RS67227B1

RS67227B1 - Antikorozivni sastav

Info

Publication number: RS67227B1
Application number: RS20250933A
Authority: RS
Inventors: Osama Hamza; Rikke Mattsson; Andreas Lundtang Paulsen; Mikkel Østergaard Hansen
Original assignee: Rockwool As
Priority date: 2021-03-25
Filing date: 2022-03-24
Publication date: 2025-10-31
Also published as: EP4314387B1; CA3153831A1; US20240174866A1; ES3041021T3; WO2022200535A1; US12428346B2; US20260028284A1; EP4314387A1; EP4314387C0; MX2023011252A; KR20230159864A; CN117355637A; US20250296881A1; EP4600296A2; CA3153831C; PL4314387T3; JP2024512048A; CA3213240A1; EP4600296A3; SA523450813B1

Description

Opis

Oblast pronalaska

Predmetni pronalazak se odnosi na upotrebu antikorozivnog sastava, sastava za davanje antikorozivnih svojstava materijalu, i mineralnog proizvoda koji sadrži antikorozivni sastav.

Pozadina pronalaska

Korozija je propadanje metala usled hemijske reakcije između njega i okruženja oko njega. Korozija uključuje pretvaranje metala u hemijski stabilniji oblik, kao što je oksid, hidroksid ili sulfid.

Korozija čelika se dešava u prisustvu vode i kiseonika. Korozija čeličnih delova je velik ekonomski problem, koji često puta čini velik deo troškova održavanja i obnove čeličnih struktura.

Veoma specifičan problem jeste problem korozije ispod toplotne izolacije (CUI) koja utiče na čelične delove, koji su toplotno izolovani sa materijalom za toplotnu izolaciju. Čelične strukture su često toplotno izolovane da bi se izbegao gubitak toplote. Takva toplotna izolacija može da bude poželjna za čelične strukture, koje su mnogo toplije ili mnogo hladnije od okruženja oko njih. Do CUI-a dolazi posebno ispod toplotne izolacije za čelične strukture koje prolaze kroz ciklične promene temperature kao npr. cevovodi u naftnoj i gasnoj industriji.

Pošto do korozije čelika dolazi u prisustvu vode i kiseonika, prisustvo vode u kontaktu sa čeličnom strukturom je veliki faktor koji doprinosi koroziji. Pošto toplotna izolacija, materijali koji okružuju čelične strukture da bi se izbegao gubitak toplote, imaju tendenciju da zadržavaju vodu u kontaktu sa čeličnom strukturom duže vremena nego što bi kontakt trajao bez okružujućeg materijala za toplotnu izolaciju, takvi materijali za toplotnu izolaciju mogu da doprinesu povećanoj koroziji. Čelici su generalno podložni na CUI u rasponu temperature od 0 °C do 175 °C.

Najčešći tipovi CUI-a su generalna i jezgrena korozija ugljeničkih čelika do kojih može da dođe ako vlažna toplotna izolacija dođe u kontakt sa ugljeničkim čelikom i korozija praćenja pod eksternim opterećenjem (ESCT) austenitnog nerđajućeg čelika, koja je specifičan tip korozije uglavnom uzrokovan delovanjem hlorida rastvorljivog u vodi iz kišnice ili ako toplotna izolacija ne ispunjava odgovarajuće zahteve. Pošto je rebrasta površina uglavnom prekrivena sistemom toplotne izolacije i neće se videti dok se toplotna izolacija ne ukloni radi inspekcije ili u slučaju slamanja metala koje dovede do incidenata, veoma je važno kontrolisati CUI što je više moguće.

Da bi se izbegao CUI, toplotno izolirane čelične strukture se često prekrivaju dodatnim oblogama, koje služe za sprečavanje ulaska vode. Međutim, iskustvo pokazuje da voda često ulazi putem pukotina ili oštećenja na sistemu obloga ili putem vlažnog vazduha u strukturama koje prolaze ciklične promene temperature. Voda bi takođe mogla da dođe u kontakt sa čeličnom strukturom interno od nezategnutih priključaka ili eksterno od događaja poput poplava.

Da bi se izbegao CUI, čelične strukture poput cevovoda u naftnoj i gasnoj industriji često se štite od korozije prevlačenjem čeličnih delova sa zaštitnim slojem, npr. sa drugim metalima poput cinka ili aluminijuma. Međutim, takvi slojevi prevlaka nikada nisu sloj koji pruža potpunu zaštitu i ove mere zaštite mogu da budu krajnje troškovno intenzivne i mogu da budu ekonomski neprihvatljive za rasprostranjene sisteme cevovoda.

