常用缓蚀剂
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高温缓蚀剂分类标准全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:高温缓蚀剂(High Temperature Corrosion Inhibitors)是一类专门用于抑制金属在高温环境下发生腐蚀的化学品。
在工业生产中,金属部件常常需要在高温环境下运行,但高温环境对金属材料具有腐蚀性,容易导致设备损坏和生产中断。
使用高温缓蚀剂是一种有效的方法来保护金属表面,延长设备的使用寿命。
根据其化学成分和作用机理的不同,高温缓蚀剂可以被分为多个分类。
以下是一些常见的高温缓蚀剂分类标准:一、按照化学成分分类:1. 有机高温缓蚀剂:主要成分是含氮或含硫的有机物,如有机硫化物、有机胺类等。
这类高温缓蚀剂通过与金属表面形成保护膜或络合物来阻止金属与氧气等腐蚀介质接触,减缓金属的腐蚀速度。
2. 金属盐类高温缓蚀剂:主要成分是某些金属的盐类,如铬盐、钼盐、锌盐等。
这类高温缓蚀剂可以在金属表面形成一层致密的氧化膜,阻止氧气等腐蚀介质与金属发生反应。
3. 离子高温缓蚀剂:主要成分是一些具有缓蚀性能的离子,如铁离子、铜离子等。
这类高温缓蚀剂可以在金属表面形成一层保护膜或络合物,减少金属的腐蚀。
三、按照适用温度范围分类:1. 低温高温缓蚀剂:适用于高温环境下金属的缓蚀。
这类高温缓蚀剂可以在较高温度下形成稳定的保护膜或阻隔层,有效抑制金属的腐蚀。
2. 高温高温缓蚀剂:适用于极高温度环境下金属的缓蚀。
这类高温缓蚀剂具有较高的耐热性能,可以在极高温度下形成稳定的保护膜或阻隔层,有效抑制金属的腐蚀。
高温缓蚀剂是一类重要的化学品,对于保护金属在高温环境下的腐蚀具有重要作用。
选择适合的高温缓蚀剂可以有效延长设备的使用寿命,提高生产效率。
在实际应用中,需要根据金属材料的种类、操作温度、腐蚀介质等因素,选择合适的高温缓蚀剂,并严格按照说明书使用,以确保其缓蚀效果和安全性。
第二篇示例:高温缓蚀剂是一种能够在高温下有效预防金属设备的腐蚀的化学品,通常被广泛应用于石油化工、航空航天、核电等领域。
高温缓蚀剂
高温缓蚀剂是一种高效的防腐剂,它主要用于防止金属表面的腐蚀,是最常用的化学
腐蚀抑制剂之一。
高温热腐蚀剂具有防蚀效果明显、使用方便的特点,可有效的抑制金属
的高温腐蚀,阻止表面腐蚀性氧化物的形成,并有效的阻止金属表面溶解和气化。
此外,
适当的内部结构,也可以起到相同的作用,防止金属构件之间的龟裂。
高温缓蚀剂通常含有有机氯、有机磷、钒、硅酸盐、硫酸铁、氯化钠和其他多重物质,有利于金属表面形成一种具有较高强度的覆盖层,其中主要成分为硅酸盐,其抑蚀效果十
分显著。
它具有良好的防腐性能,可以防止有害的氧化物的形成,而无害的氧化物却可以
渗透进金属弱点,以抑制铁面的腐蚀。
高温缓蚀剂的质量在行业工作中非常重要,可以有效的保护金属件的表面,但是也存
在一些缺点,比如:金属表面局部腐蚀,成本较高,覆盖度不高,使用寿命较短等。
因此,如果采用高温缓蚀剂时,要慎重选择其品质、成分及量,以达到较优的防腐效果。
总之,高温缓蚀剂是一种非常有效、可靠的金属防腐剂,不仅可以提高金属性能,而
且可以降低高温腐蚀带来的危害。
在工程和冶金领域,它的应用可以减少对金属表面的侵蚀,达到防腐的目的,延长其使用寿命。
有机缓蚀剂有机缓蚀剂分为膦系缓蚀阻垢剂,有机胺类,芳香族唑类,羧酸盐类等几大类,具体介绍如下:一膦系缓蚀阻垢剂磷酸盐与聚磷酸盐在许多方面相似,但他们分子结构中都有C-P键,这种键比聚磷酸盐中-O-P-键要牢固的多,因此这类化合物化学稳定性好,不易水解,耐高温性能好,在使用中不会因水解生成正磷酸,从而避免了聚磷酸盐使用中导致菌藻过于繁殖的缺点。
所以在20世纪70-80年代以来发展极为迅速。
随着环保事业的发展,工业循环冷却水处理中磷,铬,锌,钼等排放逐渐受到严格限制,很多国家都已经制定了相应的限排标准。
而磷酸盐因其本身含磷低,缓蚀效率高,使用剂量小,还有与其他药剂共用时良好协同效应,在水处理中有着广泛的应用前景。
具体细分两类如下:(1)氨基三亚甲基膦酸氨基三亚甲基膦酸固体为结晶粉末,易溶于水,易吸潮,易于运输和使用,尤其适用于冬季严寒地区。
产品呈酸性,应避免与眼睛,皮肤或衣服接触,一旦溅到身上,应立即用水冲洗。
氨基三亚甲基膦酸具有良好的螯合、低限抑制及晶格畸变作用。
可阻止水中成垢盐类形成水垢,特别是碳酸钙垢的形成。
ATMP在水中化学性质稳定,不易水解。
在水中浓度较高时,有良好的缓蚀效果。
氨基三亚甲基膦酸用于火力发电厂、炼油厂的循环冷却水、油田回注水系统。
可以起到减少金属设备或管路腐蚀和结垢的作用。
ATMP在纺织印染等行业用作金属离子螯合剂,也可用于金属表面处理剂等。
(3)除上述产品外,还有二亚乙基三胺五亚甲基膦酸,2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸,磷酰基聚丙烯酸,亚乙基二胺四亚甲基膦酸。
