[發明專利]一種環保型酸洗緩蝕劑及其在碳鋼酸洗中的應用

無效

• 申請號: 201210258289.8
• 申請日: 2012-07-23
• 公開（公告）號: CN102766876A
• 公開（公告）日: 2012-11-07
• 發明（設計）人: 徐紅波;姜效軍;王艦
• 申請（專利權）人: 遼寧科技大學
• 主分類號: C23G1/06
• 分類號: C23G1/06;C23G1/08
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所 21224
• 代理人: 張群

技術領域

本發明涉及酸洗緩蝕劑及其應用，特別是一種環保型酸洗緩蝕劑及其在碳鋼酸洗中的應用

背景技術

酸洗是去除金屬表面銹蝕、氧化物等常用的前處理技術，在金屬材料、機械、冶金、電力、化工等行業有著廣泛的應用。酸洗中常用的酸有鹽酸、硫酸、硝酸等，它們在清潔金屬表面的同時，也對金屬材料產生過酸洗，金屬與酸反應生成的氫氣會造成金屬的氫脆腐蝕，并且帶出大量的酸霧，有強烈的剌激性氣味，影響工作環境，腐蝕車間設備，并造成鹽酸大量的無用消耗。因此，人們常在酸洗液中加入緩蝕劑，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。

現有酸洗緩蝕劑絕大多數是含氧、氮、硫、磷等元素的有機化合物，如胺類、硫脲類、醛酮類、咪唑啉類、吡啶和喹啉季銨鹽類等，大都需要復雜的合成過程，生產成本較高，不具備市場競爭力。而且酸洗緩蝕劑還含有丙炔醇，是劇毒物質，不適應世界性的環保要求。而環保型有機緩蝕劑不僅在使用過程中對環境友好，在生產和制備過程中也不會對環境造成不良影響。因此，新的高效、環保型有機緩蝕劑正受到人們越來越多的關注。

中國專利公開（公告）號：CN102363888公開了一種酸洗過程中的緩蝕劑及制備方法，緩蝕劑主要成分包含異丙醇、丙炔醇、鹵化物、還原劑和抑制劑，但其中丙炔醇，屬于劇毒物質；中國專利公開（公告）號：CN102134722公開了一種碳鋼酸洗緩蝕劑及其應用，緩蝕劑成分為苯胺醛類聚合物，在生產中應用較多，其緩蝕效果優良，但是從生產成本來看，苯胺醛類緩蝕劑都要經過復雜的合成過程，生產成本較高，而且生產過程會產生三廢，污染環境。

發明內容

本發明提供了一種環保型酸洗緩蝕劑及其在碳鋼酸洗中的應用，有效解決碳鋼酸洗問題。

本發明提供的環保型酸洗緩蝕劑其化學組分為：烏洛托品；陽離子表面活性劑十二烷基二甲基芐基氯化銨、十八烷基二甲基芐基氯化銨、十二烷基二甲基芐基溴化銨、十四烷基二甲基芐基氯化銨四種化合物中的任意二種或三種；水。

所述環保型酸洗緩蝕劑的化學組分的質量百分含量如下：

烏洛托品????????????????5-40％；

十二烷基二甲基芐基氯化銨0-35％；

十八烷基二甲基芐基氯化銨0-10％；

十二烷基二甲基芐基溴化銨0-20％；

十四烷基二甲基芐基氯化銨0-10％；

水??????????????????????50-70％；

所述環保型酸洗緩蝕劑在碳鋼酸洗中的應用方法如下：

按照每升酸液中加入緩蝕劑0.05-2g的用量，將緩蝕劑加入到濃度為1.0-10mol/L的鹽酸或硫酸溶液中，用加有緩蝕劑的酸液浸沒待清洗的碳鋼或碳鋼制品，溫度控制在20-70℃，浸沒時間5-20min。

本發明的原理在于：陽離子表面活性劑能有效的吸附于碳鋼表面，形成保護膜，起到緩蝕作用；有清洗和親和作用；能起泡，對酸霧有覆蓋作用。

本發明與現有技術相比，其顯著的有益效果體現在：

1.環保型酸洗緩蝕劑適應酸洗液濃度范圍寬；

2.環保型酸洗緩蝕劑為環境友好型有機緩蝕劑，與目前常用的無機緩蝕劑相比，無毒無害，對環境友好，不存在使用后的環境問題，符合綠色緩蝕劑的發展趨勢；

3.環保型酸洗緩蝕劑的原料廉價易得，成本低；

4.環保型酸洗緩蝕劑用于碳鋼表面酸洗，添加少量的緩蝕劑就可有效地抑制金屬材料在酸洗過程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，緩蝕效率高等突出的優點；

5.環保型酸洗緩蝕劑的緩蝕性能穩定，在酸洗過程中能承受溫度、酸液濃度等條件的變化，不影響緩蝕劑的緩蝕效果。

具體實施方式

下面用實施例詳細描述本發明，實施例按照GB10124-88《金屬材料實驗室均勻腐蝕全浸試驗方法》進行失重試驗。

實施例1

環保型酸洗緩蝕劑化學組分質量百分含量：

烏洛托品20％；陽離子表面活性劑十二烷基二甲基芐基氯化銨25％；十八烷基二甲基芐基氯化銨5％；水50％。

環保型酸洗緩蝕劑在碳鋼酸洗中的應用方法：

將上述化學組分混合得到的緩蝕劑按照每升酸液中加入緩蝕劑1g的用量，溶解在酸洗液中，酸洗液為鹽酸溶液，濃度為8mol/L，酸洗液用量100L，在70℃條件下將待清洗的碳鋼浸沒在酸洗液中5min。

通過試驗測試獲得的緩蝕效率99％，顯示為高效的緩蝕劑。

實施例2

環保型酸洗緩蝕劑化學組分質量百分含量：