S obzirom na visoku ekonomsku štetu uzrokovanu korozijom u bilo kom obliku, bilo u obliku korozije pod izolacijom ili bilo kog drugog oblika korozije, razvijene su brojne strategije kako bi se izbegla korozija. Jedna strategija je da se voda drži podalje tako što se materijalu daje vodoodbojnost. Još jedna strategija je smanjenje vremena vlažnosti materijala tako što voda brzo nestaje iz materijala nakon kontakta. Još jedna strategija je upotreba inhibitora korozije.

Iako su u prošlosti predloženi mnogi inhibitori korozije različitih sastava, mnogi od ovih antikorozivnih sastava pate od nedostatka efikasnosti i/ili dolaze po visokim cenama i/ili su teški za rukovanje i/ili su štetni za ljude i/ili životnu sredinu.

GB 2138837 A otkriva funkcionalnu tečnost koja se sastoji od alkohola i količine zasićene alifatske dikarboksilne kiseline koja inhibira koroziju.

WO 2018/004423 A1 otkriva vodeni sastav za odleđivanje i/ili sprečavanje zaleđivanja i njegovu upotrebu na područjima kojima je potrebno odleđivanje i/ili sprečavanje zaleđivanja, pokazujući značajno poboljšanu inhibiciju korozije, inhibiciju provodljivosti i/ili inhibiciju krtosti vodonika.

CN 109 468 176 A otkriva specijalno sredstvo za čišćenje kuhinjskih aparata.

CN 102766 872 A otkriva inhibitor korozije jedinjenja koji ima prednosti da je funkcija inhibicije korozije na metalima odlična, a inhibitor korozije jedinjenja ne sadrži nitrit ili tešku metalnu so i ne izaziva zagađenje.

Sažetak pronalaska

Shodno tome, cilj predmetnog pronalaska bio je da obezbedi antikorozivni sastav, koji je veoma efikasan u inhibiciji korozije, ekonomski je povoljan, lak za rukovanje i nije štetan za ljude i životnu sredinu.

Dalji cilj predmetnog pronalaska bio je da se obezbedi upotreba antikorozivnog sastava za davanje antikorozivnih svojstava različitim materijalima, posebno izabranim iz grupe koja se sastoji od proizvoda od mineralne vune, kao što su kamena vuna ili staklena vuna, i drugih vlaknastih materijala.

Dalji cilj predmetnog pronalaska bio je da se obezbedi proizvod od mineralne vune koji sadrži takav antikorozivni sastav.

U skladu sa prvim aspektom predmetnog pronalaska, obezbeđen je antikorozivni sastav koji se sastoji od jedne ili više silikatnih komponenti alkalnih metala formule Me2O·xSiO2, pri čemu je x 0,5 do 3,0, jedne ili više fosfatnih komponenti alkalnih metala formule Me2O : nP2O5, pri čemu je n 0,33 do 1, ili njihovih hidrata, jedne ili više karboksilnih kiselina sa 6-22, takvih 7-14 atoma ugljenika, ili njihovih soli.

Prema drugom aspektu predmetnog pronalaska, obezbeđena je upotreba sastava koji se sastoji od jedne ili više silikatnih komponenti alkalnih metala formule Me2O·xSiO2, pri čemu je x 0,5 do 3,0, jedne ili više fosfatnih komponenti alkalnih metala formule Me2O : nP2O5, pri čemu je n 0,33 do 1, ili njihovih hidrata, jedne ili više karboksilnih kiselina sa 6-22, kao što je 7-14 atoma ugljenika, ili njihovih soli, za davanje antikorozivnih svojstava materijalu, kao što je materijal izabran iz grupe koja se sastoji od proizvoda mineralne vune, kao što je kamena vuna ili staklena vuna, i drugih vlaknastih materijala.

U skladu sa trećim aspektom predmetnog pronalaska, obezbeđen je materijal, kao što je proizvod mineralne vune ili drugi vlaknasti materijali, koji se sastoji od sastava koji se sastoji od jedne ili više silikatnih komponenti alkalnih metala formule Me2O·xSiO2, pri čemu je x 0,5 do 3,0, jedne ili više fosfatnih komponenti alkalnih metala formule Me2O : nP2O5, pri čemu je n 0,33 do 1, ili njihovih hidrata, jedne ili više karboksilnih kiselina sa 6-22, kao što je 7-14 atoma ugljenika, ili njihovih soli.

Predmetni pronalazači su iznenađujuće otkrili da se takvim sastavom koji se sastoji od metalne silikatne komponente kao što je opisano, metalne fosfatne komponente kao što je opisano i karboksilne kiseline kao što je opisano, može pripremiti visoko efikasan antikorozivni sastav. Sve pomenute komponente su prilično jeftine, jednostavne za rukovanje i nisu opasne za ljude ili životnu sredinu. Stoga, antikorozivni sastavi prema predmetnom pronalasku pokazuju jedinstvenu kombinaciju svojstava koja se ne nalaze u ranije poznatim antikorozivnim sastavima.

