Андрей Смирнов
Время чтения: ~16 мин.
Просмотров: 0

Ингибиторы коррозии «сп-в»

Ингибитор коррозии SCIMOL WS — 2916

Описание

Предназначен для снижения скорости коррозионных процессов в системах закрытого водоснабжения на предприятиях черной и цветной металлургии, а также химической промышленности.

Особенности

Ингибитор коррозии представляет собой композицию на основе аминов, полиэфира и молибдата натрия. Применение его в замкнутых циклах не влияет на качество оборотной воды, т.е. не повышает показатели рН и удельной электропроводности.

Преимущества

Ингибитор коррозии на основе аминов позволит улучшить технико-экономические и экологические показатели при обработке закрытых систем водоснабжения.

Физико-химические свойства

Наименование показателей Нормативное значение

Внешний вид

Однородная прозрачная жидкость от бесцветного до жёлтого цвета

Плотность при 20 °С, г/см3

1,10±0,10

Водородный показатель (рН) при 20°С, ед

Не менее 7,5 – 9,5

Ассортимент

Каждый вид ингибитора может использоваться в определенных условиях эксплуатации. Кратко перечислим основные свойства наиболее часто используемых препаратов.

«Ингибирит»

Производитель называет эту прозрачную желтоватую жидкость консерватором металлов. Рекомендуется для эксплуатации в водных системах или системах, функционирующих на орграстворителях, предприятиях машиностроения, в транспортных организациях. Экологически безопасен, не выделяет токсичных веществ. Растворим в воде. Пожаробезопасен. Допускается добавление «Ингибирита» в рабочие жидкости: смазку, техническую воду, моющие средства. Не требует удаления. При необходимости легко смывается водой или растворителем. Срок действия после обработки двадцатипроцентным раствором составляет 30 суток.

RE-Therm

Универсальный препарат на основе керамических и силиконовых материалов с широким сектором действия. Им допускается обрабатывать как кровли здания, детали трубопроводов, так и части грузового и легкового авто. Растворим в воде.

Radiator Protection

Имеет узкую сферу применения. Используется в основном для защиты систем отопления, эксплуатируемых на водной основе. Средство не способно не только бороться со ржавчиной, но и предохранять трубопроводы от накипи, отложения солей.

Аминат КО-ЗП

Прозрачная или желтоватая жидкость на основе щелочных растворов. Используется для обработки барабанных паровых котлов. Препятствует распространению коррозии и образованию накипи. 4 класс опасности. Пожаробезопасна. После замерзания сохраняет свойства ингибитора.

WAXCOAT 200

Препарат бельгийского производства для обработки труднодоступных мест, защиты конденсатной коррозии, в том числе в закрытых конструкциях. Образует защитную пленку. Термостоек. Может эксплуатироваться при температуре до +150°С. Используется в основном в машино- и автомобилестроении. Обработка моторной, тормозной и выхлопной частей не допускается.

Уротропин (гексомин)

Хотя этот препарат имеет широчайший спектр действия и используется в фармакологии, в производстве пластмасс, в качестве фунгицидного средства и даже консервировании продуктов, его бесцветные кристаллы можно применять для защиты металла (в основном при травлении и удалении ржавчины перед покраской). При использовании уротропина в качестве ингибитора коррозии его смешивают с раствором кислоты из расчета 0,5 г на литр.

Ингибиторы коррозии металла: особенности и принцип защиты

Ингибиторы коррозии металла — группа специальных веществ и соединений, главной целью которых является комплексная защита металлических конструкций от разрушительного воздействия коррозии.

Такие вещества добавляют к полимерным покрытиям, воскам, смазкам, упаковкам, в закрытые пространства, в которых хранится металл. Результат — увеличение защитных возможностей покрытий.

Средства для защиты металлов от коррозии разделяют на типы, исходя из:

  • Механизма воздействия: адсорбционные и пассивирующие реагенты.
  • Среды функционирования конструкций: соединения, защищающие от ржавчины в кислотной, нейтральной и сероводородной средах; специальные вещества, применяемые на нефтяных скважинах.
  • Химической природы: органические и неорганические, летучие ингибиторы.
  • Принципа защитного действия: катодные, анодные либо комбинированные составы.

