一種氯化鈣溶液專用碳鋼緩蝕劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及金屬材料防腐蝕技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種氯化鈣溶液中控制碳鋼腐蝕 的緩蝕劑。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，在各種冷凍劑、防凍劑中，工業(yè)氯化鈣水溶液以其冰點低、對環(huán)境無污染、不 易燃、價格低廉等優(yōu)勢，仍廣泛應(yīng)用在各類冷凍機和需要降低冰點的設(shè)備及場合。但由于工 業(yè)氯化鈣水溶液具有一定的腐蝕性.因此會對安全生產(chǎn)構(gòu)成一定的隱患。據(jù)報道，由于氯 化鈣水溶液的腐蝕性，在化工、石油工業(yè)已引起了較多的安全生產(chǎn)事故。因此，研究如何有 效的減緩冷卻鹽水系統(tǒng)對碳鋼等金屬設(shè)備的腐蝕十分必要。
[0003] 根據(jù)冷凍鹽水系統(tǒng)腐蝕的特點，可以采取以下防腐措施：提高焊接質(zhì)量、避免焊 縫二次補焊，加強鹽水水箱密封，減少非計劃停車。對冷凍鹽水進行機械過濾，減少雜質(zhì)含 量。選用電極電位更低的犧牲陽極對系統(tǒng)進行陰極保護。投加適合系統(tǒng)特點的緩蝕劑。其 中投加冷凍鹽水緩蝕劑是最經(jīng)濟、最方便、最有效的防腐蝕方法。
[0004] 國內(nèi)對于冷凍鹽水系統(tǒng)中碳鋼腐蝕的研究起步較晚，主要研究了無機緩蝕劑、有 機緩蝕劑和復(fù)合緩蝕劑三種類型緩蝕劑對冷凍鹽水系統(tǒng)中碳鋼腐蝕的抑制效果。無機緩蝕 劑主要包括鉻酸鹽、鉬酸鹽、鋅鹽、磷酸鹽和聚磷酸鹽，對于無機緩蝕劑的研究應(yīng)用較少。有 機緩蝕劑主要包括含磷有機緩蝕劑、有機胺類緩蝕劑，研究表明單一的有機緩蝕劑緩蝕效 果有限。復(fù)合緩蝕劑主要包括鉻酸鹽系復(fù)合緩蝕劑、磷酸鹽系復(fù)合緩蝕劑、鋅系復(fù)合緩蝕 劑、鉬酸鹽系復(fù)合緩蝕劑、硅酸鹽系復(fù)合緩蝕劑和全有機緩蝕劑。由于復(fù)合緩蝕劑各組分之 間具有協(xié)同作用，其緩蝕效果往往比單純使用一種緩蝕劑效果要好。
[0005] 目前，針對氯化鈣防凍液用緩蝕劑的報道較少，且多為亞硝酸鈉、亞硫酸氫鈉、硫 脲、烏洛托品等人工合成化學(xué)試劑。通常這些緩蝕劑的緩蝕率不高，一些緩蝕劑還對人體和 環(huán)境具有毒害作用。因此，開發(fā)高效、綠色環(huán)保的氯化鈣防凍液用緩蝕劑非常必要和迫切， 這不僅可促進氯化鈣防凍液在各種車輛發(fā)動機冷卻系統(tǒng)中的應(yīng)用、大大降低冷卻成本，還 可為其在各類冷凍機和需要降低冰點的設(shè)備及場合的應(yīng)用提供防護技術(shù)支撐。
[0006] 本發(fā)明提供的一種氯化鈣溶液專用碳鋼緩蝕劑，對氯化鈣溶液中碳鋼材質(zhì)具有優(yōu) 異的腐蝕抑制作用，同時具有良好的分散作用和一定的抑菌作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的在于提供的一種氯化鈣溶液專用碳鋼緩蝕劑，對氯化鈣溶液中碳鋼 材質(zhì)具有優(yōu)異的腐蝕抑制作用，同時具有良好的分散作用和一定的抑菌作用，是一種高效， 環(huán)保的氯化鈣溶液專用碳鋼緩蝕劑。
