鋼鐵鹽酸酸洗緩蝕劑的製作方法
2023-05-22 18:33:16
專利名稱：：鋼鐵鹽酸酸洗緩蝕劑的製作方法
技術領域：
：本發明涉及一種酸洗緩蝕添加劑，尤其是涉及鋼鐵組件的鹽酸酸洗除鏽、鍋爐及其他工業設備清洗的緩蝕劑。本發明屬於金屬表面清洗處理
技術領域：
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背景技術：
：在除去鋼鐵表面鐵鏽、氧化膜，鍋爐的清洗等工藝中，鹽酸酸洗是被普遍採用的方式，該法成本最低，而且操作方便。但是，鹽酸還會溶解鋼鐵本身，產生過腐蝕，也浪費大量的酸，同時，鹽酸酸洗容易產生大量的酸霧，造成環境汙染，危害人體健康，對周圍環境的設備造成腐蝕。為了解決這些問題，需要加入緩蝕抑霧劑。例如姜力強等採用烏洛託品、K12、1，4-丁炔二醇等成分復配，研製出的鹽酸酸洗液緩蝕抑霧劑，具有較高的緩蝕及抑霧效率。IS-129鹽酸酸洗緩蝕劑是一種高效低毒，用量少的鹽酸特效緩蝕劑，曾獲得《陝西省科研成果一等獎》，適用於高、中、低壓鍋爐及其它工業設備的鹽酸清洗，特別適合於電廠鍋爐、工業鍋爐及民用茶水鍋爐的鹽酸清洗。諸類產品在一定的條件下，均能很好的滿足生產的要求，達到緩蝕抑霧的作用。但是，隨著工藝條件等因素的變化，許多緩蝕劑暴露出受酸度及溫度的影響較大，緩蝕性能不穩定，酸洗後鋼件表面粗糙、灰暗，局部腐蝕、點蝕嚴重等缺點，嚴重影響後續工序的質量。為了克服上述不足，本發明研製出了適用性更廣的具有高緩蝕率、酸洗後工件表面質量好的鋼鐵鹽酸緩蝕劑。
發明內容本發明提供了一種鋼鐵鹽酸酸洗緩蝕劑，其各組分及含量為烏洛託品020%，松香胺聚氧乙烯醚(E0=812)010%，添加劑(非離子表面活性劑復配物)010%，炔醇類(丙炔醇、丁炔醇、戊炔醇中的一種或兩種)05%，餘量為水。各組分說明如下1.烏洛託品是普遍採用的緩蝕劑成分之一，具有優良的緩蝕性能，一般認為烏洛託品的緩蝕機理為吸附膜型。但是烏洛託品的緩蝕性能受溫度的影響較大，本發明以烏洛託品為主要成分，選擇合適的物質復配，與烏洛託品協同作用，緩解了溫度對其緩蝕性能的影響。2.松香胺聚氧乙烯醚既具有表面活性劑優良的潤溼、滲透等性能，又是良好的緩蝕劑之一，因此在酸洗過程中，能同時起到滲透、潤溼和緩蝕的作用，與烏洛託品及其他表面活性劑協同性好。本發明取用環氧數為812的松香胺聚氧乙烯醚。3.本發明所述添加劑為無泡或低泡型表面活性劑復配體系，是由特殊結構的異構醇醚和其他一種或兩種非離子型表面活性劑組成。該特殊結構異構醇醚為陶氏化學公司的ECOSURFEH表面活性劑，兼具優良的潤溼、滲透等性能，其他的非離子表面活性劑為陶氏TERGITOL和TRITON系列低泡表面活性劑的一種或兩種。復配之後，極大提高了本發明的快速潤溼、滲透的能力，有利於鐵鏽、氧化膜等的剝落及溶解。添加劑在酸液表面形成緻密的分子層膜，同時具有抑制酸霧的作用。34.炔醇類化合物具有良好的緩蝕性能，可以單獨作為緩蝕劑使用，或復配後使用。本發明選取丙炔醇、丁炔醇和戊炔醇中的一種或兩種與烏洛託品進行復配，可在鋼鐵表面形成緻密吸附型分子膜，有效阻止鹽酸對鋼鐵基體的腐蝕。當溫度升高時，炔醇類化合物的緩蝕作用由吸附作用變為吸附_聚合作用，因此使體系在高溫條件下仍具有良好的緩蝕性能。本發明的配製方法是，先按配比要求將烏洛託品溶解在一定量的水中，逐步加入計量的松香胺聚氧乙烯醚、添加劑，攪拌均勻，然後加入計量的炔醇，最後補充餘量的水製得本發明的鋼鐵鹽酸酸洗緩蝕劑。其特點在於(l)無泡或低泡；(2)在較寬的溫度範圍和酸度範圍內均具有高的緩蝕率和抑霧率；(3)酸洗後鋼鐵表面狀況好，有光澤，無過腐蝕等現象。根據以下組分及含量配製烏洛託品15%，松香胺聚氧乙烯醚5%，添加劑5%，炔醇類3%，水72%。製得本發明鋼鐵鹽酸酸洗緩蝕劑，其質量指標為tableseeoriginaldocumentpage4根據《DL/T523-2007化學清洗緩蝕劑應用性能評價指標及試驗方法》，本發明的靜態腐蝕速率小於0.5g/(m2h)，緩蝕率達到99%以上。