Вещества и соединения, которые могут остановить процесс развития коррозии, могут действовать на железо двумя способами. В первом случае происходит модификация активационной энергии в процессе ржавления, а во втором — сокращается площадь поверхностей, которые называют коррозионно активными.

Толщина слоя, образованная полезными веществами, меньше толщины наносимого покрытия. В частности, пассиваторы могут образовать особую пленку, которая будет сдвигать потенциал коррозии в положительную сторону. Речь идет о молибдатах, нитритах и хроматах, обладающих отличным антикоррозионным воздействием.

Адсорбционные соединения поглощают верхний слой обрабатываемых металлов, на них создается особенная тонкая пленка. Именно она существенно замедляет, а в отдельных случаях даже останавливает коррозию электрохимического типа, которая образовывается на поверхностях.

Защита от атмосферного воздействия

Для предохранения железных сплавов пользуются контактными и летучими веществами, которые быстро испаряются и в самостоятельном порядке распределяются по поверхностям.

Применяются летучие соединения в связи со значительными требованиями к барьерным материалам:

  • Непроницаемость для паров полезных соединений.
  • Соблюдение герметичности упаковки, в противном случае вещества улетучатся.

Применяются несколько способов нанесения, позволяющих сохранить изделия из металла от атмосферных воздействий:

  • Обработка поверхностей водными растворами или органическими растворителями.
  • Осуществление процесса сублимации ингибиторов на поверхности изделий из воздуха со значительной концентрацией полезных соединений.
  • Материалы покрывают полимерными составами, составляющими которых обязательно выступают ингибиторы.
  • Изделия заворачивают в слой ингибированной бумаги.
  • В закрытом пространстве направляются пористые носители с необходимыми соединениями.

В последнем случае защитные функции выполняют препараты «Линопон» и «Линасиль». Данные вещества при помещении их в закрытых пространствах способны обеспечить длительную целостность металла — он практически не будет подвергаться коррозии и «бронзовой болезни». Такие конструкции можно будет сохранить в случае значительніх перепадов температур.

Консервирование посредством ингибиторов рекомендуют проводить при влажности на уровне ниже критической, при чистом воздухе. Не допускайте наличия кислых испарений в рабочих помещениях такие пары выделяются при химической чистке).

Учтите, что вещества впитываются не мгновенно, для образования протекции понадобится некоторое время. Продолжительность зависит не только от выбранных веществ, но и от структуры обрабатываемых элементов. Перед обработкой металлы очищают от скоплений грязи и жиров, поддают сушке.

Будьте внимательны: перед началом консервации железо нельзя трогать руками, а все работы должны проводиться исключительно в резиновых перчатках!

Защита для конструкций со стали

Желательно к нитриту натрия добавлять дополнительные компоненты для увеличения вязкости структуры (речь идет о оксиэтилцеллюлозе, глицерие, ксилите, крахмале) — так заметно возрастает эффективность используемого вещества. Можно увеличить срок защиты конструкций вне зависимости от климатических условий. Вязкий состав не позволит нитриту натрия засохнуть, солевые кристаллы не отойдут от поверхностей, также снизится процент стекания веществ в условиях с высокой влажностью.

В большинстве случаев пользуются раствором 25% нитрита натрия для защиты изделий со стали, и 40% — для чугуна. Раствор предварительно подогревают до температуры 65−85 градусов.

Производство и продажа моющих средств, очистка загрязнений

Прогрессивные технологии на страже природы

Когда металлическую конструкцию сложно, а то невозможно предохранить от коррозии с помощью специального покрытия, приходит время ингибиторной защиты. Сегодня вы узнаете, что такое ингибиторы коррозии металлов (ИК) и механизм их работы. Мы расскажем о том, какие существуют виды ингибиторов коррозии, что составляет их основу. А также откроем, какие свойства ингибиторов коррозии делают составы незаменимыми в борьбе с ней.

Ингибиторы коррозии – это определенные химические соединения, которые способны повышать коррозионную стойкость металлов. Их вводят непосредственно в агрессивную среду, в которой они и проявляют свои антикоррозийные качества. А так как такие среды могут быть разными, то и ингибиторы коррозии металлов отличаются по своим свойствам и механизму работы или воздействия на металл. Свои уникальные свойства ингибиторы коррозии, производимые компанией Конферум, могут проявлять как самостоятельно, так и в сочетании с другими препаратами и методами.