[0008] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下： 一種氯化鈣溶液專用碳鋼緩蝕劑，含有咪唑啉聚氧乙烯醚、二乙氨基丙醇、S-羥乙基硫 代琥珀酸、甲醛、烷基多糖苷和去離子水。各組分的重量百分比為： 去1?子水 50~83% 咪唑啉聚氧乙烯醚 1~5% 二乙氨基丙醇 1~5% S-羥乙基硫代琥珀酸 15~30% 甲醛 0. 05~0. 5% 烷基多糖苷 0. 5~3. 0% 所述的一種氯化鈣溶液專用碳鋼緩蝕劑的制備方法：在反應(yīng)釜中加入52~83%的去 離子水；然后向反應(yīng)釜中加入1~5%的咪唑啉聚氧乙烯醚混合攪拌10分鐘左右；向上述 攪拌后的溶液中加入1~5%的二乙氨基丙醇，并攪拌10分鐘左右；向上述攪拌后的溶液 中加入15~30%的S-羥乙基硫代琥珀酸，繼續(xù)攪拌10~20分鐘；向上述攪拌后的溶液 中加入0. 05~0. 5%的甲醛，并攪拌5~15分鐘；開始加熱，控制溫度30~50°C，向上述 攪拌后的溶液中加入〇. 5~3. 0%的烷基多糖苷，攪拌30分鐘左右，降溫、放料、裝桶。
[0009] 所述的一種氯化鈣溶液專用碳鋼緩蝕劑的使用方法：添加量為氯化鈣溶液的水量 的0. 15~0. 80%，按其添加量直接加入氯化鈣水溶液中即可，定期少量補加，禁止超量加 入，腐蝕抑制作用優(yōu)良，使用方便。
[0010] 實施例一 按重量百分比選取原料 去離子水 82. 45% 咪唑啉聚氧乙烯醚 1% 二乙氨基丙醇 1% S-羥乙基硫代琥珀酸 15% 甲醛 0.05% 烷基多糖苷 〇. 5% 實施例二 按重量百分比選取原料 去尚子水 56. 5% 咪唑啉聚氧乙烯醚 5% 二乙氨基丙醇 5% S-羥乙基硫代琥珀酸 30% 甲醛 0. 5% 烷基多糖苷 3. 0% 實施例三 去尚子水 69.475% 咪唑啉聚氧乙烯醚 3% 二乙氨基丙醇 3% S-羥乙基硫代琥珀酸 22. 5% 甲醛 0. 275% 烷基多糖苷 1. 75% 實施例四 去離子水 75. 9625% 咪唑啉聚氧乙烯醚 2% 二乙氨基丙醇 2% S-羥乙基硫代琥珀酸 18. 75% 甲醛 0. 1625% 烷基多糖苷 1. 125% 實施例五 去離子水 62. 9875% 咪唑啉聚氧乙烯醚 4% 二乙氨基丙醇 4% S-羥乙基硫代琥珀酸 26. 25% 甲醛 0. 3875% 烷基多糖苷 2. 375% 實施例六緩蝕性能的測定 采用靜止掛片法和旋轉(zhuǎn)掛片法測試鹽水緩蝕劑的緩蝕性能，將碳鋼掛片用濾紙把防銹 油脂擦試干凈，分別在正乙烷、無水乙醇中用脫脂棉擦洗，置于干凈濾紙上，用濾紙吸干，置 于干燥器中4小時以上稱量，再放入腐蝕介質(zhì)中進行試驗。測試結(jié)束后取出掛片，除去腐蝕 物后稱重，計算腐蝕速率。
[0011] 腐蝕速率計算公式，見下式：
旋轉(zhuǎn)掛片法片丨屮休丨h(huán):什、/入w 幻丨x-yivmmimrtTfix，在燒杯中加入 1800mL配制氯化鈣溶液，稱量緩蝕劑試樣溶液3. 6g，使緩蝕劑的加藥量為2000mg/L，將Q235碳鋼掛片分別掛在旋轉(zhuǎn)桿上，放入燒攪勾將燒杯置于（25 ± 1) °C的旋轉(zhuǎn)掛片腐蝕試驗 儀中，同進做空白實驗，240h后觀察掛片及鹽水狀態(tài)并測量腐蝕速率，試驗結(jié)果見表1。