Opis poželjnih otelotvorenja

Predmetni pronalazak je usmeren na upotrebu sastava za davanje antikorozivnih svojstava proizvodu izabranom iz grupe koja se sastoji od proizvoda mineralne vune, kao što je kamena vuna ili staklena vuna, i aerogel proizvoda, pri čemu antikorozivni sastav sadrži jednu ili više silikatnih komponenti alkalnih metala formule Me2O·xSiO2, pri čemu je x 0,5 do 3,0, jednu ili više fosfatnih komponenti alkalnih metala formule Me2O : nP2O5, pri čemu je n 0,33 do 1, ili njihovih hidrata, jednu ili više karboksilnih kiselina sa 6-22, kao što je 7-14 atoma ugljenika, ili njihovih soli.

U jednom otelotvorenju, antikorozivna sastav prema predmetnom pronalasku je u obliku smeše čvrstih materija.

U jednom otelotvorenju, antikorozivni sastav prema predmetnom pronalasku je u obliku vodenog rastvora/disperzije.

Silikatna komponenta alkalnog metala

Predmetni pronalazači su otkrili da se silikatne komponente alkalnih metala formule Me2O·xSiO2, pri čemu je x 0,5 do 4,0, kao što je x 0,5 do 3,0, mogu koristiti u veoma efikasnom antikorozivnom sastavu. Ove komponente su jeftine, jednostavne za rukovanje i bezopasne za ljude i životnu sredinu.

U jednom otelotvorenju, silikatna komponenta alkalnog metala je natrijum silikat formule Na2O·xSiO2x, pri čemu je x = 1 ili 2, kao što je Na2SiO3.

U jednom otelotvorenju, silikatna komponenta alkalnog metala je Na4O4Si (natrijum ortosilikat), što odgovara Me2O·xSiO2 pri čemu je x 0,5.

Ističe se da silikatna komponenta alkalnog metala, kao što je natrijum silikat formule Na2O·xSiO2x, sa x = 1 ili 2, kao što je Na2SiO3 može da drži kristalnu vodu.

Fosfatna komponenta alkalnog metala

Predmetni pronalazači su iznenađujuće otkrili da se fosfati alkalnih metala formule Me2O : nP2O5, pri čemu je n 0,33 do 1, ili njihovi hidrati, mogu koristiti u visoko efikasnom antikorozivnom sastavu. Ove fosfatne komponente alkalnih metala su jeftine, jednostavne za rukovanje i potpuno bezopasne za ljude i životnu sredinu.

U jednom otelotvorenju, fosfatna komponenta alkalnog metala je natrijum fosfat kao što je Na3PO4.

Komponenta karboksilne kiseline

Predmetni pronalazači su iznenađujuće otkrili da se karboksilne kiseline sa 6-22, kao šro je 7-14 atoma ugljenika, ili njihovih soli, mogu koristiti u visoko efikasnom antikorozivnom sastavu. Ove komponente karboksilne kiseline su jeftine, jednostavne za rukovanje i potpuno bezopasne za ljude i životnu sredinu.

U jednom otelotvorenju, komponenta karboksilne kiseline je komponenta dikarboksilne kiseline formule HO2C(CH2)nCO2H, pri čemu je poželjno n = 2-20, posebno 4-10, kao što je n = 8.

U jednom otelotvorenju, komponenta karboksilne kiseline je u obliku sapuna, kao što je npr. natrijum stearat.

Težinski udeo komponenti

U principu, komponente antikorozivnog sastava predmetnog pronalaska mogu se koristiti u bilo kom težinskom udelu.

U jednom otelotvorenju, težinski udeo silikatne komponente alkalnog metala, fosfatne komponente alkalnog metala i komponente karboksilne kiseline je 60 - 96 težinskih delova, kao što je 70 - 93 težinskih delova, kao što je 75 - 90 težinskih delova silikatne komponente alkalnog metala, 1 - 25 težinskih delova, kao što je 2 - 20 težinskih delova, kao što je 3 - 15 težinskih delova fosfatne komponente alkalnog metala i 1 - 20 težinskih delova, kao što je 2 - 15 težinskih delova, kao što je 5 - 12 težinskih delova karboksilne kiseline, na osnovu ukupne težine silikatne komponente alkalnog metala, fosfatne komponente alkalnog metala i karboksilne kiseline.

U jednom otelotvorenju, sastav je vodeni rastvor/disperzija i sastoji se od 4 - 30 grama/litar, kao što je 6 - 20 grama/litar, kao što je 8 - 14 grama/litar silikatne komponente alkalnog metala, 0,1 - 5 grama/litar, kao što je 1 - 3,5 grama/litar, kao što je 2 - 2 grama/litar fosfatne komponente alkalnog metala, i 0,1 - 10 grama/litar, kao što je 0,2 - 5 grama/litar, kao što je 0,3 - 1,5 grama/litar karboksilne kiseline, na osnovu ukupne zapremine vodenog rastvora/disperzije.