Виды замедлителей ржавчины

В зависимости от типа среды они подразделяются на:

  1. кислотной;
  2. нефтяной;
  3. атмосферной;
  4. нейтральной.

1. Первый вид ингибиторов применяется в кислых средах в небольших концентрациях. Как правило, не более 5 грамм на 1 литр. Обязательными и активными элементами вещества являются азот, сера, кислород, которые применяются при травлении.

Ярким примером служит травление, при котором удаляется окалина со стали. Минус таких веществ в том, что металл при их воздействии теряет 5% своих свойств.

Видео:

2. В нефтедобыче активно применяются ингибиторы нефтяной среды. Поскольку в нефти присутствуют примеси и сероводород, то и она является сильной коррозийной средой. Для уменьшения агрессивности нефтяной среды в нее добавляют антивоспламенители и смесь парафинообразования. На само изделие, взаимодействующий с нефтью, наносят замедлители на аминной основе, а также вещества, образующие на нем пленку с водоотталкивающим эффектом.

3. Ингибиторы атмосферной коррозии разделяются на:

  • летучие;
  • контактные.

Летучие средства представляют собой соли органических или неорганических кислот, концентрация которых увеличивается у поверхности детали, и тем самым происходит его защита. К летучим замедлителям относят бензоаты, нитробензоаты, фосфаты, нитриты и другие. Предъявляется особое требование к упаковке, в которой они содержатся. Она должна быть герметичной и непроницаемой.

Контактные ингибиторы наносят на сам металл, в результате чего на нем образуется пленка, не пропускающая влагу. Такой вид замедлителей не отличается высокой испаряемостью с поверхности

Чаще всего в основе используют бензотриазол, являющийся канцерогенным веществом и требующий особой осторожности при работе с ним. Также используются хроматы и серосодержащий каптакс

Этими веществами обрабатывают медь, бронзу, серебро.

4. Ингибиторы нейтральной среды подразделяются на три вида средств:

  • образующие плохо растворимые соединения (бораты, карбонат натрия, фосфаты, силикаты);
  • с окислительным воздействием (хроматы и нитрит натрия);
  • со слабым окислением (например, вольфраматы).

Видео:

Книги

Другие книги по запросу «ИНГИБИТОРЫ КОРРОЗИИ» >>

/*** if($pageType == «translate»){ ?> } /***/ ?>

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.

Составы ингибиторов

Чаще всего используют составы на основе нитрита натрия, которые добавляются к силикатам и фосфатам натрия, соляным растворам, бихроматам натрия, сульфоокисям, аминам, танину и т.д

Причем, используя тот или иной ингибитор, важно учитывать, что реакция защиты предполагает его расход, поэтому периодически необходимо вносить в агрессивную среду новые порции активного элемента. Например, типовой состав ингибитора коррозии на нитрите натрия вводится в объеме до 0,05 %

Также активные группы соединений по-разному ведут себя в определенных средах. Так, если стоит задача окисления, то за основу берется гидрохинон, а для задержки процессов ржавчины применительно к стальным сплавам рекомендуется использование технеция. К специализированным составам можно отнести ингибиторы для защиты в средах с хлором и водородом. В данном случае применяют трихлорид азота, но в минимальных дозах. Как правило, для прекращения негативного взаимодействия хватает тысячной доли от общего количества реагентов.

