[發明專利]一種硫脲類碳鋼酸洗緩蝕劑及其應用

無效

• 申請號: 200610134446.9
• 申請日: 2006-12-01
• 公開（公告）號: CN101191231A
• 公開（公告）日: 2008-06-04
• 發明（設計）人: 李偉華;閆瑩;楊小剛;段繼周;侯保榮
• 申請（專利權）人: 中國科學院海洋研究所
• 主分類號: C23G1/06
• 分類號: C23G1/06;C23G1/08
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司
• 代理人: 許宗富;周秀梅

技術領域

本發明涉及緩蝕劑生產技術領域，具體的說是用以防止碳鋼及其制品在酸洗過程中不必要的腐蝕和酸液消耗的一種硫脲類碳鋼酸洗緩蝕劑及其應用。

背景技術

酸洗廣泛應用于各個工業部門中的換熱設備、傳熱設備和冷卻設備等的水垢清洗。從社會經濟的角度來看，可減少因污垢帶來的燃料耗費；從環境保護的角度來看，減少了燃料廢氣和大氣污染；從安全角度來看，鍋爐和換熱器等熱力設備在使用過程中逐漸形成各類污垢，而這些污垢導熱不良致使爐管局部溫度升高，降低了鋼材的強度，常常發生爆管事故，影響設備運行。因此，酸洗對維持設備的正常運行具有重要意義。

酸洗最常用的酸是鹽酸、硫酸。但由于酸對金屬設備均有腐蝕作用，特別是無機酸的腐蝕非常嚴重；同時所放出的氫會向金屬內部擴散，使被洗設備有發生氫脆的可能；另外所析出的大量的酸性氣體，會使勞動條件惡化。因此在酸洗時要加入緩蝕劑，以抑制金屬在酸性介質中的腐蝕，減少酸的使用量，提高酸洗效果，延長設備的使用壽命。

目前常用的緩蝕劑中，主要包括含有毒鉻酸根的無機緩蝕化合物，以及一些有機磷緩蝕化合物，其排放可能造成水體的富營養化。現有同領域的緩蝕劑大都具有毒副作用，不具備市場競爭力。

因此，開發新的高效，廉價，來源廣泛，無公害的有機緩蝕劑是目前緩蝕劑開發的新方向。

發明內容

本發明的目的在于提供高效，廉價，易得，無公害的硫脲類高效碳鋼酸洗緩蝕劑及其應用。

為實現上述目的，本發明的技術方案是：緩蝕劑成分為硫脲類化合物，所述硫脲類化合物為：1-N-(1’-(1’，2’，4’-三氮唑))乙酰基-4-N-(3”，5”-二甲基)苯甲酰基氨基硫脲和/或1-N-(1’-(1’，2’，4’-三氮唑))乙酰基-4-N-苯甲酰基氨基硫脲。

緩蝕劑組合成分為：1-N-(1’-(1’，2’，4’-三氮唑))乙酰基-4-N-(3”，5”-二甲基)苯甲酰基氨基硫脲和1-N-(1’-(1’，2’，4’-三氮唑))乙酰基-4-N-苯甲酰基氨基硫脲，其按重量份數的復配比例為：(1-100)∶(1-100)。

所述的硫脲類碳鋼酸洗緩蝕劑的應用是用加有硫脲類緩蝕劑的清洗液浸沒清洗鋼材。清洗液為酸液，每升酸液中加入緩蝕劑的量為0.001g-2.0g，浸沒溫度為室溫，時間為0.5-4h；

其中：酸液為稀鹽酸或稀硫酸，濃度為0.1mol/L-1mol/L。

本發明的原理在于：硫脲類衍生物是以碳硫雙鍵為標志性官能團的化合物，能通過硫原子有效地吸附于碳鋼表面，起到緩蝕作用。

本發明的有益效果是：

1.本發明緩蝕劑為硫脲衍生物，具有易合成，原料廉價易得的優點。

2.本發明緩蝕劑為有機緩蝕劑，無毒無害，與目前常用的無機緩蝕劑相比，不存在使用后的環境問題，對環境和生物無毒無害，符合緩蝕劑發展的趨勢，具有良好的應用前景。

3.本發明用于碳鋼及其產品的酸洗，可有效抑制金屬基體在酸中的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，效率高，持續作用能力強的突出優點，可反復使用。

具體實施方式

本發明按照GB10124-88《金屬材料實驗室均勻腐蝕全浸試驗方法》進行掛片失重試驗。

實施例1

酸洗液為稀鹽酸，濃度為0.5M，酸洗液用量100L，加入1-N-(1’-(1’，2’，4’-三氮唑))乙酰基-4-N-(3”，5”-二甲基)苯甲酰基氨基硫脲200g，在室溫條件下將待清洗的鋼材浸沒在酸洗液中2h即可。

通過試驗測試獲得的最高緩蝕效率為99％，顯示為高效的清洗劑。

實施例2

酸洗液為稀鹽酸，濃度為0.5M，酸洗液用量100L，加入1-N-(1’-(1’，2’，4’-三氮唑))乙酰基-4-N-(3”，5”-二甲基)苯甲酰基氨基硫脲15g和1-N-(1’-(1’，2’，4’-三氮唑))乙酰基-4-N-苯甲酰基氨基硫脲15g，在室溫條件下將待清洗的鋼材浸沒在酸洗液中浸沒2h即可。

通過試驗測試獲得的最高緩蝕效率為97％，顯示為高效的清洗劑。

實施例3

酸洗液為稀鹽酸，濃度為1M，酸洗液用量100L，加入1-N-(1’-(1’，2’，4’-三氮唑))乙酰基-4-N-苯甲酰基氨基硫脲50g，在室溫條件下將待清洗的鋼材浸沒在酸洗液中浸沒0.5h即可。

通過試驗測試獲得的最高緩蝕效率為97％，顯示為高效的清洗劑。

實施例4