具體實施例方式按照所述配製方法配製該鋼鐵鹽酸酸洗緩蝕劑，記為SampleA，其中各組分及含量為烏洛託品15%，松香胺聚氧乙烯醚5%，添加劑5%，炔醇類3%，水72%。實施例1:實驗條件酸洗用鹽酸的濃度8%，酸洗溫度分別為25t:和55t:，對比緩蝕劑為IS-129鹽酸酸洗緩蝕劑。緩蝕劑的添加量均為鹽酸質量的3%。，實驗所用鋼件為A3鋼管，實驗所得結果為IS-129SampleA25°C55。C25"C55°C緩蝕率(％)93.683.498.997.8抑霧率(°/0>95%表面狀況腐蝕均勻腐蝕較均勻腐蝕均勻腐蝕均勻實驗結果表明，本發明在較寬的溫度範圍內，均能保持其優異的緩蝕性能。當溫度繼續升高時，可根據情況提高緩蝕劑的添加量。實施例2:實驗條件酸洗用鹽酸的濃度分別為10%和25%，酸洗溫度為3(TC，根據鹽酸的濃度，本發明緩蝕劑添加量分別為3%。和5%。，所用鋼件為A3鋼管。實驗所得結果為10%25%緩蝕率(％)97,796,8抑霧率(％)〉95%表面狀況腐蝕均勻腐蝕均勾適當地調整本發明緩蝕劑的添加量，在不同鹽酸濃度下同樣獲得優異的緩蝕效果，如實驗結果顯示，緩蝕率均在95%以上。以咪唑啉衍生物或烏洛託品為緩蝕成分的緩蝕劑，存在緩蝕性能不穩定的缺點，原因在於咪唑啉衍生物和烏洛託品不穩定，容易分解。本發明通過添加炔醇和松香胺聚氧乙烯醚，一方面通過分子間的作用降低烏洛託品的分解速度，另一方面，炔醇和松香胺聚氧乙烯醚優良的緩蝕性能，彌補了由於部分烏洛託品分解而造成的緩蝕性能的下降。因此，本發明在較寬的溫度範圍及酸度範圍內，均具有高的緩蝕率，完全可以滿足不同酸洗防腐蝕的要求。權利要求一種鋼鐵鹽酸酸洗緩蝕劑，其特徵在於，其各組分及含量為烏洛託品0～20％，氧乙烯基團數量8～12的松香胺聚氧乙烯醚0～10％，添加劑0～10％，炔醇類化合物0～5％，餘量為水。2.根據權利要求1所述的鋼鐵鹽酸酸洗緩蝕劑，其特徵在於，其各組分及含量為烏洛託品15%，松香胺聚氧乙烯醚5%，添加劑5%，炔醇類化合物3%，水72%。3.根據權利要求1所述的鋼鐵鹽酸酸洗緩蝕劑，其特徵在於，其組分中的添加劑為非離子表面活性劑復配物。4.根據權利要求1所述的鋼鐵鹽酸酸洗緩蝕劑，其特徵在於，其組分中的炔醇類化合物是丙炔醇、丁炔醇、戊炔醇中的一種或兩種。5.根據權利要求1所述的鋼鐵鹽酸酸洗緩蝕劑，其特徵在於，其製備方法為先按配比將烏洛託品溶解在一定量的水中，逐步加入計量的松香胺聚氧乙烯醚、添加劑，攪拌均勻，然後加入計量的炔醇，最後補充餘量的水配製成本發明所述的鋼鐵鹽酸酸洗緩蝕劑。6.根據權利要求1所述的鋼鐵鹽酸酸洗緩蝕劑，其特徵在於，使用時無泡或低泡；在較寬的溫度範圍和酸度範圍內均具有高的緩蝕率和抑霧率；酸洗後鋼鐵表面狀況好，有光澤，無過腐蝕現象。7.根據權利要求1所述的鋼鐵鹽酸酸洗緩蝕劑，其特徵在於，鹽酸濃度低於15%時，添加量為23%。，鹽酸濃度高於15%時，添加量為45%。。全文摘要本發明涉及一種鹽酸酸洗緩蝕劑，主要應用於熱鍍鋅酸洗前處理，鍋爐及其他工業設備的清洗等領域。其各組分及含量為烏洛託品0～20％，松香胺聚氧乙烯醚0～10％，添加劑(非離子表面活性劑復配物)0～10％，炔醇類化合物(丙炔醇、丁炔醇、戊炔醇中的一種或兩種)0～5％，餘量為水。本發明配製簡單，成本低，其特徵主要為(1)無泡或低泡；(2)在較寬的溫度範圍和酸度範圍內均具有高的緩蝕率和抑霧率；(3)酸洗後鋼鐵表面狀況好，有光澤，無過腐蝕等現象。使用時，可根據實際酸洗的溫度及酸度，適當調整緩蝕劑的添加量。文檔編號C23G1/08GK101705492SQ200910222209公開日2010年5月12日申請日期2009年11月16日優先權日2009年11月16日發明者周漢濤,潘志國,鄭建,黃偉申請人:南通飛拓生物科技有限公司