U drugom otelotvorenju, sastav je vodeni rastvor/disperzija i sastoji se od100-500 g/l, kao što je 150-300 g/l Na2SiO3; 2-50 g/l, kao što je 10-20 g/l sebacinske kiseline; 20-80 g/l, kao što je 30-60 g/l Na3PO4.

Dodatne komponente

Antikorozivni sastav prema predmetnom pronalasku može da sadrži dodatne komponente koje mogu dodatno da poboljšaju svojstva sastava.

U jednom otelotvorenju, sastav dodatno sadrži hidrofobno sredstvo koje uključuje bar jedan silikonski sastav, kao što je silikonska smola, kao što je reaktivna silikonska smola, kao što je reaktivna silikonska smola iz grupe polialkiletoksisiloksana, polimetiletoksisiloksana, polifeniletoksisiloksana, polifenilsiloksana, polifenilmethylsiloksana.

U jednom otelotvorenju, sastav prema predmetnom pronalasku sadrži hidrofobnu supstancu koja se sastoji od polimetil-etoksisiloksana u količini od 30 do 60 težiniskih procenata, i oktiltrietoksisilana u količini od 1 do 5 težiniskih procenata, na osnovu ukupne težine hidrofobne supstance, emulgator i opcionalno tragove etanola.

U jednom otelotvorenju, sastav prema predmetnom pronalasku obuhvata jednu ili više alkalno stabilnih površinski aktivnih supstanci koje disperguju vodu.

U okviru predmetnog pronalaska, površinski aktivna jedinjenja treba shvatiti kao jedinjenja koja smanjuju površinski napon između dve tečnosti, između gasa i tečnosti, ili između tečnosti i čvrste materije.

U drugom otelotvorenju, sastav prema predmetnom pronalasku obuhvata jedan ili više alkalno stabilnih u vodi rastvorljivih surfaktanata.

U jednom otelotvorenju, sastav prema predmetnom pronalasku obuhvata površinski aktivno jedinjenje izabrano sa liste sapuna, površinski aktivnih supstanci, kao što je alkalno stabilna površinski aktivna supstanca koja disperguje vodu, kao što je alkalno stabilna površinski aktivna supstanca rastvorljiva u vodi, kao što je emulgatorska površinski aktivna supstanca.

U jednom otelotvorenju, sastav prema predmenom pronalasku sadrži

100-500 g/l kao što je 150-300 g/l Na2SiO3

2-50 g/l kao što je 10-20 g/l sebacinske kiseline

20-80 g/l kao što je 30-60 g/l Na3PO4

0,1-100 g/l površinski aktivnog jedinjenja, kao što je

0,05-50 g/l alkalno stabilna površinski aktivna materija i opciono 0,1-100 g/l ko surfaktant za emulgovanje.

U jednom otelotvorenju, sastav prema predmetnom pronalasku obuhvata najmanje jedno silikonsko jedinjenje, kao što je organski modifikovano vodeno staklo, kao što je alklimetalni organosilikonat, kao što je kalijum metil silikonat.

U jednom otelotvorenju, sastav prema predmetnom pronalasku je vodeni rastvor/disperzija i sadrži 0,01- 20 grama/litar, kao što je 0,05- 15 grama/litar, kao što je 0,1-10 grama/litar silikonskog jedinjenja.

U jednom otelotvorenju, sastav dalje sadrži jedan ili više organskih rastvarača koji se mešaju sa vodom.

U jednom otelotvorenju, organski rastvarač koji se meša sa vodom je alkohol, kao što je izopropanol.

U jednom otelotvorenju, sastav prema predmetnom pronalasku sadrži: 5-60 g/l kao što je 25-45 g/l Na2SiO3

0,5-5 g/l kao što je 1,5-3,5 g/l sebacinske kiseline

2-15 g/l kao što je 4-10 g/l Na3PO4

50-500 ml/l, kao što je 150-350 ml/l izopropil alkohola.

U jednom otelotvorenju, sastav dodatno sadrži jedan ili više surfaktanata. U jednom otelotvorenju, sastav prema predmetnom pronalasku sadrži: 100-500 g/l kao što je 150-300 g/l Na2SIO3

2-50 g/l kao što je 10-20 g/l sebacinske kiseline

20-80 g/l kao što je 30-60 g/l Na3PO4

0,05-50 g/l alkalno stabilni surfaktant

0,1-100 g/l ko surfaktant za emulgovanje

Upotreba sastava

Predmetni pronalazak je takođe usmeren na upotrebu gore opisanog sastava za davanje antikorozivnih svojstava materijalu. Ne postoji glavno ograničenje za materijale na kojima se sastav može koristiti za davanje antikorozivnih svojstava.