Классификация ингибиторов по механизму действия

Принцип и характеристики образования защитной среды обуславливаются химической природой конкретной рецептуры. В этом смысле отмечаются следующие группы составов с антикоррозийным эффектом:

  • Адсорбционные. На поверхности предохраняемой конструкции или детали образуется мономолекулярная пленка, которая постепенно останавливает негативные электрохимические процессы. Среди таких веществ часто встречаются поверхностно-активные композиции — ПАВы.
  • Органические ингибиторы. Представляют средства, дающие смешанный эффект. Они способны тормозить анодные и катодные разрушительные реакции коррозии. Органический ингибитор нередко используется при металлическом травлении, облегчая дальнейшие процессы зачистки поверхностей от загрязнений и окалины. При этом сама структура металла остается прежней и не деформируется.
  • Неорганические ингибиторы. Обширная группа соединений, основанных на фосфатах, силикатах и полифосфатов. Комбинируя элементы химической композиции этого типа, можно получать практически универсальные средства для снижения интенсивности процесса разрушения структуры. Сложность заключается лишь в подборе подходящего активного элемента для конкретных задач.
  • Пассивирующие ингибиторы. Образуют на поверхности заготовки защитную пленку, оказывающую эффект пассивирования. Иными словами, выполняется окислительная реакция (с помощью нитритов и хроматов, к примеру), при которой коррозионный потенциал сводится к положительной неактивной стороне.

Ингибиторы нейтральных сред

По Розенфельду ингибиторы  данного вида классифицируют так:

— с окислительными свойствами (хроматы, нитрит натрия, органические соединения, которые содержат нитро и карбоксильную группу);

— ингибиторы, которые образуют труднорастворимые соединения, но не имеют окислительных свойств (бораты, силикаты, фосфаты, карбонат натрия, гидрат натрия);

— ингибиторы со слабым окислительным действием с анионами типа (МетО4)n- (ванадаты, хроматы, вольфраматы, молибдаты).

Ниже рассмотрено несколько групп часто применяемых ингибиторов коррозии нейтральных сред.

Нитрит натрия

Самое широкое распространение среди ингибиторов нейтральных сред получил анодный ингибитор нитрит натрия NaNO2.  Доступный,  простой ингибитор очень часто применяется для защиты стали в воде. При повышении температуры эффективность действия нитрита натрия уменьшается, поэтому нужно повышать его концентрацию.

Очень часто нитрит натрия применяется при межоперационной защите металла. Для этого его поверхность обрабатывают 10% водным раствором ингибитора. Концентрация нитрита натрия во многом зависит от количества в воде ионов хлора. Концентрация данного вещества  должна быть раз в 10 больше концентрации ионов хлора.

Нитрит натрия не применяется для защиты меди и цинка, при рН более 5.

Фосфаты

Широко применяются для ингибирования охладительных систем энергетических установок. Фосфаты – довольно сильные ингибиторы, кроме того нетоксичные

С ними обращаться нужно осторожно, чтоб не переборщить с концентрацией. Если ввести слишком большое количество – скорость коррозии наоборот увеличится.  Фосфаты с продуктами коррозии образуют на поверхности стали труднорастворимые соединения, которые со временем уплотняются,  изолируя  поверхность

Фосфаты, как и нитрит натрия, является опасным ингибитором, т.к. если ввести его в систему в слишком малом либо большом количестве – это приведет к усилению коррозионного разрушения. Но перед нитритом натрия фосфаты имеют свои преимущества – их защитный эффект не зависит от содержания в воде хлоридов. 10 мг/л – часто используемая концентрация фосфатов для защиты стали в воде.

Хроматы

Хроматы относятся к универсальным ингибиторам, т.к. применяются для защиты почти всех металлов. Очень эффективны для ингибирования водных сред. На практике часто применяют для защиты от коррозии теплоносителей. На защитный эффект большое влияние оказывают хлор ионы, которые уменьшают  действие ингибитора.  Концентрация хроматов должна превышать концентрацию хлор ионов не менее, чем в 2 – 3 раза.

С повышением температуры  эффективность действия хроматов сразу значительно уменьшается, требуется его большая концентрация. Например, при температуре коррозионной среды 20 °С требуется  в 2 – 3 раза меньше ингибитора, чем при температуре 80 °С. Если при повышенной температуре  в коррозионной среде содержится недостаточное количество ингибирующих добавок – коррозия носит локальный характер.

Немного более эффективными считаются  хроматы на органической основе (метиламина, циклогексиламина, изопропиламина, гуанидина).

Хроматы применяются только для защиты металла в оборотной воде.

Среди ингибиторов  нейтральных сред можно выделить: ОЭДФ, НТА, ФБТК, ЭДТА, НТФ. Эти комплексные ингибиторы (комплексоны) хорошо защищают  изделие  лишь в жесткой воде, образуя соединения с катионами магния, кальция.