2-羟基膦酸酰基乙酸,二乙烯三胺五亚甲基膦酸。
聚氧乙烯醚丙三醇膦酸酯。
二有机胺类有机胺类在水处理中属于吸附膜型缓蚀剂,他们大多在同一分子内同时存在极性吸附基和疏水基。
在清洗金属表面上用极性基吸附,形成一层吸附膜,以疏水基阻止水和溶液氧等向金属表面扩散,来抑制腐蚀反应,这种吸附膜是单分子膜,过剩的胺经常存在于液体中,用于修补膜,因此投药量小,但在中性冷却水中,如果碳钢表面不能保持清洁状态,则吸附膜型缓蚀剂很多显示出理想的缓蚀效果。
1)聚磷酸盐(六偏磷酸钠、三聚磷酸钠)阻垢剂。
使用时加入水中浓度为~10ppm,适合于低压锅炉。
①六偏磷酸钠(NaPO3)6,由磷酸二氢钠脱水经高温(600~650℃)处理后,急剧冷却而制得。
②三聚磷酸钠,即三磷酸钠(Na5P3O10),由磷酸二氢钠和磷酸氢二钠充分混合,加热脱水,再高温熔融而成。
(2)膦酸盐阻垢剂常用的药剂有以下几种:①羟基乙叉二膦酸,结构式为:别名为HEDP,含量为50%,为**透明粘稠液体,显强酸性(pH=2~3),具腐性。
羟基乙叉二膦酸多由三氯化磷与醋酸等原料制成,其合成反应如下:【用途】HEDP为阴极型缓蚀剂。
在水溶液中,HEDP可解离成5个正、负离子,可与金属离子形成六员环螯合物,尤其是与钙离子可以形成胶囊状大分子螯合物,阻垢效果较佳。
HEDP与其它缓蚀剂、阻垢剂配合使用,具有协同效应,可提高药效。
例如与铬酸盐、钼酸盐、硅酸盐、亚硝酸盐、聚丙烯酸盐、锌盐等配合使用,多用于锅炉水处理、冷却水的处理,使用量一般低于1~3ppm,适用于低、中压锅炉用水的处理。
②乙二胺四甲叉四膦酸,其结构式为:别名为EDTMP,其钠盐为棕**透明粘稠液体,含量为28%~30%,pH=9~10。
EDTMP多由甲醛、乙二胺、三氯化磷为原料制成。
其合成反应如下:【用途】EDTMP为有机多元膦酸阴极缓蚀剂。
在水中,EDTMP能解离成8个正、负离子,可以和两个或多个金属离子螯合,形成两个或多个立体结构大分子粘状络合物,松散地分散于水中,使钙垢的正常结晶破坏,减少垢的形成。
EDIMP多用于锅炉水的阻垢。
加入水中浓度为1ppm,适用于中、低压锅炉。
③氨基三甲叉膦酸,其结构式为:别名为ATMP,含量为50%,为淡**液体。
本品多由三氯化磷、铵盐、甲醛等原料反应制得,其反应原理为:PCl3+3H2O→H3PO3+3HCl3H3PO3+NH4Cl+HCHO→ATMP+CO2+3H2O【用途】ATMP为阴型缓蚀剂。
盐酸清洗缓蚀剂使用方法1.引言1.1 概述概述:盐酸清洗缓蚀剂是一种常用的表面处理化学品,广泛应用于金属表面清洗和除锈工作中。
它能够迅速溶解金属表面的氧化物、碳酸盐和锈斑,有效地去除表面污垢和腐蚀产物,从而为后续的涂装和防腐处理工作提供良好的基础。
本文将详细介绍盐酸清洗缓蚀剂的使用方法,以及在使用过程中需要注意的事项,希望能够帮助读者更好地掌握这一重要工艺技术。
文章结构部分内容如下:1.2 文章结构本文将首先介绍盐酸清洗缓蚀剂的概述,包括其定义、特点和作用,然后详细讨论盐酸清洗缓蚀剂的使用方法,包括操作步骤、注意事项和常见问题解决方法。
最后,我们将总结盐酸清洗缓蚀剂的使用体验,并给出相应的应用建议,展望其在实际生产中的发展前景。
1.3 目的本篇文章旨在介绍盐酸清洗缓蚀剂的使用方法,为读者提供清晰和详细的操作步骤,以确保安全和高效地使用该化学品。
通过了解盐酸清洗缓蚀剂的简介、使用方法和注意事项,读者可以更好地理解和掌握其正确的应用技巧,从而在实际生产和工作中更加有效地保护设备和材料免受腐蚀和损坏。
同时,通过总结和应用建议部分的讨论,希望能够提供一些实际操作的指导和建议,帮助读者更好地掌握盐酸清洗缓蚀剂的使用技巧,从而达到安全、高效、环保的使用效果。
2.正文2.1 盐酸清洗缓蚀剂简介盐酸清洗缓蚀剂是一种常用的腐蚀清洗剂,主要用于金属表面的清洗和去除氧化层。
它具有良好的清洗效果和缓蚀性能,能够有效延长金属材料的使用寿命。
盐酸清洗缓蚀剂主要成分是盐酸和一些缓蚀剂,能够迅速去除金属表面的氧化层和污垢,还能在清洗过程中形成一层保护膜,减少金属再次氧化的可能性。
因此,它在工业生产中被广泛应用于金属零件的清洗和保护。
盐酸清洗缓蚀剂具有较强的腐蚀性,使用时需要注意安全防护措施,避免接触皮肤和眼睛,通风良好的环境下操作,防止气味对身体造成危害。
在使用过程中,应严格按照产品说明书或专业人员指导进行操作,确保安全性和清洗效果。
钼酸钠-三乙醇胺协同缓蚀效应的研究
一、引言
缓蚀技术是防止金属材料在腐蚀介质中发生腐蚀的一种重要方法。
钼酸钠和三乙醇胺是两种常用的缓蚀剂,它们在缓蚀方面具有良好的效果。
本文主要研究钼酸钠和三乙醇胺协同缓蚀效应的研究。
二、钼酸钠和三乙醇胺的缓蚀机理
钼酸钠是一种无机缓蚀剂,它能够与金属表面形成一层保护膜,从而防止金属材料在腐蚀介质中发生腐蚀。
钼酸钠的缓蚀机理主要是通过与金属表面上的氧化物反应,生成一种稳定的钼酸盐膜,从而起到保护金属的作用。