U jednom otelotvorenju, predmetni pronalazak je usmeren na upotrebu gore opisanog antikorozivnog sastava za davanje antikorozivnih svojstava proizvodu izabranom iz grupe koja se sastoji od proizvoda mineralne vune, kao što je kamena vuna ili staklena vuna, i drugih vlaknastih materijala.

U jednom otelotvorenju, predmetni pronalazak je usmeren na upotrebu gore opisanog antikorozivnog sastava za davanje antikorozivnih svojstava izolacionom proizvodu izabranom iz grupe izolacionog proizvoda od mineralne vune, kao što je izolacioni proizvod od kamene vune ili staklene vune, i izolacionog proizvoda napravljenog od drugih vlaknastih materijala.

U jednom otelotvorenju, upotreba antikorozivnog sastava je takva da se sastav raspršuje u proizvodu, kao što je proizvod mineralne vune, kao što je izolacioni proizvod mineralne vune ili drugi vlaknasti materijali, kao što je izolacioni proizvod aerogel.

U jednom otelotvorenju, ova disperzija je takva da se disperzija odvija na površinskom sloju, kao što je površinski sloj debljine od 0,5 do 10 cm, proizvoda mineralne vune, kao što je izolacioni proizvod mineralne vune, ili drugih vlaknastih materijala, kao što je izolacioni proizvod aerogel.

U jednom otelotvorenju, upotreba je takva da se proizvod bira između dela cevi, krovnog proizvoda, proizvoda fasade, prostirke, žičane prostirke.

1

Proizvod

Predmetni pronalazak je takođe usmeren na proizvod mineralne vune koji sadrži antikorozivni sastav koji sadrži

− jednu ili više silikatnih komponenti alkalnih metala formule Me2O·xSiO2, pri čemu je x 0,5 do 4,0, pri čemu je x 0,5 do 3,0,

− jednu ili više fosfatnih komponenti alkalnih metala formule Me2O : nP2O5, pri čemu je n 0,33 do 1, ili njihovi hidrati,

jednu ili više karboksilnih kiselina sa 6-22, kao što je 7-14 atoma ugljenika, ili njihovih soli.

Proizvod je proizvod mineralne vune.

U jednom otelotvorenju, proizvod je proizvod mineralne vune ili drugi vlaknasti materijali sa poboljšanim antikorozivnim svojstvima, posebno poboljšanom antikorozijom pod izolacionim svojstvima.

Predmetni pronalazak dodatno je ilustrovan sledećim primerima:

U cilju ispitivanja performansi antikorozivnog sastava prema predmetnom pronalasku, performanse CUI sekcija cevi od kamene vune komercijalno dostupnog Prorox PS960 sa antikorozivnim sastavom prema predmetnom pronalasku upoređene su sa antikorozivnim performansama standardne sekcije cevi od kamene vune Prorox PS960 bez antikorozivnog sastava prema predmetnom pronalasku.

Podešavanje testa i uslovi ispitivanja

Podešavanja testa generalno prati ASTM G189-07, ali sa sledećim izmenama:

• PTFE odstojnici između uzoraka zamenjeni su specijalnim silikonskim O-prstenovima

• Stezanje ispitne opreme i kupona se postiže pomoću sistema za kompresiju opruge za suprotstavljanje toplotnom širenju sistema

• Prstenasti probni kuponi su širine 14,3 mm u poređenju sa širinom u ASTM G189-07 od 6,35 mm

Nijedna od modifikacija se ne može smatrati relaksacijom u poređenju sa postupkom ispitivanja i uređajima opisanim u ASTM G189-07.

Oprema

Koristi se sledeća simulaciona oprema:

a) Ispitni kuponi u obliku prstena izrađeni od cevi od ugljeničnog čelika, ASTM A106 razreda B, širine 14,3 mm i prečnika 60 mm, polirani do završne obrade od 600 granulacija.

b) O-prstenovi za zaptivanje i odvajanje.

c) Izolacija cevi, Ø160 vani, Ø60 unutra sa i bez inhibitora korozije.

d) Aluminijumske košuljice za cevi.

e) Posebno dizajnirana ispitna oprema koja se sastoji od dva krajnja komada, između kojih su montirani ispitni prstenovi.

f) Navojne šipke montirane sa spiralnim oprugama za zatezanje rasporeda. Spiralne opruge obezbeđuju da se termički produžeci mogu apsorbovati.

g) Julabo Corio grejno/rashladno kupatilo sa cirkulacijom, kao i priključci cevi i creva. Kupatilo se može programirati u skladu sa kontrolom vremena/temperature.

h) Tečni cirkulišući nekorozivni medijum za grejanje koji može da radi na 60 ° i 150 ° C. Termoelementi koji mere temperaturu na površini cevi ispod izolacije.

i) Kontrolni računar.

j) Zapisnik podataka za merenje temperature tokom ispitivanja.

k) Ispitni sistem za dovod tečnosti/merne pumpe sa kontrolerima.

l) Silikonski set.

m) Izolacija za grejne cevi između grejača i instalacije.

