Ингибитор формальдегидной коррозии углеродистых сталей

 

Изобретение относится к области защиты металла от формальдегидной коррозии и может найти применение при производстве и транспортировке формальдегидсодержащих продуктов, например, карбамидоформальдегидного концентрата. Ингибитор, вводимый в количестве 0,1-3 мас. % на 100 мас. % карбамидоформальдегидного концентрата, включает, мас. %: полиамин 10-40, формальдегид 0,01-4, аммиак 0,01-3,5, вода остальное, причем в качестве полиамина взят продукт общей формулы

Изобретение относится к области защиты металла от формальдегидной коррозии и может найти применение при производстве и транспортировке формальдегидсодержащих соединений, например карбамидоформальдегидного концентрата (КФК) и формалина.

Для рассматриваемых продуктов коррозионно-активным веществом является муравьиная кислота, образующаяся при окислении формальдегида кислородом воздуха либо вследствие протекания реакции Канниццаро-Тищенко в щелочной среде. По указанной причине коррозия углеродистых сталей в присутствии формалина или карбамидоформальдегидного концентрата является преимущественно кислотной.

В качестве ингибиторов последней часто используют органические вещества, относящиеся к алифатическим и ароматическим аминам или альдегидам.

Известен [SU №1761818 А1, кл. С 23 F 11/04] ингибитор кислотной коррозии металла, содержащий 98,04-99,26 мас.% азина фурфуриденцикланов и 0,74-1,06 мас.% иодида калия. К его существенным недостаткам следует отнести высокую стоимость фурфуриденцикланов, получаемых из гидразингидрата и фурфуриденциклопентанола, и низкий защитный эффект в отсутствии иодида калия.

Наиболее близким по технической сущности является решение, описывающее ингибитор коррозии стали, представляющий продукт конденсации бензиламина с формальдегидом и аммиаком. К его недостаткам можно отнести недостаточную эффективность защиты сталей в условиях действия повышенных температур.

Целью изобретения является ингибитор формальдегидной коррозии углеродистых сталей.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве данного ингибитора взята композиция, содержащая, маc.%:

Полиамин 10-40

формулы

где n=0;1, m=0;1, n+m=0-2,

Формальдегид 0,01-4,0

Аммиак 0,01-3,5

Вода Остальное

вводимая в формальдегидсодержащий продукт в количестве 0, 01-3 мас.%.

Структура этих соединений способствует их многоцентровой адсорбции на поверхности металла и, следовательно, обеспечивает достижение высокого антикоррозионного эффекта.

Отличие заявленного ингибитора от известных состоит в том, что для снижения коррозии углеродистых сталей, контактирующих с карбамидоформальдегидным концентратом, в качестве аминосодержащего продукта используется водный раствор полиамина общей формулы

защитный эффект которого усиливается присутствием в ингибирующей композиции небольших количеств аммиака.

Определение параметров коррозионной активности для углеродистых сталей “3” и “09Г2С” проводили в круглодонных колбах объемом 100 см³, снабженных обратным холодильником и помещенных в водяной термостат с заданной температурой. Подготовка прямоугольных образцов сталей 3 и 09Г2С осуществлялась по общепринятым методикам. Карбамидоформальдегидный концентрат КФК-80, использованный при коррозионных испытаниях, соответствовал требованиям ТУ 2223-009-00206492-98 и имел следующие показатели качества:

Массовая доля карбамида во всех формах, маc.% 21,0-24,0

Массовая доля формальдегида во всех формах, мас.% 54,5-59,0

Вода Остальное

Мольное соотношение формальдегид : карбамид 4,9-5,2

В качестве ингибитора формальдегидной коррозии брали продукт со следующими показателями качества:

содержание полиамина, мас.% 25,0

содержание формальдегида, мас.% 1,5

содержание аммиака, мас.% 2,2

вода Остальное

Результаты коррозионных исследований приведены в таблице.

Из описания изобретения и таблицы видно, что по заявленному техническому решению удается достичь высокой стойкости углеродистых сталей к формальдегидной коррозии.

Формула изобретения

Ингибитор формальдегидной коррозии углеродистых сталей, включающий полиамин, формальдегид, аммиак и воду, отличающийся тем, что в качестве полиамина взят продукт общей формулы

где n=0;1, m=0;1; n+m=0-2,

при следующем содержании компонентов в композиции, мас.%:

Полиамин 10 - 40

Формальдегид 0,01 - 4

Аммиак 0,01 - 3,5

Вода Остальное

вводимый в количестве 0,1-3 мас.% в расчете на 100 мас.% карбамидоформальдегидного концентрата.