三乙醇胺是一种有机缓蚀剂,它能够与金属表面形成一层保护膜,从而防止金属材料在腐蚀介质中发生腐蚀。
三乙醇胺的缓蚀机理主要是通过与金属表面上的氧化物反应,生成一种稳定的有机膜,从而起到保护金属的作用。
三、钼酸钠和三乙醇胺协同缓蚀效应的研究
钼酸钠和三乙醇胺的缓蚀效果都很好,但是它们单独使用时存在一些缺陷。
钼酸钠的缓蚀效果受到pH值的影响,当pH值过低或过高时,钼酸钠的缓蚀效果会
受到影响。
而三乙醇胺的缓蚀效果受到温度的影响,当温度过高时,三乙醇胺的缓蚀效果会受到影响。
因此,研究钼酸钠和三乙醇胺的协同缓蚀效应,可以弥补它们单独使用时存在的缺陷。
研究表明,钼酸钠和三乙醇胺协同使用时,可以显著提高缓蚀效果。
钼酸钠和三乙醇胺协同使用时,可以形成一种更加稳定的保护膜,从而起到更好的缓蚀作用。
四、结论
钼酸钠和三乙醇胺都是常用的缓蚀剂,它们单独使用时存在一些缺陷。
研究表明,钼酸钠和三乙醇胺协同使用时,可以显著提高缓蚀效果。
钼酸钠和三乙醇胺协同使用时,可以形成一种更加稳定的保护膜,从而起到更好的缓蚀作用。
钼酸钠和钨酸钠的缓蚀作用及其协同效应的研究
钼酸钠和钨酸钠是两种常用的缓蚀剂,它们可以单独使用,也可以混
合使用。
近年来,研究人员对它们的缓蚀作用及其协同效应进行了深
入的研究。
钼酸钠是一种无机盐,具有良好的缓蚀性能。
它可以与金属表面形成
一层保护膜,防止金属被腐蚀。
钨酸钠也是一种无机盐,具有类似的
缓蚀性能。
它可以与金属表面形成一层致密的氧化物膜,防止金属被
腐蚀。
研究表明,钼酸钠和钨酸钠可以协同作用,提高缓蚀效果。
这是因为
钼酸钠和钨酸钠在金属表面形成的保护膜具有不同的化学性质,可以
相互补充,形成更为完整的保护膜。
此外,钼酸钠和钨酸钠还可以相
互促进,加速保护膜的形成和稳定。
研究人员还发现,钼酸钠和钨酸钠的缓蚀效果与其浓度有关。
当浓度
较低时,它们的缓蚀效果较弱;当浓度较高时,它们的缓蚀效果较好。
因此,在实际应用中,需要根据具体情况选择适当的浓度。
除了浓度外,温度和pH值也会影响钼酸钠和钨酸钠的缓蚀效果。
一
般来说,温度越高,缓蚀效果越差;pH值越低,缓蚀效果越好。
因此,
在实际应用中,需要根据具体情况选择适当的温度和pH值。
总之,钼酸钠和钨酸钠是两种常用的缓蚀剂,它们可以单独使用,也可以混合使用。
研究表明,它们可以协同作用,提高缓蚀效果。
在实际应用中,需要根据具体情况选择适当的浓度、温度和pH值。
铜及其合金缓蚀剂
配方用量(g /t水)
苯甲醛10 -500
2 一氨基苯甲酸10 -500
乙二醇2500
水少量
工艺、性能、用途
将各组分溶于少量水中,然后再投放到水系统中即成。
本品对铜及铜合金具有很好的钝化作用,故其缓蚀作用明显。
实验结果证实:当水的pH 为8 . 5 左右、温度为
70 ℃时,加入本品数天后对铜管道的缓蚀效率达100 % ,总的缓蚀效率在90 %以上。
本品完全溶于水和油基的液体中,若用于铜表面接触的油液中(如润滑油、液压工作流体、机器的冷却油等),只要再补加以下各种组分中的一种:抗氧剂、粘度改进剂、分散剂、表面活性剂或减摩剂,亦同样能发挥缓蚀作用。
化学清洗用缓蚀剂、活性剂和还原剂化学清洗过程中,为了保护设备不被腐蚀或减少腐蚀,必须加入适当的缓蚀剂;另外,为了保护清洗表面被很好的湿润,提高清洗效率,通常在清洗液中要加入表面活性剂,如OP类非离子型表面活化剂等;清洗完毕后,为了防止余液对设备的进一步腐蚀,还应作为适当的后处理,即碱中和、水洗和钝化处理。
一、化学清洗缓蚀剂设备清洗过程中,缓蚀剂、活化剂和钝化剂是不容忽视的。
特别是缓蚀剂的选择,直接影响着清洗剂对设备的腐蚀。
1、若定若定是由二邻苯酸脲、淀粉、食盐、平平加等组成的。
其配比(质量百分比)如下:二邻苯酸脲26% 食盐52%淀粉17% 平平加(烷基聚氧乙烯醚) 5%若丁缓蚀剂适用于黑色金属及铜在硫酸、盐酸、磷酸、氢氟酸、柠檬酸中的清洗。
加入量0.8%,对碳钢、铜的缓蚀率大于95%。
2、1901缓蚀剂1901缓蚀剂是制药厂的副产品,即四甲基吡啶釜残液;为黄绿色液体,有吡啶臭味,相对密度0.96,沸点60~80°C。
其主要成分为二甲基吡啶及甲基吡啶。
适用于碳钢材质,如用7%HCL+6%HF清洗,1901缓蚀剂加入量0.5%~0.8%,缓蚀率可达90%~95%。
3、乌洛托品适用于黑色金属在盐酸、磷酸中的清洗,加入量为0.5%,缓蚀率大于95%。
4、SH-415缓蚀剂SH-415缓蚀剂由制药厂的下脚料制成,适用于蒸汽机锅炉水垢的清洗。
在7%~9%盐酸和1%氢氟酸组成的清洗液中,加入量为0.5%。
5、SH-406缓蚀剂SH-406缓蚀剂由制药厂的下脚料、溶剂和助剂等组成,适用于低压锅炉盐酸除垢剂20#碳钢盐酸酸洗,加入量为0.5%。
6、SH-416缓蚀剂SH-416缓蚀剂由制药厂的下脚料制成,适用于大型直流锅炉及大中小汽包炉的酸洗。
加入量为0.3%。
7、IS-缓蚀剂IS-缓蚀剂由咪唑季铵盐、烷基醇聚氧乙烯醚等组成,适用于高中低压锅炉水垢的酸洗,加入量为0.3%。
