缓蚀剂见解
能防止或减缓腐蚀性介质对金属侵蚀的物质称做缓蚀剂,主要用于水处理、油田、炼油、润滑剂、锅炉供水等。
水处理缓蚀剂有三种类型。
⑴钝化膜型缓蚀剂,在金属表面上进行氧化,生成具有抗腐蚀性的钝化薄膜,可在邻近地区扩散而达到缓蚀目的。
这类缓蚀剂有:①铬酸盐、重铬酸盐。
能与铁铝等生成稳定的钝化膜;②亚硝酸盐。
作用与重铬酸盐的缓蚀性能相似,特别适用于铝和铝合金;③钼酸盐。
毒性较小,价格低廉,但钝化作用较差;④钨酸盐和钨杂多酸盐。
这类盐有发展前途,性能优于钼系。
⑵沉淀膜型缓蚀剂,在金属表面上形成沉淀薄膜。
这类缓蚀剂有:①聚磷酸盐。
它是目前世界上最广泛使用的缓蚀剂,一般与其他缓蚀剂配合使用。
聚磷酸盐与钙、锌、锰及其他二价金属离子共存时,能提高缓蚀性能,但在高温时易水解,发生点蚀;②硅酸盐。
多作为饮用水处理缓蚀剂,对铜、镍等缓蚀剂效果较好,对铝、锌、铁等则较差;③锌盐。
在冷却水处理中,常用为阴极缓蚀剂;④硼酸盐。
是新型缓蚀剂,毒性小,化学稳定性好,有发展前途;⑤有机磷酸盐。
主要优点是毒性小,化学稳定性好,不易水解,缓蚀性能好,并有阻垢作用。
⑥肌氨酸。
与金属作用生成五环或六环状络合物,缓蚀效果较好。
⑶有吸附基和疏水基的有机吸附膜缓蚀剂:①有机胺类,吸附基是胺基,疏水基是烷基,如十六胺、十八胺、吗啉、乙基哌嗪、三亚乙基二胺、季铵盐等;②硫醇类,多用于铜和铜合金,巯基和金属起化学吸附作用而成保护膜。
有巯基苯并噻唑,β-巯基丙酸、巯基马来酸、巯基琥珀酸等;③木质素,一种天然纤维素,被吸附在金属表面上起缓蚀作用,木质素钠的溶解性和分散性较好,价格便宜,可与其他有机化合物混合使用;④葡萄糖酸盐。
葡萄糖酸钠对钙、镁等阴离子有较好的络合作用,价格便宜,常与钼酸锌、水杨酸、聚丙烯酸混合使用,以提高缓蚀性能;⑤磺酸盐。
从石油副产品制成磺化石油,再制成钾、钙、钡、铵盐作为缓蚀剂;
⑥磺酰胺化合物,用于高浓氯离子的冷却水处理,效果较好;⑦羟酸基类,对铁的缓蚀有明显效果。
如用二聚酸和脂肪酸酯,在氟化硼催化剂作用下制成二聚环状脂肪酸化合物,可作铁的缓蚀剂;⑧多氨基的羟基化合物,采用C5~C18的脂肪醛和乙胺进行聚合,制成的多氨基的羟基化合物,可作酸洗缓蚀剂,缓蚀率达到98%。
用于其他用途的缓蚀剂有磺酸盐、伯胺类、磷酸酯类、丙酸酯类、二乙醇胺类等。
近几年世界对水处理缓蚀剂的需求呈上升趋势,1992年世界水处理缓蚀剂的总销售额为9.8亿美元,其中美国6.2亿美元,西欧1.78亿美元,日本1.80亿美元。
预计到1996年世界的总销售额14.8亿,美国8.0亿美元,西欧2.0亿美元,日本2.25亿美元。
在世界水处理缓蚀剂技术中发展最迅速的是聚合物类产品,若干家公司已推出了用于废水处理(工业及城市)的新型聚合物缓蚀剂。
美国的FMC公司最近买下了Ciba-Geigy公司的水处理业务,研究工作也转向聚合物化学,主要产品是马来酸和膦羟酸型的阻垢聚合物及羟膦乙酸缓蚀剂。
该公司现向市场提供膜处理用的Flocaon丙烯酸类聚合物。