Šema podešavanja testa može se videti na Slici 1, a slika podešavanja testa može se videti na Slici 2.

Uslovi ispitivanja

Sprovedena su dva odvojena ispitivanja. Uslovi tokom ispitivanja su bili sledeći:

Test 1:

a) Cikličko ispitivanje sa sledećim temperaturnim uslovima, vidi i Sliku 3 za grafički prikaz ciklusa ispitivanja. Ukupno ubrizgavanje vode po ispitnom ciklusu je 85 ml i ukupno ubrizgavanje od 1785 ml za ceo test od 21 dana

b) Trajanje testa 21 ciklus (21 dan)

c) Ispitni rastvor je deionizovana voda

d) Ispitni rastvor ulazi kroz vrh izolacije preko dve napojne cevi postavljene 42,9 mm jedna od druge, vidi Slike 1 i 2

e) Izolacija se odvodi kroz centrirani otvor na dnu izolacije, vidi Sliku 1

f) 6 identičnih prstenastih probnih kupona od ugljenične čelične cevi, ASTM A106 razreda B, širine 14,3 mm i prečnika 60 mm, poliranih do 600 grit završne obrade

1

g) Izolacioni materijal je zaptiven na ispitnu cev pomoću silikona, stvarajući otvor dužine 25 cm. Izolacija je čvrsto pričvršćena za površinu cevi pomoću žice od nerđajućeg čelika. Spoljašnja aluminijumska košuljica je pričvršćena oko izolacije pomoću stezaljki za crevo i zaptivena uzdužno, a do krajeva prirubnice silikonom.

Test 2:

Uslovi ispitivanja identični testu 1, ali sa većom zapreminom ubrizgane vode po ciklusu ispitivanja. Ukupno ubrizgavanje vode po ispitnom ciklusu je 119 ml i ukupno ubrizgavanje od 2499 ml za ceo test od 21 dana

Ispitan antikorozivni sastav

U dva ispitivanja korišćene su dve različite koncentracije antikorozivnog sastava i primenjene su na izolaciju od kamene vune različitim tehnikama, što je rezultiralo istom koncentracijom antikorozivnog sastava po kubnom centimetru tretirane izolacije cevi.

Test 1:

Za nanošenje antikorozivnog sastava na izolaciju cevi dužine 500 mm, sa unutrašnjim prečnikom od 60 mm, potrebno je ukupno 0,85 litara smeše antikorozivnog sastava, kako bi se unutrašnji sloj izolacije cevi tretirao sa dubinom od 10 mm. Antikorozivni sastav prema predmetnom pronalasku testiran je na sledeći način:33,75 g/l Na2SiO3 2,25 g/l sebacinska kiselina 6,75 g/l Na3PO4 250 ml/I izopropil alkohol i 750 ml/I demineralizovana voda

Inhibitor korozije je primenjen na ispitni uzorak mešanjem u plastičnoj posudi veličine 1 l 0,75 litara demineralizovane vode, a zatim mešanjem sledećih hemikalija redosledom navedenim u nastavku:

1. 33,75 g natrijum silikata Na2SiO3 i ostaviti da se rastvori uz mešanje/protresanje

2. 2,25 g sebakične kiseline i ostaviti da se rastopi uz mešanje ili protresanje

3. 6,75 g trinatrijum fosfata Na3PO4 i pustiti da se rastvori

Na kraju, 0,25 l IPA treba koristiti sa svakom smešom od 0,75 l.

Rastvor se zatim raspršuje sa unutrašnje strane izolacije cevi, prvo IPA, a zatim antikorozivna smeša kako bi se osiguralo da je na unutrašnjem sloju izolacionog proizvoda potpuno impregniran sa dubinom od oko 10 mm, a zatim se suši.

Uzorak izolacije, koji je sada tretiran antikorozivnim sastavom, zatim se testira na performanse CUI prema gore opisanom testu 1.

Test 2:

Za nanošenje antikorozivnog sastava na izolaciju cevi dužine 500 mm, sa unutrašnjim prečnikom od 60 mm, potrebno je ukupno 0,13 litara smeše antikorozivnog sastava, kako bi se unutrašnji sloj izolacije cevi tretirao sa dubinom od 10 mm. Antikorozivni sastav prema predmetnom pronalasku testiran je na sledeći način:220 g/l Na2SiO3 14,67 g/l sebacinska kiselina 44 g/l Na3PO4 10 g/l ko-surfaktant za emusifikaciju 4 g/l alkalno stabilan surfaktant

Sve hemikalije rastvorene u demineralizovanoj vodi gore navedenim redosledom izbalansirane na 1 litar.

Rastvor se zatim raspršuje sa unutrašnje strane izolacije cevi i unutrašnji sloj izolacionog proizvoda se potpuno impregnira sa dubinom od oko 10 mm, a zatim osuši.