8、Lan—826缓蚀剂Lan—826缓蚀剂是多用型酸洗缓蚀剂,外观为黄色液体,相对密度1.06,微碱性,不燃烧。
Lan-826多用酸洗缓蚀剂一、Lan-826简介Lan-826多用酸洗缓蚀剂被国家科委列为全国重点科技成果推广项目,已通过化工部技术鉴定并获得国家科委三等发明奖。
Lan-826缓蚀剂首创了多用型酸洗缓蚀剂品种,它能在各种化学清洗用酸——包括氧化性酸和非氧化性酸、多种无机酸和多种有机酸中都具有高效缓蚀作用,并具有优良的抑制渗氢和抑制三价铁加速腐蚀的能力。
酸洗金属时不产生孔蚀。
作为硝酸、盐酸、氨基磺酸、羟基乙酸、草酸、EDTA、硝酸-氢氟酸等多种酸酸洗缓蚀剂,Lan-826缓蚀剂是当前比较优秀的品种。
二、用量与用法1、配液:缓蚀剂的使用浓度一般为0.3%(一吨水加三公斤)。
将计量的缓蚀剂, 加入计量水中搅拌至完全溶解,然后再搅拌均匀。
2、配酸洗液:将计量的酸缓缓加入上述配好的液体,同时不停的搅拌使酸完全溶解,溶液混合均匀后即可使用。
3、酸洗工艺条件:【注:酸量一定要视酸洗的污垢量而定,可以先少量,然后再增加】(1)无机酸使用浓度一般在3-10%(重量),不能超过20%(重量);常温使用,温度不能超过55℃,否则缓蚀剂很容易失效,加快酸对金属的腐蚀。
(无机酸包括盐酸、硝酸、硫酸、磷酸、氢氟酸等)(2)有机酸使用浓度一般在3-20%(重量),常温或加热到60 -90度使用,温度或浓度不要太高否则缓蚀剂可能失效,加快酸对金属的腐蚀。
(有机酸包括氨基磺酸、柠檬酸、草酸、醋酸、EDTA等)。
初次使用或尚没有使用经验的,一定先小量试用满意后再大量使用。
Lan-826缓蚀剂为淡黄色液体,比重1.06(在20℃时),气味(芳香性)小,毒性低(LD50为1130mg/kg),不燃不爆,微碱性。
在常用条件下,其推荐用量和缓蚀性能如表所示。
序号清洗剂名称酸浓度%温度℃LAN-826浓度腐蚀率mm/a缓蚀率%1 加氨柠檬酸3 90 0.05 0.31 99.62 加氨柠檬酸-氟化氢氨1.8-0.24 90 0.05 0.39 99.33 氢氟酸 2 60 0.05 0.69 99.44 盐酸10 50 0.20 0.74 99.45 硝酸10 25 0.25 0.13 99.96 硝酸-氢氟酸(8:2)10 25 0.25 0.24 99.97 氨基磺酸10 60 0.25 0.46 99.78 羟基乙酸10 85 0.25 0.38 99.49 羟基乙酸-甲酸-氟化氢氨2-1-0.25 90 0.25 0.74 99.210 EDTA 10 65 0.25 0.16 99.211 草酸 5 60 0.25 0.40 99.412 磷酸10 85 0.25 0.93 99.913 醋酸10 85 0.25 0.52 98.914 硫酸10 65 0.25 0.67 99.9腐蚀率的计算公式:F=(W1-W2)/ATF-腐蚀速率,g/(m2*h)W1-试验前试片品质,gW2-试验后试片品质,gA-试片面积,m2T-时间,h。
文章摘要:在酸洗过程中,去除水垢和锈垢的同时,H+离子会对金属基体产生腐蚀并出现氢脆现象。
实践证明,在酸洗剂中加入缓蚀剂可大大减弱金属基体的腐蚀。
因此缓蚀剂就是化学清洗中腐蚀的抑制剂。
而在清洗之后,加入钝化剂处理可使金属得到保护,因此钝化处理是防止金属表面再度锈蚀的必要措施。
一、缓蚀剂的作用缓蚀剂是减缓金属腐蚀的添加剂,是具有抑制金属生锈腐蚀的化学药品的总称。
一般要求在酸洗液中加入少量缓蚀剂即有强烈抑制金属......在酸洗过程中,去除水垢和锈垢的同时,H+离子会对金属基体产生腐蚀并出现氢脆现象。
实践证明,在酸洗剂中加入缓蚀剂可大大减弱金属基体的腐蚀。
因此缓蚀剂就是化学清洗中腐蚀的抑制剂。
而在清洗之后,加入钝化剂处理可使金属得到保护,因此钝化处理是防止金属表面再度锈蚀的必要措施。
一、缓蚀剂的作用缓蚀剂是减缓金属腐蚀的添加剂,是具有抑制金属生锈腐蚀的化学药品的总称。
一般要求在酸洗液中加入少量缓蚀剂即有强烈抑制金属在酸洗过程被腐蚀的效果。
金属腐蚀分化学腐蚀与电化学腐蚀。
金属与化学物质(酸)直接反应造成的腐蚀叫化学腐蚀,如Fe+2HCl==FeCl2+H2↑的化学反应。
金属与电解质溶液形成化学微电池,在电池阴极发生还原反应,阳极发生氧化反应叫做金属的电化学腐蚀。
电化学腐蚀速度要比化学腐蚀快得多而且危害也大得多:在酸液中金属发生的电化学腐蚀主要是析氢腐蚀,又称氢去极化腐蚀,具体表现为:阴极反应2H+2e——>H2阳极反应Fe-2e——>Fe2+而产生的H2如果扩散到金属内部会弓I起金属脆性增加,在有应力部位开裂或强度较低部位发生鼓疱,这种现象称为氢脆或氢鼓疱,会造成设备的突然破损,其危害比腐蚀更大。
加入酸洗缓蚀剂的作用就是减缓电化学腐蚀中某个电极反应的发生。
不同种类缓蚀剂的作用机理是大不相同的。
有的缓蚀剂可吸附在金属表面形成连续的薄膜阻隔清洗介质对金属的腐蚀;有的与金属作用形成保护层;有的缓蚀剂阻滞电化学腐蚀的阴、阳极反应,抑制金属溶解和析氢吸氢等。