Для мягких вод больше подходят ингибиторы ИФХАН-31 и 34, которые отлично защищают системы, состоящие из различных металлов и сплавов.

Функции, применение ингибиторов СП-В

Ингибитор СП-В вводят в рабочую среду (жидкость, теплоноситель) в концентрации в среднем 5% от суммарного объема. Расход ингибитора коррозии – 1% в год.При межоперационной, временной защите от коррозии, консервации изделий проводится обработка поверхности водным 0,5%-м раствором СП-В с последующей сушкой. Состав легко удаляется водой. Свойства и внешний вид поверхности остаются неизменными.

Ингибитор коррозии серии СП-В применяется:

— в охладительных системах ДВС,  в том числе дизельных двигателях тепловозов;

— для защиты от коррозии оборудования, конструкций, металлов, изделий при длительном хранении на складах;

— гальванические производства – промывка ванн, вспомогательного оборудования;

— пневматические, гидравлические испытания металлоизделий, работающих под давлением, на герметичность и прочность, опрессовка при пусконаладочных работах;

—  консервация проката, металлоизделий при транспортировке любым видом транспорта;

— стерилизация герметичных металлических банок с пищевыми консервами;

— индивидуальные, коммунальные системы кондиционирования, отопления зданий;

— термостатирование на пищевых, химических производствах (трубопроводы, реакторы, технологические емкости, др.);

— уменьшение коррозионной агрессивности специальных СОЖ;

— в теплообменниках при атмосферном давлении и эксплуатационной температуре от 0С до +95ºС;

— обработка оборудования при простое в результате монтажных работ, техобслуживания;

—  промывка от накипи, продуктов коррозии;

— обработка поверхности от коррозии в процессе и после механообработки: фрезеровка, шлифовка, резка, гидропескоструйная обработка и пр.;

— защита оборудования, трубопровода в системах водооборота (охлаждение, отопление), технологических циклах.

Концентрированный ингибитор СП-В защищает металл от коррозии во влажной среде – речные, морские суда, металлоконструкции мостов, тоннеллей, причалов, пирсов, доков, подземных сооружений.

Применяется для зимней консервации судов, систем судового водообеспечения, охлаждения двигателей.

Коррозия теплоэнергетического оборудования (паровых котлов, трубопроводов)

Теплоэнергетическое оборудование – это теплосети,  установки водоподготовки, паровых котлов, конденсатно-питательного тракта и т.п.

Паровые котлы и установки конденсатно-питательного тракта вступают в контакт с водой, которая подготавливается термически или химически. Для защиты их от коррозии проводят обескислороживание, например, используя для этого гидразинную или термическую обработку (иногда два этих метода вместе).

Паровой котел представляет собой емкость из низколегированной или малоуглеродистой стали, которая обогревается горячими газами. Выходя из парового котла, горячий газ может далее подаваться на перегреватель, где он нагревается еще сильнее. Сталь для изготовления перегревателей используют с большим содержанием легирующих добавок.  Для того, чтоб обеспечить максимальную теплопередачу, тепловые трубы формируются в виде пучка, а нагревающий их газ подается в межтрубное пространство (иногда может подаваться прямо в трубы). После того, как пар был использован или совершил работу, он попадает в конденсатор трубчатого типа. Чаще всего конденсаторы изготовлены из медных сплавов. Для охлаждения используют любую воду (пресная, соленая, даже с загрязнениями и примесями). Далее, когда пар перешел в конденсат, он возвращается в котел  и происходит новый цикл.

В водных средах при высокой температуре на железе образуется оксидная двухслойная пленка. Для защиты от коррозии   паровых котлов широко используется обескислороживание. А в обработанной воде таким способом оксидная пленка представляет собой магнетит Fe3O4. В состав внутреннего защитного слоя входят плотноупакованные кристаллиты, которые очень плотно сцепляются с металлической подложкой. Их диаметр около 0,02 – 0,2 мкм. Внешний слой состоит из кристаллов диаметром 1 мкм, которые упакованные не плотно.

В растворах с высоким или низким значением рН защитный слой магнетитов растворяется, и металлическая подложка в большей степени подвергается коррозионному разрушению.