1

Uzorak izolacije, koji je sada tretiran antikorozivnim sastavom, zatim se testira na performanse CUI prema gore opisanom testu 2.

Rezultati

Po završetku 21 ispitnog ciklusa, uzorci su oprani DI vodom i najlonskom četkom, isprani etanolom i osušeni kako bi se uklonili labavi produkti korozije i izolacija sa površine, pre prvog vaganja. Nakon toga, produkti korozije su uklonjeni iz ispitnih uzoraka potapanjem u inhibiranu 16 mas.% hlorovodonične kiseline prema DS/EN ISO 8407. Nakon ispiranja, ispitni uzorci su ponovo izmereni.

Nakon uklanjanja produkata korozije, procenjen je obim lokalizovane korozije (ako je relevantno), kao i merenje dubine udubljenja (ako je relevantno).

Rezultati su sažeti u tabeli 1 (test 1 sa Prorox PS960 sa inhibitorom korozije), tabeli 2 (test 1 sa Prorox PS960) i tabeli 3 (test 2 sa Prorox PS960 sa inhibitorom korozije i ubrizgavanjem veće količine vode tokom testa)

Fotografije iz testa 1 testnih kupona testiranih sa Prorox PS960 sa inhibitorom korozije pre i posle uklanjanja naslaga i proizvoda korozije mogu se videti na Slikama 4 do 7.

Fotografije iz testa 1 testnih kupona testiranih sa Prorox PS960 pre i posle uklanjanja naslaga i proizvoda korozije mogu se videti na Slikama 8 do 12.

Fotografije iz testa 2 testnih kupona testiranih sa Prorox PS960 sa inhibitorom korozije pre i posle uklanjanja naslaga i proizvoda korozije mogu se videti na Slikama 13 do 20.

Test 1 Prorox PS960 sa inhibitorom korozije

Što se tiče rezultata ispitivanja sa Prorox PS960 sa inhibitorom korozije, postoji greška u rezultatu težine iz probnog kupona A-21-1, jer je deo originalne skale drobilice sa neizložene strane kupona uklonjen tokom čišćenja, što je rezultiralo pogrešnim rezultatom gubitka težine. Kupon je nakon pregleda bio bez korozije, a primećen je samo jedan veoma plitak napad nalik na udubljenje pomoću uvećanja OD 10X.

1

Na probnom kuponu A21-6 otkriveno je jedno udubljenje malog prečnika.

Zbog vrlo malo, malih i plitkih lokalizovanih napada uočenih na testiranim kuponima i inherentnih neizvesnosti i grešaka merenja povezanih sa određivanjem površine pogođene površine, nije izvršen proračun lokalizovane brzine korozije jer bi to dalo pogrešne rezultate.

Tokom 21 ciklusa ispitivanja, voda koja se odvodi iz testa izmerena je kao blago alkalna (približno pH 8-10).

Tabela 1 Prorox PS960 sa inhibitorom korozije, merni podaci iz test kupona

Prorox PS960

Napadi korozije uočeni na ispitnim kuponima kao rezultat ispitivanja, iako su lokalizovani u prirodi zbog svojstava vlaženja izolacionog materijala i metalne površine, ne dovode do izražene korozije udubljenja, već se primećuje da je korozija opšteg izgleda nakon uklanjanja proizvoda korozije, vidi Sliku 12.

Tokom 21 ciklusa ispitivanja izmereno je da odvod vode iz testa ide od blago alkalne (približno pH 8) do blago kisele (približno pH 6).

1

Tabela 2 Prorox PS960, merni podaci iz test kupona

Test 2 Prorox PS960 sa inhibitorom korozije

Test je sproveden u duplikatu sa 40 % većom zapreminom ubrizgavanja vode nego u testu 1.

Kuponi su nakon pregleda bili bez korozije i samo male površine sa plitkom lokalizovanom korozijom su primećene nakon pregleda pod uvećanjem od 10-50 puta. Ukupna površina ovih lokalizovanih napada korozije bila je manja od 0,5 % ukupne izložene površine uzorka.

Zbog vrlo malo, malih i plitkih lokalizovanih napada uočenih na testiranim kuponima i inherentnih neizvesnosti i grešaka merenja povezanih sa određivanjem površine pogođene površine, izračunavanje lokalizovane brzine korozije u tabeli 3 nije izvršeno jer bi to dalo pogrešne rezultate. Izračunata prosečna godišnja ujednačena brzina korozije, zasnovana na svih dvanaest kupona za ispitivanje i na 21 ispitnom ciklusu, iznosi 2,22 µm/godišnje.

Tokom 21 ciklusa ispitivanja, voda koja se odvodi iz testa A i B izmerena je kao blago alkalna (približno pH 8-10).