酸化缓蚀剂的种类添加于腐蚀介质中能明显降低金属腐蚀速度的物质称为缓蚀剂,它是目前油井酸化防腐蚀的主要手段,其费用占酸化总成本比例较大。
对高温深井采用高浓度酸施工或较长时间的酸化施工都可能对设备和管线产生严重的腐蚀。
钢材经高浓度的酸液腐蚀后容易变脆,同时被酸溶蚀的金属铁成为离子在一定条件下还会造成对地层的伤害。
酸液对金属铁的腐蚀属于电化学腐蚀。
由于铁的标准电极电位较氢的标准电极电位负得多,H+会自动地在金属铁表面获取电子还原成H2逸出。
这就构成了原电池,使铁不断地氧化成铁离子而进入溶液。
制造油管的钢材含有杂质导致腐蚀更为加剧。
其反应如下:阳极反应(氧化):Fe→Fe2++2e-阴极反应(还原):2H++2e-→H2↑总反应:Fe+2H+→Fe2++H2↑有氧存在时,部分铁以Fe3+的形式进入酸液中,并得以稳定。
按缓蚀机理,缓蚀剂可分为阳极型和阴极型。
阳极型缓蚀剂的作用机理是通过缓蚀剂与金属表面共用电子对,由此而建立的化学键能中止该区域金属的氧化反应。
基于这个机理,缓蚀剂的极性基团的中心原子应具有孤对电子,如极性基因中含有O、S、N等原子。
阴极型缓蚀剂主要通过静电引力作用,使其吸附在阴极区上,形成一层保护膜,避免酸液对金属的腐蚀。
多数缓蚀剂同时兼有上述两种作用,通过控制电池的正负极反应达到缓蚀目的。
还有一类有机缓蚀剂通过成膜作用,隔离或减少酸液与金属的接触面积而抑制腐蚀。
作为良好的有机缓蚀剂应具有一定的相对分子质量以达到吸附的稳定性和膜的强度。
鉴于对人体的毒害和对炼油催化剂的毒化,以往曾广泛采用的砷化合物缓蚀剂,如亚砷酸钠,三氯化砷等无机缓蚀剂,尽管它们在高温(260℃)下仍具有良好的缓蚀性能,而且价格低廉,目前已不再使用。
由于大多数缓蚀剂为强阳离子物质,使用不当会使油藏的润湿性改变,从而产生新的伤害。
所以在足够的缓蚀性能条件下,不要过多使用。
砂岩酸化时,应避免含有缓蚀剂的酸液进行重复酸化。
目前大量使用的是有机物缓蚀剂,可分以下几种类型。
缓蚀剂有多种分类方法,可从不同的角度对缓蚀剂分类。
[1][2]化学成分可分为无机缓蚀剂、有机缓蚀剂、聚合物类缓蚀剂。
①无机缓蚀剂无机缓蚀剂主要包括铬酸盐、亚硝酸盐、硅酸盐、钼酸盐、钨酸盐、聚磷酸盐、锌盐等。
②有机缓蚀剂有机缓蚀剂主要包括膦酸(盐)、膦羧酸、琉基苯并噻唑、苯并三唑、磺化木质素等一些含氮氧化合物的杂环化合物。
③聚合物类缓蚀剂聚合物类缓蚀剂主要包括聚乙烯类,POCA,聚天冬氨酸等一些低聚物的高分子化学物。
控制部位根据缓蚀剂对电化学腐蚀的控制部位分类,分为阳极型缓蚀剂,阴极型缓蚀剂和混合型缓蚀剂。
①阳极型缓蚀剂阳极型缓蚀剂多为无机强氧化剂,如铬酸盐、钼酸盐、钨酸盐、钒酸盐、亚硝酸盐、硼酸盐等。
它们的作用是在金属表面阳极区与金属离子作用,生成氧化物或氢氧化物氧化膜覆盖在阳极上形成保护膜。
这样就抑制了金属向水中溶解。
阳极反应被控制,阳极被钝化。
硅酸盐也可归到此类,也是通过抑制腐蚀反应的阳极过程来达到缓蚀目的。
阳极型缓蚀剂要求有较高的浓度,以使全部阳极都被钝化,一旦剂量不足,将在未被钝化的部位造成点蚀。
②阴极型缓蚀剂抑制电化学阴极反应的化学药剂,称为阴极型缓蚀剂。
锌的碳酸盐、磷酸盐和氢氧化物,钙的碳酸盐和磷酸盐为阴极型缓蚀剂。
阴极型缓蚀剂能与水中、与金属表面的阴极区反应,其反应产物在阴极沉积成膜,随着膜的增厚,阴极释放电子的反应被阻挡。
在实际应用中,由于钙离子、碳酸根离子和氢氧根离子在水中是天然存在的,所以只需向水中加入可溶性锌盐或可溶性磷酸盐。
③混合型缓蚀剂某些含氮、含硫或羟基的、具有表面活性的有机缓蚀剂,其分子中有两种性质相反的极性基团,能吸附在清洁的金属表面形成单分子膜,它们既能在阳极成膜,也能在阴极成膜。
阻止水与水中溶解氧向金属表面的扩散,起了缓蚀作用,巯基苯并噻唑、苯并三唑、十六烷胺等属于此类缓蚀剂。
保护膜类除了中和性能的水处理剂,大部分水处理用的缓蚀剂的缓蚀机理是在与水接触的金属表面形成一层将金属和水隔离的金属保护膜,以达到缓蚀目的。
不锈钢钝化剂配方不锈钢是一种具有优异耐腐蚀性和美观性的金属材料,应用广泛于各个领域。
然而,不锈钢在使用过程中仍然会受到一定程度的腐蚀,因此需要进行钝化处理以提高其耐腐蚀性。
本文将介绍不锈钢钝化剂的配方及其制备方法。
一、不锈钢钝化剂的配方不锈钢钝化剂主要由稀酸、氧化剂、缓蚀剂、表面活性剂等组成。
以下是一种常用的配方:稀酸:硫酸、盐酸、磷酸等;氧化剂:硝酸、硫酸亚铁、过氧化氢等;缓蚀剂:硝酸盐、硫酸盐、钨酸盐、硫酸铜等;表面活性剂:十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠等。
二、不锈钢钝化剂的制备方法1. 稀酸的制备将硫酸、盐酸等稀酸加入水中,搅拌至完全溶解即可。
稀酸的浓度一般为1%~10%。
2. 氧化剂的制备(1)硝酸的制备将硝酸银或硝酸钠溶解于水中,再加入硝酸铜,搅拌至完全溶解即可。
硝酸的浓度一般为1%~10%。
