PL193491B1

PL193491B1 - Środek antykorozyjny i antyosadowy

Info

Publication number: PL193491B1
Application number: PL348399A
Authority: PL
Inventors: Wojciech Jerzykiewicz; Marian Kozupa; Sławomir Twardowski; Marian Maciejko
Original assignee: Inst Ciezkiej Syntezy Orga
Priority date: 2001-06-29
Filing date: 2001-06-29
Publication date: 2007-02-28
Also published as: PL348399A1

Abstract

Środek antykorozyjny i antyosadowy, znamienny tym, że zawiera 10:50 części wagowych dietanoloaminy, 0,1:20 części wagowych N-alkilo(C14:C18)aminy i/lub 0,1:20 części wagowych N-alkilo(C14: C18)propano1,3-diaminy, 0,05: 3 części wagowych emulgatora i wodę jako uzupełnienie do 100 części wagowych.

Description

Przedmiotem wynalazku jest środek antykorozyjny i antyosadowy przeznaczony zwłaszcza do ochrony przed korozją i osadzaniem się osadów eksploatacyjnych w zamkniętych wodnych systemach grzewczych.

Znane są środki przeznaczone do zapobiegania korozji i odkładaniu się osadów takie jak: hydrazyna, fosforan trisodowy, siarczyn sodowy i inne.

Z polskiego opisu patentowego nr 103862 znany jest środek przeznaczony do zapobiegania korozji żelaza i odkładania się osadów składający się z 77,1: 90,1% wagowych azotynu sodowego, 1,5: 5,14% wagowych tertboranu sodowego, 3,0:5,14% wagowych węglanu sodowego, 0,45:1,03% wagowych wersenianu disodowego i pochodnych amin trzeciorzędowych w ilości 1,28% wagowych. Środek ten ze względu na zalecaną dużą dawkę, wynoszącą 2 kg/m³ oraz na toksyczność nie może być stosowany w przypadku, gdy nośnik ciepła podgrzewa w wymiennikach wodę sanitarną.

Z polskiego opisu patentowego nr 58758 znany jest środek przeznaczony do zapobiegania korozji i powstawaniu osadów zawierający inhibitor w postaci krzemianu sodowego uszlachetnionego związkami organicznymi charakteryzującymi się obecnością co najmniej jednej grupy -N(CH2COOH)2 bądź ich soli sodowych, potasowych, litowych lub amonowych w ilości 0,1:5% wagowych w stosunku do zawartości krzemianów w roztworze. Środek ten przy niskich stężeniach krzemianu sodowego nie chroni powierzchni stalowych przed korozją wżerową, zaś przy wyższych stężeniach wytrąca się zniego osad krzemianów.

Znany z polskiego opisu patentowego nr 136710 środek przeciwkorozyjny, antyosadowy i biocydowy zawiera kwas nitrylotrimetylofosforowy lub rozpuszczalne jego sole, kwas polikarboksylowy lub jego sole lub jego bezwodniki oraz organiczne lub nieorganiczne sole cynku.Środek ten ma dobre właściwości antykorozyjne i antyosadowe, ale przez jego stosowanie wprowadza się do systemu duże ilości soli powodujących zasolenie wody grzewczej.

Znany z polskiego opisu patentowego nr 73617 środek antykorozyjny stosowany w urządzeniach parowych składa się z 0,002:10 części wagowych oksyetylenowanych wyższych amin, 0:10 części wagowych wyższych amin i wody. Środek ten zwiększa odporność powierzchni metalowych na korozję, ale ma minimalne zdolności usuwaniakamienia z powierzchni metalu.

Środek znany z opisu patentowego nr 128781 składa się z 90: 99,5% wagowych soli kwasów tłuszczowych z alkilodipolioksyetylenoaminami oraz 0,5: 10% formaliny. Środek ten ma właściwości antykorozyjne i antyosadowe, ale również ma niewielkie zdolności usuwania kamienia z powierzchni metalu.

Celem wynalazku było opracowanie receptury środka, który dozowany w niewielkich ilościach do wody grzewczej zapewniłby skuteczną ochronę przed korozją, odkładaniem się osadów oraz powodował usuwanie istniejących już na powierzchniach urządzeń osadów.

Nieoczekiwanie okazało się, że środek zawierający dietanoloaminę w mieszaninie z N-alkilo(C14: C18)aminą i/lub N-alkilo(C14: C18)propano1,3-diaminą oraz emulgator hamuje procesy korozji systemów grzewczych ze skutecznością około 90% a procesy odkładania się osadów ze skutecznością około 95%, przy czym posiada zdolność do szybkiego usuwania istniejącego już kamienia kotłowego z powierzchni metalowych.