FMC公司
同时也提供terbutylacine杀藻剂。
铬化合物过去只在生活用水系统中禁用,现在也禁止在其他系统中使用,转向使用磷
酸盐来抑制管道的腐蚀。
一个新的动向是Nalco公司开发了生物工程处理的方法。
烷基磺酸钡(石油磺酸钡)
性能及用途本品为灰分9%~11%。
无氯根。
用作防锈缓蚀剂——防锈油的原料。
安全注意事项本品低毒。
包装及贮运按SY2000-625执行。
亚硝酸二环己胺
性能及用途无色或黄色结晶粉末。
溶于水、甲醇和乙醇,不溶于醚。
在酸性和碱性介质中分解,加热至175℃时分散并放出氨气。
堆密度0.35g/cm3。
含量≥95%。
本品主要用于金属缓蚀保护和阻止金属锈蚀的继续进行,如汽车、内燃机、机床工具、刀具、零部件的保护,也用于武器、雷达等设备的金属保护。
安全注意事项小鼠灌胃LD5080mg/kg,大鼠灌胃LD50325mg/kg,生产设备应密闭,操作间应彻底隔开。
操作人员应戴防护面具,防毒口罩,穿工作服。
如溅到皮肤或眼内时,应立即用水冲洗。
公共场所最高允许浓度0.5mg/m3。
包装及贮运铁桶内衬塑料袋包装。
贮于阴凉、干燥、通风处。
防止受热、受潮。
按一
般固体化学品规定贮运。
苯并三唑
性能及用途淡褐色至白色结晶粉末。
熔点90~95℃。
在98100℃升华,沸点201~204℃(2.0kPa)。
易溶于热水、醇、苯及其他有机溶剂,微溶于冷水。
水溶液呈弱碱性。
PH5.5~6.5。
对酸、碱、氧化、还原都稳定。
受热到100℃时亦稳定。
对碱金属离子可以生成稳定
的金属盐。
含量>96%。
灰分<1%,水分<0.5%。
堆密度0.35~0.5g/cm3。
广泛用于铜、银质设备的缓蚀剂。
用于防锈油脂、净水剂、水质稳定剂的制备,亦可用于
照相防灰的防雾剂、气相防锈剂等的合成。
安全注意事项小白鼠(口服)LD50为937mg/kg。
包装及贮运内衬两层塑料袋的编织袋包装。
净重2kg或10kg。
N-油酰肌氨酸十八胺盐
性能及用途黄色蜡状固体。
加热熔化成为油状液体。
不溶于水,溶于油。
无毒。
本品为油溶性防锈添加剂,用作军工封存用油。
机械械业防锈渍或防锈滑润两用油。
亦可食品机械工业装置的缓蚀油组分。
在10#机械油中一般添加量为2%。
包装及贮运 25kg或50kg塑料桶装,密闭保存在阴凉、通风、干燥处。
六偏磷酸钠
性能及用途无色透明玻璃片状或白色粒状结晶。
密度2.484g/cm3(20℃)。
熔点616℃(分解)。
易溶于水,不溶于有机溶剂。
吸湿性很强,露置于空气中能逐渐吸收水分而呈粘胶状物。
与钙、镁等金属离子能生成可溶性络合物。
用作锅炉用水和工业用水的软水剂,工业循环冷却水的水处理剂;还用作缓蚀剂,浮选剂,分散剂,高温结合剂,染色助剂,金属表面处理剂,防锈剂,洗涤剂助剂,水泥硬化促进剂,铜版纸生产用作浆料扩
散剂等。
包装及贮运内衬塑料袋的胶合板桶包装,每桶净重20kg,或用内衬塑料袋、外套塑料编制袋包装,每袋净重50kg。
贮运注意事项参见食用六偏磷酸钠。