(2)硫酸亚铁的制备将硫酸亚铁加入水中,搅拌至完全溶解即可。
硫酸亚铁的浓度一般为1%~10%。
(3)过氧化氢的制备将过氧化氢加入水中,搅拌至完全溶解即可。
过氧化氢的浓度一般为1%~10%。
3. 缓蚀剂的制备将硝酸盐、硫酸盐、钨酸盐、硫酸铜等缓蚀剂加入稀酸中,搅拌至完全溶解即可。
缓蚀剂的浓度一般为0.1%~1%。
4. 表面活性剂的制备将十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠等表面活性剂加入稀酸中,搅拌至完全溶解即可。
表面活性剂的浓度一般为0.1%~1%。
5. 不锈钢钝化剂的配制将制备好的稀酸、氧化剂、缓蚀剂、表面活性剂等按一定比例混合,调整pH值至4~6,即可制成不锈钢钝化剂。
三、不锈钢钝化剂的使用方法1. 准备工作将要处理的不锈钢表面清洗干净并用水冲洗干净,去除表面的油污、尘埃等。
2. 钝化处理将制备好的不锈钢钝化剂涂抹在不锈钢表面,保持10~20分钟,然后用清水冲洗干净,待表面干燥即可。
钝化后的不锈钢表面会形成一层致密、均匀的氧化膜,提高其耐腐蚀性。
四、不锈钢钝化剂的注意事项1. 制备不锈钢钝化剂时要注意稀酸、氧化剂等化学品的安全使用,避免产生危险物质。
缓蚀剂1)缓蚀剂之所以能有效的抑制腐蚀的发生,是因为这些缓蚀剂与金属通过化学反应,在金属表面形成了一层致密保护膜(主要成分是Fe3O4),使溶液与深层金属隔离,从而达到防腐效果。
2)目前常用的缓蚀剂为铬酸锂(Li2CrO4)和钼酸锂(Li2MoO4),通常情况下,我公司采用铬酸锂(Li2CrO4),也可以根据用户要求选用钼酸锂(Li2MoO4)。
铬酸锂和钼酸锂的区别:1)铬酸锂优点:A、铬酸锂可在表面形成很硬的防腐层,抗腐蚀性很强。
B、铬酸锂可以检测,容易管理,可随时添加。
2)钼酸锂的缺点:A、高温腐蚀产生氢气,需用钯管随时排氢(100USRT每小时产生1CC氢气);B、防腐剂消耗量大,需要每季投入两次;C、不容易检测,分析管理困难,不知何时添加;所以:我公司的缓蚀剂标准选用铬酸锂,如果客户有特殊需求也可以使用钼酸锂。
详细说明:1.溴化锂溶液对金属产生腐蚀的原因铁和铜在溴化锂溶液中的腐蚀,与通常在碱性电解液中的腐蚀相类似,看下列化学反应:Fe十H2O十0.5O2→Fe(OH)2Fe(OH)2十0.5H2O十0.25O2→Fe(OH)34Fe(OH)2→Fe3O4+Fe+4H2O2Cu十0.5 O2→Cu2OCu2O十0.5 O2十2H2O→2Cu(OH)2金属铁和铜在呈碱性的溴化锂镕液中,与氧结合生成铁和铜的氢氮化物,如Fe3O4或Cu(OH)2等。
同时,铁和铜被氧化失去的电子,与溶液中的氢离子(H+)相结合,生成不凝性气体H2。
进行上述反应的条件是存在氧气,因此隔绝氧气是最根本的防腐措施。
2.影响溴化锂溶液对金属腐蚀的因素如前所述,氧气的存在是导致溴化锂溶液对金属腐蚀的主要因素。
此外,影响溴化锂溶液对金属腐蚀的因素还有:溶液的温度:当温度低于165℃时,溶液温度对金属腐蚀影响不大;而当溶液温度超过165℃时,溶液对碳钢或紫铜的腐蚀急剧增大。
溶液的酸碱度或LiOH的浓度, 溶液的酸碱度可用PH值表示。
第十一讲金属缓蚀剂陈旭俊徐瑞芬缓蚀剂是一种在低浓度下能阻止或减缓金属在环境介质中腐蚀的物质。
缓蚀剂又叫作阻蚀剂、阻化剂或腐蚀抑制剂等。
缓蚀剂保护技术已经发展为一项重要的防腐蚀技术,广泛用在石油、冶金、化工、机械制造、动力和运输等部门。
一、缓蚀剂的分类缓蚀剂的品种繁多,常用的如亚硝酸钠、铬酸盐、磷酸盐、石油磺酸钡、亚硝酸二环已胺等,至今尚难以有统一的分类方法。
常见到的分类方法有以下几种。
1.按缓蚀剂作用的电化学理论分类(1)阳极型缓蚀剂通过抑制腐蚀的阳极过程而阻滞金属腐蚀的物质。
这种缓蚀剂通常是由其阴离子向金属表面的阳极区迁移,氧化金属使之钝化,从而阻滞阳极过程。
例如,中性介质中的铬酸盐与亚硝酸盐。
一些非氧化型的缓蚀剂,例如苯甲酸盐、正磷酸盐、硅酸盐等在中性介质中,只有与溶解氧并存,才起到阳极抑制剂的作用。
(2)阴极型缓蚀剂通过抑制腐蚀的阴极过程而阻滞金属腐蚀的物质。
这种缓蚀剂通常是由其阳离子向金属表面的阴极区迁移,或者被阴极还原,或者与阴离子反应而形成沉淀膜,使阴极过程受到阻滞。
例如ZnSO4、Ca(HCO3)2、As3+、Sb3+可以分别和OH-生成Zn(OH)2、Ca(OH)2沉淀和被还原为As、Sb覆盖在阴极表面,以阻滞腐蚀。
(3)混合型缓蚀剂这种缓蚀剂既可抑制阳极过程,又可抑制阴级过程。
例如含氮和含硫的有机化合物。
2.按化学成分分类(1)无机缓蚀剂,如铬酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐等。
(2)有机缓蚀剂,如胺、硫脲、乌洛托品等。
3.按缓蚀剂所形成保护膜的特征分类(1)氧化膜型缓蚀剂通过使金属表面形成致密的、附着力强的氧化膜而阻滞金属腐蚀的物质。
例如,铬酸盐、重铬酸盐、亚硝酸钠等。
