigdünger. Sie zeigen gegenüber den anderen bisher angewendeten Korrosionsinhibitoren Wirksamkeitsvorteile. Ihr Nachteil liegt jedoch in ihrer Wasserunlöslichkeit und dem unzureichenden Schutz gegen Lokalkorrosion. Wasserunlöslichkeit dieser Inhibitoren bedeutet, trotz sonstiger Vorteile, aufwendige technologische Schritte zur Erreichung einer ausreichenden Dispergierung der Substanzen im Flüssigdünger. Die erzeugten Dispersionen sind nur übsr einen bestimmten Zeitraum stabil, so daß Entmischungserscheinungen auftreten können, die von einer Minderung der korrosionsinhibierenden Wirkung begleitet sind. Daneben kann der entmischte Inhibitor bei Akkumulation zu technologischen Störungen führen. Auch hat die Anwendung der bisher gebräuchlichen Inhibitoren gezeigt, daß zwar größtenteils: verläßlich der ebenmäßige Korrosionsangriff und damit Ausfällungen von Korrosionsprodukten und Verfärbunger. der AHl. unterbunden werden können, daß jedoch Lokalkorrosionserscheinungen, vorrangig an Phasengrenzflächen bzw. „bevorzugten" Werkstoffregionen, wie z. B. Schweißnähten oder Wärmeeinflußzonen von Schweißnähten, nicht in jedem Fall wirksam unterdrückt werden.

Ziel der Erfindung

Ziel d6r Erfindung ist die Schaffung eines Stickstoffflüssigdüngers, der eine verringerte Korrosivität gegenüber unlegiertem Baustahl, insbesondere hinsichtlich lokaler Korrosion, aufweist und damit hohe Standzeiten der TUL-Einrichtungen gewährleistet.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch Zusatz geeigneter Substanzen einen Stickstoffflüssigdünger zu schaffen, der problemlos in Aggregaten aus unlegiertem Baustahl transportiert, umgeschlagen und gelagert werden kann, ohne daß Erscheinungen der ebenmäßigen oder lokalen Korrosion auftreten. Der korrosionsinhibierte Stickstoffflüssigdünger soll homogen sein, d. h. keine Emulsion bzw. Dispersion darstellen, und allen Anforderungen an einen hochwertigen Flüssigdünger, wie keine Schaumneigung, keine störenden Verfärbungen bzw. Ausfällungen, kerne phytotoxischen Beeinflussungen, gerecht werden. Außerdem soll er verträglich mit korrosioncinhibierten Stickstoffflüssigdüngern anderer Hersteller sein und bei der Mischung mit diesen Stickstoffflüssigdüngerqualitäten, die vorzugsweise Phosphorsäureester, anorganisches Phosphat bzw. andere handelsübliche Inhibitoren enthalten können, zu keinem Rückgang dei Korrosionsinhibierenden Eigenschaften führen. Es wurde gefunden, daß ein Stickstoffflüssigdünger, insbesondere AHL, welcher 0,001 bis 0,05%, vorzugsweise 0,01 bis 0,025%, eines Alkylsulfonyiglycins der allgemeinen Formel

CH₃(CH₂)O-SO₂-MH-CHrCOOX

enthält, worin η = 0 bis 24, vorzugsweise 12 bis 17, und X = H", NH₄ ⁺, Na⁺, K⁺, '/2Mg²⁺ bedeuten, deutlich verringerte Korrosivität gegenüber unlegiertem Saustahl aufweist. Es werden sowohl alle Erscheinungen der ebenmäßigen Korrosion unterdrückt als auch lokale Kürrosionserscheinungen weitgehend vermieden und damit die Standzeiten der TUL-Einrichtungen aus unlegiertem Baustahl erhöht. Der erfindungsgemäße korrosionsinhibierte Stickstoffflüssicjdünger ist homogen, da das darin enthaltene Alkylsulfonylglycin gut löslich ist.