[0012] 靜置掛片法具體操作：將Q235碳鋼掛片分別放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的氯化鈣鹽水 +2000mg/L的緩蝕劑中進行靜止掛片試驗，試驗在敞開的容器中進行，240h后觀察掛片及 鹽水狀態(tài)并測量腐蝕速率，試驗結(jié)果見表1。
[0013] 表1實施例一~五所得緩蝕劑的腐蝕速率
【主權(quán)項】
1. 一種氯化鈣溶液專用碳鋼緩蝕劑，含有咪唑啉聚氧乙烯醚、二乙氨基丙醇、S-羥乙 基硫代琥珀酸、甲醛、烷基多糖苷和去離子水，各組分的重量百分比為： 去尚子水 50~83% 咪唑啉聚氧乙烯醚 1~5% 二乙氨基丙醇 1~5% S-羥乙基硫代琥珀酸 15~30% 甲醛 0. 05~0. 5% 烷基多糖苷 0. 5~3. 0%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氯化鈣溶液專用碳鋼緩蝕劑的制備方法：在反應(yīng)釜中加 入52~83%的去離子水；然后向反應(yīng)釜中加入1~5%的咪唑啉聚氧乙烯醚混合攪拌10 分鐘左右；向上述攪拌后的溶液中加入1~5%的二乙氨基丙醇，并攪拌10分鐘左右；向上 述攪拌后的溶液中加入15~30%的S-羥乙基硫代琥珀酸，繼續(xù)攪拌10~20分鐘；向上述 攪拌后的溶液中加入〇. 05~0. 5%的甲醛，并攪拌5~15分鐘；開始加熱，控制溫度30~ 50°C，向上述攪拌后的溶液中加入0. 5~3. 0%的烷基多糖苷，攪拌30分鐘左右，降溫、放 料、裝桶。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氯化鈣溶液專用碳鋼緩蝕劑，其特征在于：所述的一種 氯化鈣溶液專用碳鋼緩蝕劑的使用方法：添加量為氯化鈣溶液的水量的0. 15~0. 80%，按 其添加量直接加入氯化鈣水溶液中即可，定期少量補加，禁止超量加入，腐蝕抑制作用優(yōu) 良，使用方便。
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供的一種氯化鈣溶液專用碳鋼緩蝕劑，含有咪唑啉聚氧乙烯醚、二乙氨基乙醇、S-羥乙基硫代琥珀酸、甲醛、烷基多糖苷和去離子水。去離子水：咪唑啉聚氧乙烯醚：二乙氨基丙醇：S-羥乙基硫代琥珀酸：甲醛：烷基多糖苷的質(zhì)量百分比為50～83%：1～5%：1～5%：15～30%：0.05～0.5%：0.5～3.0%。本發(fā)明緩蝕劑對氯化鈣溶液中碳鋼材質(zhì)具有優(yōu)異的腐蝕抑制作用，同時具有良好的分散作用和一定的抑菌作用，是一種高效，環(huán)保的氯化鈣溶液專用碳鋼緩蝕劑。
【IPC分類】C23F11/16
【公開號】CN105350001
【申請?zhí)枴緾N201510768153
【發(fā)明人】孫曉丹, 李洪社, 喻果
【申請人】威海翔宇環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?br>【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年11月12日