Środek antykorozyjny i antyosadowy według wynalazku zawiera 10: 50 części wagowych dietanoloaminy, 0,1:20 części wagowych N-alkilo(C14:C18)aminy i/lub 0,1:20 części wagowych N-alkilo(C14: C18)propano1,3-diaminy oraz emulgator i wodę jako uzupełnienie do 100 części wagowych.

Środek antykorozyjny i antyosadowy stosuje się w postaci emulsji wodnej. W roli emulgatora można stosować związki z grupy oksyetylenowanych alkilofenoli, oksyetylenowanych fenoli, oksyetylenowanych alkoholi tłuszczowych, oksyetylenowanych kwasów tłuszczowych, oksyetylenowanych estrów kwasów tłuszczowych lub oksyetylenowanych amidów kwasów tłuszczowych. Środek może być stosowany w wodnych systemach grzewczych zarówno jako dodatek do wody kotłowej jak i do sieciowej wody grzewczej oraz w układach parowo wodnych. Stosowanie środka nie wymaga dodatkowego uzdatniania wody.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładach wykonania.

P r z y k ł a d I

Środek antykorozyjny i antyosadowy zawiera 25 części wagowych dietanoloaminy, 5 części wagowych N-alkilo(C14: C18)propano1,3-diaminy, 1,2 części wagowych oksyetylenowanego średnio

PL 193 491 B1 molami tlenku etylenu alkilofenolu oraz 68,8 części wagowych wody. Środek ten dodaje się w ilości 60 ppm do wody przyjętej w praktyce przemysłowej jako woda modelowa i zawierającej: 4,5 mmola CaCl2/dm³, 2,25 mmola Na2SO4/dm³, 4,0 mmole NaHCO3/dm³. Skuteczność tego środka do ochrony przed korozją oraz ochrony przed odkładaniem się osadów w stosunku do stali St3S bada się metodą grawimetryczną w sposób ciągły w okresie 30 dób w temperaturze 343 K. Szybkość rozpuszczania kamienia kotłowego bada się zanurzając w tym roztworze wycinek rury z kotła wodnego o średnicy 25 mm pokryty warstwą kamienia o grubości 2 mm i wygrzewając w autoklawie z mieszadłem przez okres 10 dób w temperaturze 343 K. Mierzy się ubytek masy rury. Szybkość rozpuszczania się kamienia kotłowego oblicza się ze wzoru:

V = (m1 - m2)/st, [g/m²h] gdzie:

m1 - masa rury przed wygrzewaniem, g m2 - masa rury po wygrzewaniu, g ₂ s - powierzchnia wewnętrzna rury, m t - czas wygrzewania, h

Skuteczność ochrony przed korozją wynosi 90%, skuteczność ochrony przed odkładaniem się osadów 95%, a szybkość rozpuszczania kamienia kotłowego 0,17 g/m²h

P r z y k ł a d y II: XI

Przygotowuje się środek o składzie podanym w tabeli 1. W roli emulgatora stosuje się alkilofenol oksyetylenowany średnio 8 molami tlenku etylenu. Skuteczność ochrony przed i odkładaniem się osadów oraz szybkość rozpuszczania kamienia kotłowego określa się identycznie jak w przykładzie l. Uzyskane wyniki zawiera tabela.

T a b e l a

Lp	Rodzaj składnika	Ilość składnika w częściach wagowych
Przykład
II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI
1	Dietanoloamina	25	25	10	50	25	25	25	25	25	10
2	N-alkilo(C₁₄:C₁₈)amina	20	-	-	-	0,1	-	-	-	5	3
3	N-alkilo(C₁₆:C₁₈)amina	-	20	-	-	-	0,1	-	-	-	3
4	N-alkilo(Ci4:Ci8)propano- i,3-diamina	-	-	20	-	-	-	0,1	-	5	3
5	N-alkilo(Ci6:Ci8)propano- i,3-diamina	-	-	-	20	-	-	-	0,1	-	3
6	emulgator	2	2	2	5	0,1	0,1	0,1	0,1	2	1
7	woda	53	53	68	25	74,8	74,8	74,8	74,8	63	77
Skuteczność ochrony przed korozją, %	92	91	91	93	91	87	85	89	86	91
Skuteczność ochrony przed odkładaniem się osadów, %	94	94	90	96	93	88	86	82	83	89
Szybkość rozpuszczania kamienia kotłowego, g/m²h	0,19	0,17	0,18	0,19	0,17	0,14	0,11	0,14	0,12	0,15

Zastrzeżenie patentowe

Claims

Środek antykorozyjny i antyosadowy, znamienny tym, że zawiera 10: 50 części wagowych dietanoloaminy, 0,1: 20 części wagowych N-alkilo(C14: C18)aminy i/lub 0,1: 20 części wagowych N-alkilo(C14: C18)propano1,3-diaminy, 0,05: 3 części wagowych emulgatora i wodę jako uzupełnienie do 100 części wagowych.