由于它们具有钝化作用,故又称为钝化剂。
(2)沉淀膜型缓蚀剂由于与介质中的有关离子反应并在金属表面生成有一定保护作用的沉淀膜,从而阻滞金属腐蚀的物质。
例如在中性介质中的硫酸锌、聚磷酸钠、碳酸氢钙等。
(3)吸附膜型缓蚀剂能吸附在金属表面形成吸附膜从而阻滞金属腐蚀的物质。
金属缓蚀剂及其应用王文忠 (洛阳立微电子有限公司,河南洛阳471003)中图分类号:TG174 文献标识码:B 文章编号:1000-4742(2007)06-0043-020 前言金属缓蚀剂是指在腐蚀介质中能抑制或减缓金属腐蚀速率的物质。
缓蚀剂应用在电镀、涂装、金属清洗、金属切削加工以及金属加工工序之间、储存、运输中的防锈。
本文作些粗浅探讨。
1 缓蚀剂分类通常按化学成分分为有机、无机缓蚀剂;按作用机理可分为阳极型、阴极型、吸附型缓蚀剂;按物理状态可分为水溶性、油溶性、气相缓蚀剂等。
1.1 无机缓蚀剂无机缓蚀剂是促使金属钝化的氧化剂或能在金属表面成膜的无机盐类。
氧化剂有亚硝酸钠、铬酸盐、重铬酸盐、钼酸盐、钨酸盐等。
促进成膜的盐类主要是磷酸盐,如六偏磷酸钠、磷酸三钠、三聚磷酸钠、磷酸二氢钠以及硅酸钠、铝酸钠等。
对于黑色金属可用亚硝酸钠钝化;对于有色金属如铜、铝、锌、镁及其合金则采用铬酸盐或重铬酸盐。
硅酸盐可有效防止钢铁、铸铁、铅、锡、锑、铝等金属以焊接及铆接的铁结构的锈蚀。
主要是形成硅酸盐保护膜,如硅酸铅保护膜。
铝酸钠溶于水后,可用作钢铁防锈,随其浓度的增加缓蚀性能增强,浓度不足会导致腐蚀。
1.2 有机缓蚀剂有机缓蚀剂分子大多有容易被金属表面吸附的极性基团(含N、O、P、S等元素),及由碳、氢组成的非极性基团。
常用缓蚀剂有以下几种:胺类 六次甲基四胺、乙二胺、三乙醇胺、尿素、十七酰胺;酸类 苯甲酸及其盐、丹宁酸、氨基酸;醇类 1,4-丁炔二醇、丙炔醇;含硫化合物 硫脲、若丁(二邻甲苯基硫脲);杂环类 苯骈三氮唑(B TA)、苯骈噻唑、咪唑、吡啶、喹啉;蛋白质类 明胶、动物胶;多元醇磷酸脂类 植酸(肌醇六磷酸脂);表面活性剂 十二烷基苯磺酸钠、十二烷基醇酰胺。
应用时应首先考虑其使用介质及对金属适用性,如杂环类主要用于铜、银及其合金。
上述主要列举水溶性为主的缓蚀剂,其它还有油溶性缓蚀剂,多为石油类产品,如石油磺酸钡等。
136Vol.53No.11Nov.2020油田常用缓蚀剂类型、机理及选用技术呼园平(延长油田股份有限公司南泥湾采油厂,陕西延安716000)[摘要]腐蚀是威胁油田正常生产的常见问题,随着开采年限的增加,各油田腐蚀问题日益严重,添加缓蚀剂是较为经济实用的防腐蚀措施之一。
多年来,如何经济有效地利用缓蚀剂为油田创造最大效益一直是研究热点。
为指导油田现场技术人员合理选用缓蚀剂,从现场使用的角度出发介绍了缓蚀剂的分类、作用机理及选用流程,并通过延长油田某区块缓蚀剂选用实例进行了验证。
结果表明:在油田现场按照“腐蚀原因分析-供应商建议-实验室评价-现场试验”的步骤来选用缓蚀剂是可行的。
该方法是指导缓蚀剂现场应用较为科学、有效的方法,可以供其他油田借鉴参考。
[关键词]油田;腐蚀;缓蚀剂;选用技术[中图分类号]TG174.42[文献标识码]B[文章编号]1001-1560(2020)11-0136-05Classification,Mechanism and Selection Technology of Corrosion Inhibitors for Oil FieldsHU Yuan-ping(Nanni w an Oil Production,Yanchang Oil Field Corporation,Yan*an716000,China)Abstract:Corrosion is a common problem threatening the normal production of oil field.With the extension of oilfield production time,the corrosion problem of oil field is becoming more and more serious.Adding corrosion inhibitor is an economic and practical anticorrosion measure. How to use the corrosion inhibitor economically and effectively create the maximum benefit for oil field production has been a research hotspot. In order to guide oilfield technicians to select corrosion inhibitors,the classification,action mechanism and selection process of corrosion inhibitors