Если в воде, предназначенной для паровых котлов, присутствует растворенный кислород, то его влияние несколько сложнее.

Предупредить коррозию паровых котлов можно. Для этого необходимо соблюдать режимы водоподготовки и работы самих установок. Кроме того, использовать специальные стали.

Работает в агрессивной коррозионной среде и оборудование теплосетей (трубопроводы, магистрали). Коррозию таких установок условно можно разделить на: внешнюю (со стороны грунта) и внутреннюю (со стороны воды). Коррозия латуней проявляется в виде обесцинкования, а сталей (в горячей воде)  — носит язвенный характер. Для защиты установок теплосети от внутренней коррозии,  используют герметик АГ-2. Он изолирует зеркало воды в баках-аккумуляторах. Также проводят вакуумную деаэрацию воды и стабилизацию, силикатную обработку. Используют пленкообразующие амины. Проводят различные мероприятия эксплуатационного и конструктивного характера.

Принцип действия ингибиторов коррозии

Общий принцип действия ингибиторов коррозии состоит в том, что они изменяют физическое, химическое или электрическое состояние металлической поверхности, создавая, таким образом, защитный слой, который препятствует коррозии.

Катодные ингибиторы препятствуют электрохимическим реакциям, приводящим к образованию анодных участков на поверхности металла, химические – вступают в реакцию с веществом металла и образуют на его поверхности устойчивую к коррозии пленку; смешанные ингибиторы оказывают комплексное действие.

Использование различных видов ингибиторов обуславливается:

  • составом металла оборудования;
  • особенностями внешней среды и воздействий;
  • условиями применения оборудования;
  • иными физикохимическими факторами.

Например, в агрессивных химических средах замедлять процессы деградации могут многие неорганические соединения.

Защиту оборудования из железа, находящегося в воде, лучше производить с помощью экранирующих катодных ингибиторов – например, некоторых соединений цинка, кальция.

В полущелочной среде для защиты стальных элементов используется соль бикарбоната кальция, которая образует нерастворимые соединения на поверхности металла. В качестве ингибиторов также используются фосфаты и полифосфаты, силикатные соли, органические соединения и другие вещества.

Предназначение

Сегодня ингибиторы коррозии в нефтедобыче выпускаются в различных вариациях.

Их отличает состав растворителей, активная составляющая и иные признаки. Благодаря столь широкому выбору можно подобрать подходящее средство для имеющихся условий в конкретном случае, с учетом его специфики и особенностей.

Иногда допускается индивидуальная оптимизация указанных средств в соответствии с условиями добычи нефти на участке.

В любом случае это химические элементы или их смеси, которые, попадая в систему, тормозят процесс ржавления в ней, не меняя при этом концентрации основных веществ, провоцирующих его.

Благодаря их применению на практике обеспечивается:

  • Защита стенок нефтепровода от коррозии редких типов, в том числе охрупчивания, сульфидного растрескивания.
  • Защита оборудования от популярных вариаций – кислотной и сероводородной.
  • Гибель вредоносных бактерий.

Для достижения оптимального уровня защиты требуется правильный расчет концентрации используемого средства исходя из степени агрессивности среды и дополнительных условий.

Заключение

Современные средства защиты материалов от негативных факторов окружающего воздействия все в большей степени ориентируются на тонкие физико-химические реакции и процессы, в результате которых происходят изменения структуры материалов. Именно такой подход в наиболее эффективных моделях защиты демонстрируют ингибиторы. Специальные растворы порой на молекулярном уровне не допускают разрушения металлической поверхности, сохраняя и ее эксплуатационные качества в первоначальном виде. Но есть и другие примеры, среди которых пеназолин (ПАВ) – ингибитор коррозии, оказывающий двойное поверхностное действие. Как и традиционные антикоррозийные покрытия, он формирует грубую густую пленку, физически не позволяющую агрессивным средам воздействовать на металл. То есть практически для любых условий с риском коррозийного поражения современная промышленная химия может предложить достойное средство защиты – остается лишь правильно рассчитать свойства состава и обозначить требования к его применению.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Степан Волков
Наш эксперт
Написано статей
141
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации