一種1-乙基-2-取代苯并咪唑類碳鋼酸洗緩蝕劑及其應用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及金屬表面腐蝕與緩蝕劑生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體的說是用以防止碳鋼及其制品在鹽酸酸洗過程中不必要的腐蝕和酸液過度消耗的一種1-乙基-2-取代苯并咪唑類碳鋼酸洗緩蝕劑及其應用。緩蝕劑為1-乙基-2-(4-(N，N-二苯基)氨基苯基)苯并咪唑，1-乙基-2-((4-咔唑-9-基)苯基)苯并咪唑中的一種。本發(fā)明緩蝕劑能有效防止在酸洗過程中鹽酸對碳鋼材料的腐蝕，并具有用量低，緩蝕效率高，性能穩(wěn)定，環(huán)境友好等優(yōu)點。本發(fā)明產(chǎn)品具有較高的生產(chǎn)價值和廣闊的市場前景。
【專利說明】一種1-乙基-2-取代苯并咪唑類碳鋼酸洗緩蝕劑及其應用

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬表面腐蝕與緩蝕劑生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體的說是用以防止碳鋼及其制品在鹽酸酸洗過程中不必要的腐蝕和酸液過度消耗的-種1-乙基-2-取代苯并咪唑類高效碳鋼酸洗緩蝕劑及其應用。

【背景技術(shù)】
[0002]在金屬材料、機械、冶金、化工等行業(yè)，強酸清洗表面銹蝕、污垢是金屬材料表面預處理、管道和鍋爐系統(tǒng)清潔除垢的重要清洗手段。酸洗可以減少因污垢帶來的燃料耗費，減少燃料廢氣和大氣污染，降低因污垢導致管路局部升高，從而發(fā)生爆管的可能性。因此，酸洗對維持設(shè)備的正常運行具有重要意義，是一種方便、高效、低成本的方法。
[0003]酸洗最常用的酸是鹽酸、硫酸。在酸洗過程中，由于強酸對金屬設(shè)備有腐蝕作用，因此會出現(xiàn)“過蝕”現(xiàn)象，即酸洗過程在清除金屬表面的銹蝕和污垢的同時也會腐蝕金屬材料。另外強酸腐蝕過程中釋放出的氫會向金屬內(nèi)部擴散，使被洗設(shè)備有發(fā)生氫脆的可能；所析出的酸性氣體，會使勞動環(huán)境惡化，同時產(chǎn)生大量酸液，對環(huán)境造成嚴重破壞。故在酸洗時添加緩蝕劑，可以抑制金屬在酸性介質(zhì)中的腐蝕，提高酸洗效率，減少酸的使用量，保護設(shè)備的材質(zhì)，延長設(shè)備的使用壽命。
[0004]目前常用的緩蝕劑中，主要包括鉻酸鹽、硝酸鹽、亞硝酸鹽等無機化合物，由于其具有毒副作用，環(huán)境友好性較差，其應用正在受到限制并將逐步淘汰。而綠色緩蝕劑不僅在使用過程中對環(huán)境無害無毒，在生產(chǎn)和制造過程中也不會對環(huán)境造成不良影響。目前，隨著人類環(huán)保意識的增強和可持續(xù)發(fā)展思想的深入，開發(fā)新的高效，環(huán)保，廉價，穩(wěn)定性好的有機緩蝕劑具有較高的生產(chǎn)價值和廣闊的市場前景。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種高效，廉價，環(huán)保，穩(wěn)定性好的1-乙基-2-取代苯并咪唑類碳鋼酸洗緩蝕劑及其應用。
[0006]為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種碳鋼酸洗緩蝕劑，其特征在于所述緩蝕劑為1-乙基-2-(4-(N，N-二苯基)氨基苯基)苯并咪唑，1-乙基-2-((4-咔唑-9-基)苯基)苯并咪唑中的一種。
[0007]本發(fā)明提供了上述1-乙基-2-取代苯并咪唑類碳鋼酸洗緩蝕劑的在碳鋼酸洗中的應用。
[0008]按照每升酸液中加入緩蝕劑的量為0.025g-0.15g，將緩蝕劑加入濃度為lmol / L的稀鹽酸中；用加入緩蝕劑的酸液浸沒清洗鋼材，其中浸沒溫度為30°C _40°C，浸沒時間為18h。
[0009]本發(fā)明的原理在于:本發(fā)明所涉及的緩蝕劑是一種1-乙基-2-取代苯并咪唑類有機化合物，此化合物分子中含有氮、雜環(huán)等原子或官能團，能有效地吸附在碳鋼表面，起到緩蝕作用。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:
[0011]1.環(huán)境友好。本發(fā)明緩蝕劑為1-乙基-2-取代苯并咪唑類化合物，為有機緩蝕齊U，與目前常用的無機緩蝕劑相比，毒性小，對環(huán)境友好，不存在使用后的環(huán)境問題，符合綠色緩蝕劑發(fā)展的趨勢。
[0012]2.成本低。本發(fā)明緩蝕劑為苯并咪唑類化合物，合成步驟簡單，原料廉價易得。
[0013]3.用量低，使用效果好。本發(fā)明用于碳鋼表面酸洗，添加少量的緩蝕劑就能有效抑制金屬材料在酸洗過程中金屬的過度浸蝕(即有害腐蝕)以及酸液的過度消耗，與目前常用的緩蝕劑比較，具有用量低，緩蝕效率高，持續(xù)作用能力強的突出優(yōu)點。
[0014]4.緩蝕性能穩(wěn)定。本發(fā)明緩蝕劑能承受清洗條件的變化，如溫度，酸液濃度等，不影響緩蝕劑的緩蝕效果。

【具體實施方式】
[0015]本發(fā)明安裝GB10124-88《金屬材料實驗室均勻腐蝕全浸試驗方法》進行掛片失重實驗。
[0016]實施例1
[0017]酸洗液為稀鹽酸，濃度為lmol / L，酸洗液用量100L，加入1-乙基-2-(4-(N，N-二苯基)氨基苯基)苯并咪唑5g，在30°C條件下將待清洗的鋼材浸沒在酸洗液中浸沒18h。
[0018]通過試驗測試獲得的最高緩蝕效率為89%，顯示為高效的緩蝕劑。
[0019]實施例2
[0020]酸洗液為稀鹽酸，濃度為lmol / L，酸洗液用量100L，加入1-乙基-2-(4-(N，N-二苯基)氨基苯基)苯并咪唑10g，在30°C條件下將待清洗的鋼材浸沒在酸洗液中浸沒18h。
[0021]通過試驗測試獲得的最高緩蝕效率為93%，顯示為高效的緩蝕劑。
[0022]實施例3
[0023]酸洗液為稀鹽酸，濃度為lmol / L，酸洗液用量100L，加入1-乙基-2-(4-(N，N-二苯基)氨基苯基)苯并咪唑15g，在30°C條件下將待清洗的鋼材浸沒在酸洗液中浸沒18h。
[0024]通過試驗測試獲得的最高緩蝕效率為96%，顯示為高效的緩蝕劑。
[0025]實施例4
[0026]酸洗液為稀鹽酸，濃度為lmol / L，酸洗液用量100L，加入1-乙基-2-(4-(N，N-二苯基)氨基苯基)苯并咪唑2.5g，在40°C條件下將待清洗的鋼材浸沒在酸洗液中浸沒18h。
[0027]通過試驗測試獲得的最高緩蝕效率為87%，顯示為高效的緩蝕劑。
[0028]實施例5
[0029]酸洗液為稀鹽酸，濃度為lmol / L，酸洗液用量100L，加入1-乙基-2-(4-(N，N-二苯基)氨基苯基)苯并咪唑5g，在40°C條件下將待清洗的鋼材浸沒在酸洗液中浸沒18h。
[0030]通過試驗測試獲得的最高緩蝕效率為88%，顯示為高效的緩蝕劑。
[0031]實施例6
[0032]酸洗液為稀鹽酸，濃度為lmol / L，酸洗液用量100L，加入1-乙基-2-(4-(N，N-二苯基)氨基苯基)苯并咪唑10g，在40°C條件下將待清洗的鋼材浸沒在酸洗液中浸沒18h。
