ПРОТИВОКОРРОЗИОННЫЙ СОСТАВ "ЭКОМАРИН-1" Российский патент 1998 года по МПК C23F11/00 

Изобретение относится к защитным противокоррозионным составам, в частности, к ингибированным составам на основе отходов масложировых производств, и может быть использовано для защиты стальных конструкций от атмосферной коррозии.

Известна паста для защиты металлов от коррозии, содержащая отходы производства присадки ВНИИ НП-360, а также те же самые отходы, модифицированные концентрированной азотной кислотой (авт. св. СССР N 1673638, С 23 F 11/00, 1991). Известная паста, основу которой составляют минеральные масла, является эффективным ингибитором коррозии в минерализованных средствах. Однако, приготовление и использование пасты сопряжено с целым рядом неудобств, так как компоненты пасты в силу своей агрессивности и токсичности требуют специальных мер безопасности.

Наиболее близким по технологической сущности к предлагаемому изобретению является противокоррозионный состав для защиты стальных емкостей, содержащий рыбий жир-баткак, кальциевые соли кислот рыбьего жира, ингибитор, включающий смесь уротропина и бензоата натрия, а также кубовые остатки дистилляции нафтеновых кислот (авт. св. СССР N 1549055, C 10 M 101/04, 1988).

Известный состав в основе не содержит агрессивных или токсичных компонентов, тем не менее многокомпонентность состава и нерастворимость кальциевых солей в минеральных маслах ограничивают области его применения главным образом защиты стальных емкостей, периодически заполняемых водой и не позволяет широко использовать состав в качестве маслорастворимого ингибитора.

Целью настоящего изобретения является снижение скорости коррозии и упрощения состава.

Для достижения поставленной цели в известном противокоррозионном составе, содержащем модифицированные кислые отходы производства рыбьего жира, согласно изобретению, в качестве кислых отходов производства рыбьего жира состав содержит жиромассу "ПИРС", модифицированную добавлением медных производных хлорофилла, при следующем соотношении мас.%:
жиромасса "ПИРС" - 98 - 99
медные производные хлорофилла - 1 - 2.

Жиромасса "ПИРС" (ТУ 15-02-349-01-90) представляют собой продукт полученный при очистке сточных вод производства рыбьего жира на Мурманском рыбокомбинате. По химическому составу - это сильногидролизованный рыбий жир, состоящий из смеси свободных кислот рыбьего жира от C₁₂ до C₂₂. Из них насыщенных 1/3 и 2/3 моно- и полиненасыщенных. Стеариновой кислоты 20-25%, олеиновой 20-22%, линолевой 6-8% и 30-40% кислот C₂₀, C₂₂ с пятью и шестью двойными углерод-углеродными связями.

В отличии от рыбьего жира-баткака, состоящего из тех же свободных кислот и их триглицеридов с кислотным числом 30-110 мг КОН/г, кислотное число жиромассы "ПИРС" изменяется от 130 до 200 мг КОН/г.

Модифицирование основы (жиромассы "ПИРС") осуществляется медными производными хлорофилла (МПХ, ТУ 15-02-009-01-91). Сырьем для производства МПХ служит жирорастворимая фракция морской водоросли ламинарии, представляющая собой комплекс липидов и пигментов , получаемых при переработке ламинарии на маннит. Содержит гетероциклы с атомами азота. В отличие от используемых в производстве ингибиторов коррозии аминов. МПХ нетоксичны и применяются в качестве биоактивного красителя и дезодоранта в мыловаренных и пафюмерно-косметической промышленности.

В результате обычного смешения компонентов (жиромассы "ПИРС" и МПХ) в оговоренном соотношении при температурах в диапазоне 20-60^oC происходит их взаимодействие, сопровождающееся образованием органических солей и комплексов. При этом и соли, и комплексы на основе упомянутых органических кислот проявляют свойства эффективных ингибиторов коррозии, а в целом образовавшаяся масса по своей вязкости соответствует жировой смазке, что позволяет отказаться от введения в состав специальных загустителей.

Наличие в составе "Экомарин-1" всего лишь двух компонентов, смешение которых не требует сложного технологического оборудования, позволяет существенно упростить как сам состав, так и технологию его изготовления.

Указанное соотношение компонентов является оптимальным с точки зрения достижения максимального противокоррозионного эффекта и базируется на результатах экспериментальных исследованиях.

Таким образом, перечисленные отличительные признаки в совокупности с ограничительными признаками придают заявленному объекту новые свойства, а именно использование в качестве основы состава жиромассы "ПИРС" и модифицирование ее путем смешения с медными производными хлорофилла позволяет получить в результате взаимодействия компонентов состав, обладающий свойствами высокоэффективного ингибитора коррозий, причем состав не нуждается во введении дополнительного загустителя и прост в изготовлении.

В известных из науки и техники решениях (в объеме проведенного авторами поиска) указанные признаки не были обнаружены, что позволяет утверждать соответствие изобретения критериям новизны и изобретательного уровня.