were introduced in the view of the practical application and further verified through the selection of corrosion inhibitors in Yanchang oilfield.Results showed that it was feasible to select corrosion inhibitor according to the steps of"analysis of corrosion cause-supplier suggestion-laboratory evaluation-field test".This was a scientific and effective method to guide the field application of corrosion inhibitors,and could be used for reference by other oilfields.Key words:oilfield;corrosion;corrosion inhibitor;selection technology0前言目前,随着国内各油田开采年限的增加,其含水量普遍提高。
常用缓蚀剂
2009-10-02 21:45:05| 分类: 清洗工艺|字号 订阅
习惯上常把加在水中的防锈剂叫做缓蚀剂,或叫水溶性防锈缓蚀剂;把加在
油或脂中的防锈剂叫油溶性防锈剂。
金属锈蚀的原因
1;金属的种类与锈蚀的关系
自然界中的金属除铂,金,铱等贵金属以纯粹金属状态存在外,绝大部分都
是以化合物存在。结果冶炼制成的纯金属都是不稳定的,只有在自然界存在的形
态才是稳定的。这种处于不稳定状态的物质像稳定状态的金属化合物转化时各自
然现象。如果不采取防锈措施,金属就会生锈,因此像加工钢铁和铜,铝等材质
的部件时,使用的磨削冷却液和金属清洗剂都要添加水溶性防锈剂。
2;大气中因素的影响
湿度的影响 金属的腐蚀是随着相对湿度的增加,温度的升高而加速。例如
在高温高湿地区金属最容易生锈,但是只有高温而相对湿度低时就不易生锈,例
如铜,铁在沙漠地区就不易生锈。如果绝对湿度不变,温度升高时金属不易生锈
降温反而生锈,这是因为温度降低相对湿度增加的缘故。温度骤然降低,常常引
起金属表面凝露导致加速锈蚀。例如昼夜温差大或恒温室内的保温系统不连续开
发等都会导致金属表面发生凝露而锈蚀。在潮湿,炎热多雨多雾地带或季节,湿
差很大,金属业易生锈。
氧气的影响
金属在空气中的锈蚀,水分和氧气是其重要的因素,缺其一金属就不会生
锈,在干燥空气中金属存放多年不变质。这是因为没有水分的关系。在金属加工
过程中,常常发现重叠面边缘的一圈上比重叠面内部出现变色很重的腐蚀,这是
因为金属边缘部分解除氧气较多而造成的。
大气环境的影响
除金属本身和氧气的影响外,也有来自海洋附近的盐雾,工厂区二氧化硫,
硫化气,氯气,和烟尘的影响。氯离子半径很小,很容易透过金属的水膜和钝化
膜,并排挤钝化层的氧离子成为可溶性氯化物,加速金属的腐蚀。二氧化硫在铁
表面容易氧化而溶于水中成为硫酸,促进腐蚀。散落在金属表面的烟尘成为水分
凝聚的中心,也会加速金属的腐蚀。
其他因素的影响
金属件热处理的残盐,解除的手汗以及在酸洗后中和清洗的不干净等,都
会成为腐蚀的因素。此外,在金属清洗过程中使用的清洗液,在加工过程中使用
的磨削冷却液,如果其中所含防锈剂性能较差或含量低,都会引起金属的腐蚀。
水溶性防锈剂的种类
水溶性防锈剂可溶于水,金属和这种水溶液接触能防止生锈。常用的水溶性
防锈剂有重铬酸钾,三乙醇胺,油酸三乙醇胺,磷酸三钠,三聚磷酸钠,亚硝酸
钠,苯甲酸钠,苯甲酸铵,六次甲基四胺,苯并三氮唑,碳酸钠,碳酸铵等化学
药剂。上述这些水溶性防锈剂,以油酸三乙醇胺,三乙醇胺,单乙醇胺,磷酸三
钠,三聚磷酸钠等的防锈性较好。
苯甲酸三乙醇胺盐,烷基苯甲酸三乙醇胺盐,磷苯二甲酸半酯,油醇的二元
酸半酯,m- 碘代苯甲酸,硝基羟基苯甲酸,溴代羟基苯甲酸,丁氧基苯甲酸,
乙氧基硝基苯甲酸等都用作防锈剂。防锈剂中有的有表面活性剂,如烷基苯甲酸
盐,油酸盐类等,有的没有表面活性剂,如亚硝酸钠等。油酸盐类具有防锈和清
洗双重性能,但在硬水中清洗性能较低。
水溶性防锈剂对金属的腐朽作用
防锈剂能与金属作用生成不溶性致密的氧化物薄膜,从而抑制了金属的锈
蚀。重铬酸钾和亚硝酸盐就属于这类防锈剂。如果防锈剂用量少时,不能形成完
整的氧化物薄膜。金属表面不能完全被覆盖,在未被遮盖的局部区域腐蚀电流密
度增大,反而引起局部腐蚀增加,使用时要根据周围环境以及大气湿度等条件决
定用量。
金属和防锈剂生成难溶的盐类,生成的盐类把金属和锈蚀介质隔开,保护了
金属免于锈蚀,例如铁与碱金属的磷酸盐作用生成不溶性的磷酸铁;铁铝与硅酸
盐作用生成不溶性的硅酸盐等。
金属和防锈剂生成难溶的络合物,例如苯并三氮唑,这种螯形化合物不溶于
油,也不溶于水,可保护金属免于生锈。