[0033]通過試驗測試獲得的最高緩蝕效率為92%，顯示為高效的緩蝕劑。
[0034]實施例7
[0035]酸洗液為稀鹽酸，濃度為lmol / L，酸洗液用量100L，加入1-乙基-2-(4-(N，N-二苯基)氨基苯基)苯并咪唑15g，在40°C條件下將待清洗的鋼材浸沒在酸洗液中浸沒18h。
[0036]通過試驗測試獲得的最高緩蝕效率為95%，顯示為高效的緩蝕劑。
[0037]實施例8
[0038]酸洗液為稀鹽酸，濃度為Imol / 1^，酸洗液用量1001^，加入1-乙基-2-((4-咔唑-9-基)苯基)苯并咪唑5g，在30°C條件下將待清洗的鋼材浸沒在酸洗液中浸沒18h。
[0039]通過試驗測試獲得的最高緩蝕效率為95%，顯示為高效的緩蝕劑。
[0040]實施例9
[0041]酸洗液為稀鹽酸，濃度為lmol / L，酸洗液用量100L，加入1-乙基-2-((4-咔唑-9-基)苯基)苯并咪唑10g，在30°C條件下將待清洗的鋼材浸沒在酸洗液中浸沒18h。
[0042]通過試驗測試獲得的最高緩蝕效率為96%，顯示為高效的緩蝕劑。
[0043]實施例10
[0044]酸洗液為稀鹽酸，濃度為Imol / 1^，酸洗液用量1001^，加入1-乙基-2-((4-咔唑-9-基)苯基)苯并咪唑15g，在30°C條件下將待清洗的鋼材浸沒在酸洗液中浸沒18h。
[0045]通過試驗測試獲得的最高緩蝕效率為97%，顯示為高效的緩蝕劑。
[0046]實施例11
[0047]酸洗液為稀鹽酸，濃度為Imol / 1^，酸洗液用量1001^，加入1-乙基-2-((4-咔唑-9-基)苯基)苯并咪唑5g，在40°C條件下將待清洗的鋼材浸沒在酸洗液中浸沒18h。
[0048]通過試驗測試獲得的最高緩蝕效率為94%，顯示為高效的緩蝕劑。
[0049]實施例12
[0050]酸洗液為稀鹽酸，濃度為Imol / 1^，酸洗液用量1001^，加入1-乙基-2-((4-咔唑-9-基)苯基)苯并咪唑10g，在40°C條件下將待清洗的鋼材浸沒在酸洗液中浸沒18h。
[0051]通過試驗測試獲得的最高緩蝕效率為95%，顯示為高效的緩蝕劑。
[0052]實施例13
[0053]酸洗液為稀鹽酸，濃度為lmol / L，酸洗液用量100L，加入1-乙基_2_((4_咔唑-9-基)苯基)苯并咪唑15g，在40°C條件下將待清洗的鋼材浸沒在酸洗液中浸沒18h。
[0054]通過試驗測試獲得的最高緩蝕效率為96%，顯示為高效的緩蝕劑。
【權(quán)利要求】
1.一種1-乙基-2-取代苯并咪唑類碳鋼酸洗緩蝕劑，其特征在于:緩蝕劑成分為苯并咪唑類化合物，所述化合物為:1-乙基-2-(4-(N，N-二苯基)氨基苯基)苯并咪唑，1-乙基-2-((4-咔唑-9-基)苯基)苯并咪唑中的任一種。
2.一種按照權(quán)利要求1所述的苯并咪唑類碳鋼酸洗緩蝕劑的應用，其特征在于:用加有苯并咪唑類緩蝕劑的清洗液浸沒清洗鋼材。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應用，其特征在于:按每升酸液中加入緩蝕劑的量為0.025g-0.15g，將緩蝕劑加入濃度為lmol / L的稀鹽酸中，其中浸沒溫度為30°C _40°C，浸沒時間為18h。
【文檔編號】C23G1/06GK104513997SQ201310442451
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月26日
【發(fā)明者】楊文忠, 徐斌, 劉瑛, 尹曉爽, 徐潔, 施紅 申請人:南京工業(yè)大學