1

Tabela 3 Prorox PS960 WR-Tech sa inhibitorom korozije, merni podaci iz test kupona

Zaključak

Modifikovani raspored ispitivanja ASTM G189-7 sproveden je uspešno ispitivanje izolacionog materijala od kamene vune sa i bez tretmana jedinjenjima koja inhibiraju koroziju bez odstojnika na podlozi cevi. Izolacioni materijal od kamene vune impregniran jedinjenjima koja inhibiraju koroziju rezultira značajno nižom stopom korozije na uzorcima cevi u poređenju sa ispitivanjima izvedenim sa standardnim izolacionim materijalom od kamene vune. Izračunata godišnja ujednačena brzina korozije, na osnovu 21 ispitnog ciklusa, u proseku je približno četrnaest puta niža na ispitnim podlogama korišćenjem antikorozivnog izolacionog materijala.

1

Claims

PATENTNI ZAHTEVI

1. Antikorozivni sastav koji sadrži:

- jednu ili više silikatnih komponenti alkalnih metala formule Me2O·xSiO2, pri čemu je x 0,5 do 4,0, pri čemu je x 0,5 do 3,0,

- jednu ili više fosfatnih komponenti alkalnih metala formule Me2O : nP2O5, pri čemu je n 0,33 do 1, ili njihovi hidrati,

- jednu ili više karboksilnih kiselina sa 6-22, kao što je 7-14 atoma ugljenika, ili njihovih soli.

2. Sastav prema patentnom zahtevu 1, pri čemu je silikatna komponenta alkalnog metala Na2SiO3.

3. Sastav prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva, pri čemu je fosfatna komponenta alkalnog metala natrijum fosfat kao što je Na3PO4.

4. Sastav prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva, pri čemu je komponenta karboksilne kiseline komponenta dikarboksilne kiseline formule HO2C(CH2)nCO2H, pri čemu je poželjno n = 2-20, posebno 4-10, kao što je n = 8.

5. Sastav prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva, pri čemu je težinski udeo silikatne komponente alkalnog metala, fosfatne komponente alkalnog metala i komponente karboksilne kiseline

60 - 96 težinskih delova, kao što su 70 - 93 težinskih delova, kao što su 75 - 90 težinskih delova silikatne komponente alkalnog metala,

1 - 25 težinskih delova, kao što su 2 - 20 težinskih delova, kao što su 3 -15 težinskih delova fosfatne komponente alkalnog metala i

1 - 20 težinskih delova, kao što su 2 - 15 težinskih delova, kao što su

5 - 12 težinskih delova karboksilne kiseline,

2

na osnovu ukupne težine silikatne komponente alkalnih metala, fosfatne komponente alkalnih metala i komponente karboksilne kiseline.

6. Sastav prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva, pri čemu sastav dalje sadrži površinski aktivno jedinjenje izabrano sa liste sapuna, površinski aktivnih supstanci, kao što je alkalno stabilna površinski aktivna supstanca koja disperguje vodu, kao što je alkalno stabilna površinski aktivna supstanca rastvorljiva u vodi, kao što je emulgujuća površinski aktivna supstanca.

7. Sastav prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva, pri čemu sastav sadrži

100-500 g/l kao što je 150-300 g/l Na2SiO3

2-50 g/l kao što je 10-20 g/l sebacinske kiseline

20-80 g/l kao što je 30-60 g/l Na3PO4

0,1-100 g/l površinski aktivnog jedinjenja, kao što je

0,05-50 g/l alkalno stabilna površinski aktivna materija i opciono

0,1-100 g/l ko surfaktant za emulgovanje.

8. Sastav prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva, pri čemu sastav dalje sadrži hidrofobno sredstvo koje sadrži najmanje jedno silikonsko jedinjenje, kao što je silikonska smola, kao što je

reaktivna silikonska smola, kao što je reaktivna silikonska smola odabrana iz grupe polialkiletoksisiloksana, polimetiletoksisiloksana, polifeniletoksisiloksana, polifenilsiloksana, polifenilmetilsiloksana.

9. Sastav prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva, pri čemu sastav dalje sadrži jedan ili više organskih rastvarača koji se mešaju sa vodom, kao što je alkohol, kao što je izopropanol.

10. Upotreba sastava prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 9 za davanje antikorozivnih svojstava proizvodu izabranom iz grupe koja se sastoji od proizvoda mineralne vune, kao što je kamena vuna ili staklena vuna, i aerogel proizvoda.

11. Upotreba prema patentnom zahtevu 10, pri čemu se sastav prema patentnim zahtevima 1 do 9 raspršuje u proizvodu mineralne vune, kao što je površinski sloj proizvoda mineralne vune.

12. Upotreba prema bilo kom od patentnih zahteva 10 do 11, pri čemu je proizvod izabran iz dela cevi, krovnog proizvoda, proizvoda fasade, prostirke, žičane prostirke.

13. Proizvod od mineralne vune koji sadrži sastav prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 9.