Приготовление и использование противокоррозионного состава "Экоморин-1" осуществляется следующим образом. Емкость для смешения заполняется примерно на 3/4 своего объема жиромассой "ПИРС". Затем в этот же объем добавляется модифицирующий компонент, представляющий собой медные производные хлорофилла из расчета 1-2 мас.%. В зависимости от температуры окружающей среды емкость может быть подвергнута дополнительному обогреву, поскольку оптимальный диапазон температур для приготовления состава лежит в пределах 20-60^oC. В течение первых 20-40 мин состав механически перемешивают, затем отстаивают его при постоянной (в пределах 20-60^oC) температуре не менее 10 ч. На этом процесс приготовления состава "Экомарин-1" завершается.

Практическое использование состава "Экомарин-1" наиболее эффективно в качестве маслорастворимой ингибирующей присадки для консервантов на масленой основе. Для получения такого консерванта в техническое минеральное масло (в частности, отработанное на промышленном или энергетическом оборудовании) добавляется "Экомарин-1" в соотношении: масла 9,7-9,9%; "Экомарин-1" 1,0-3,0%. Полученный состав перемешивается до равномерного смешения компонентов по объему, а затем наносится на защищаемою поверхность. При этом защищаемая поверхность не требует предварительной обработки или зачистки следов уже имеющейся коррозии.

Примеры конкретного использования.

Пример 1. Противокоррозионную приставку "Экомарин-1", полученную при смешивании 99 мас.% жиромассы "ПИРС" и 1,0 % МПХ при температуре 35^oC и выдержанную при этой температуре в течение 18 ч разводят в отработанном на ТЭЦ-15 (г. С-Петербург) турбинном масле в соотношении, мас.%: турбинное масло 98 , присадка "Экомарин-1" 2,0 и перемешивают в течение 10 мин.

Далее полученное консервационное масло наносят распылением на необработанную поверхность стальных конструкций водогрейного котла, подлежащих консервации. При этом толщина консервирующего слоя может составлять 0,1-0,3 мм и выше в зависимости от толщины старой окалины (ржавчины).

Пример 2. Противокоррозионный состав "Экоморин-1", полученный при смешивании 98 мас.% жиромассы "ПИРС" и 2,0% МПХ, выдержанную в течение 20 ч при температуре 22^oC, добавляют в отработанное масло Волгоградского тракторного завода "ВГТЗ" в соотношении, мас.%: масло ВГТЗ 9,7, "Экомарин-1" 3,0. После 10 мин перемешивания полученный состав заливают в ванную и консервируют стальные детали окунанием.

Результаты ускоренных коррозионных испытаний состава "Экомарин -1", а также консервационных составов, включающих "Экомарин-1" в качестве ингибитора коррозии в сравнении с широко применяемым консервационным маслом К-17 представлены в табл. 1 и 2.

Представленные в табл. 1 данные свидетельствуют о том, что в составе "Экомарин-1" оптимальная концентрация МПХ составляет 1-2%, при дальнейшем ее увеличении лишь улучшаются дезодорирующие свойства МПХ.

Выбранный прототип (авт. св. N 1549055) не выдержал 10 циклов испытаний (см. табл. 2) в качестве ингибирующей присадки к отработанным маслам. Защитные свойства консервантов с присадкой "Экомарин-1" не уступают консервационному маслу К-17.

Заявляемый противокоррозийный состав "Экомарин-1" является дешевым и эффективным ингибитором для консервантов на масляной основе. Консервационные составы на основе отработанных технических масел могут быть с успехом использованы вместо дорогих масел типа К-17 и НГ. Областями применения заявляемого состава могут стать объекты бытовой и промышленной техники, подлежащие консервации. Кроме того "Экомарин-1" может использоваться в сочетании с лакокрасочными материалами в силу своей совместимости с олифами и масляными красками, а также в качестве преобразователя ржавчины.

Нетоксичность, невысокая стоимость и широкие функциональные возможности состава "Экомарин-1" открывают возможность для его успешного применения в самых разнообразных областях современной техники.

Изобретение относится к защитным противокоррозионным составам, в частности к ингибированным составам на основе отходов масложировых производств, и может быть использовано для защиты стальных конструкций от атмосферной коррозии. Сущность изобретения: состав содержит мас.% жиромассу "ПИРС" - 97 - 98 и медные производные хлорофилла - 1,0 - 2,0. Снижение скорости коррозии достигается в результате образования при смешении компонентов органических солей и комплексом со свойствами ингибиторов коррозии. Наличие лишь двух компонентов, смешение которых не требует сложного технологического оборудования, позволяет упростить как сам состав, так и технологию его получения. 2 табл.

Противокоррозионный состав "Экомарин-1", содержащий модицифированные кислые отходы производства рыбьего жира, отличающийся тем, что в качестве кислых отходов производства рыбьего жира состав содержит жиромассу "ПИРС", модифицированную добавлением медных производных хлорофилла, при следующем соотношении компонентов, мас.

Жиромасса "ПИРС" 98 99
Медные производные хлорофилла 1,0 2,0