Способ изготовления смазки для предохранения от ржавления Советский патент 1934 года по МПК C09D5/08 C23F15/00 

Предметом изобретения является способ изготовления смазки для предохранения металлов от ржавления из продуктов термической обработки нафтената хрома.

Нафтеновокисльте соли тяжелых м ёталлов неоднократно предлагались изобретателями для защиты подводных частей судов от обрастания моллюсками, но эти предложения не были реализованы, так как юпыт показал, что нафтенаты легко подвергаются гидролизу и пленки красок, содержащих нафтенаты, быстро разрущаются в воде.

Опытами автора установлено, что в противоположность другим нафтеновокислым солям тяжелых металлов (напр., ртути, меди) нафтеновокислый хром является значйтельно. более устойчивым к воде и поэтому может с успехом применяться, как для защиты от обрастания подводных частей судов, так и вообще для защиты металла от коррозии. В своей дальнейщей работе автор установил, что нафтеновокислый хром при нагревании его выше 160° претерпевает значительные изменения, которые отражаются и на его антикоррозийных свойствах. Внещним признаком указанных изменений является перемена цвета. Лвтор нагревал фиолетовый гидрат нафтеновокислого хрома сначала до 160°; при этом никаких изменений не происходило; при повыщении температуры

(448)

выще 160° фиолетовый цвет переходил сначала в зеленый, затем в желтый и, наконец, при температурах выще 350° в оранжевый; при дальнейщем повыщении температуры соль разлагается. Частичное разложение происходит и ранее перехода соли в оранжевый цвет, если соль нагревать в железном сосуде на голом огне; поэтому при нагревании следует применять известные меры предосторожности. Исходя из координационной теории Вернера автор дает следующее объяснение описанным превращениям нафтената хрома. Содержащая воду молекула нафтеновокислого хрома представляет собой комплекс, построенный таким образом, что атом металла связан с водой побочными (координационными) валентностями и образует с последней внутреннюю сферу ядра, а радикалы нафтеновой кислоты связаны с металлом главными валентностями и образуют внещнюю сферу ядра. Комплексы подобного рода обычно являются электролитами; их кислотный радикал можно отщепить и осадить посредством тех или иных реактивов, но путем соответствующей обработки можно изменить строение молекулы нафтената хрома, а именно кислотные остатки ввести во внутреннюю сферу ядра. Хром трехвалентен и поэтому теоретически возможно ввести в ядро одну, две или три молекулы нафтеновой кислоты..

При введении всех трех молекул нафтеновой кислоты в ядро молекула нафтената хрома должна утратить характер электролита.

С точки зрения указанной теории изменение цвета, происходящее при нагревании нафтената хрома выше 160°, объясняется следующим образом.. Цвет меняется вследствие постепенного перехода кислотного радикала из наружной сферы ядра в ядро. В соли зеленого цвета одна молекула нафтеновой кислоты находится в ядре, две - вне ядра; в соли желтого цвета в ядре расположены две молекулы кислоты, третья находится вне ядра, наконец в оранжевой соли все три молекулы помещаются в ядре.

Реакции получения различно окрашенных модификаций нафтеновокислого хрома можно представить протекающими по следующим схемам:

1.Фиолетовая модификация: 6МаС„Н2п-зб2-ЬМа25О4Сг2(5О4)з 24Н2О

(Мылонафт)(Хромовые квасцы)

2 Сг(Н20)о 3C,,H2,,aOs + + 4Na2SO4 + 18H2O

2.Зеленая модификация:

Сг(Н20)о ЗСпНзп зО,

(фиолетовая соль)при нагреваний

- 1Сг(НзО)5СпН2п-з02 2СпН2„-з02Н-Н20

(Зеленая соль)

3.Желтая модификация:

1Сг(Н20)зС„Н2„-з02 2СаН2п-з02

(Зеленая соль после нагревания)при нагревании

- Сг(Н2О)42С„Н2„-зО2 С„Н2„ зО2+ Н2О

(Желтая соль)

4.Оранжевая модификация:

{Сг2(Н2О)42С„Н2п-зО2 СпН2п-зО2

(Желтая соль после нагревания).при нагревании

- Сг(НаО)зЗСпН2п-з02 + НоО

(Оранжевая соль)

Полученные автором различные модификации нафтената хрома испытывались им на водоупорность путем погружения на продолжительное время в воду. Результаты испытания показали, что в указанных условиях фиолетовая соль является нестойкой-она сильно гидролизируется: зеленая соль является значительно более устойчивой, оранжевая и желтая совер,шенно не гидролизируются.

Таким образом, продукты термической обработки нафтената хрома, а именно, зеленая, желтая и оранжевая модификации оказались весьма стойкими к воздействию воды. На основании выщеуказанного автором изобретения и предложено применять продукты термической обработки нафтената хрома, в виде растворов в углеводородах, бензольной группы (бензол, толуол, ксилол, сольвентнафта) в качестве смазки для металла с целью предохранения последнего от коррозии.

Способ получения стойких модификаций нафтената хрома, предлагаемый автором, заключается в следующем. Водный раствор мылонафта (продукта, получаемого при щелочной очистке нефтяных дестиллатов и представляющего собой натровые соли нафтеновых кислот с примесью минеральных масел) смещивается с водным раствором натровых (как более дещевых) хромовых квасцов. При этом тотчас же выделяется бледнолиловый осадок, представляющий собой нафтеновокислый хром с примесью воды. При правильных соотношениях мылонафта и квасцов в водном растворе должен остаться только сульфат натрия и поэтому раствор должен быть прозрачным и бесцветным. Выделившийся нафтенат хрома промывается несколько раз водой и оставляется на некоторое время для того, чтобы могла отделиться абсорбированная им вода. После этого нафтенат нагревается в любом сосуде до температуры около 350°.

При получении нафтената хрома автор рекомендует применять мылонафт марки „Л, получаемый при очистке керосина (в крайнем случае селяровых масел). Такой мылонафт содержит примесь керосина, но последний в процессе термической обработки нафтената легко улетучивается и продукт получается относительно чистым. Мылонафт, полученный при очистке смазочных масел, содержит в себе высоко-кипящие масла, которые при термической обработке нафтената удаляются лишь из одной модификации в другую.

Вместо мылонафта можно применять нафтеновые кислоты, предварительно обработанные для получения натровых солей, едким натром.

Предмет изобретения.

1. Способ изготовления смазки для лредохранени металла от ржавления, отличающийся тем, что продукт термической обработки нафтената хрома растворяют в ароматических углеводородах бензольной группы.

2. Прием выполнения способа по п. 1 модификации, отличающийся тем, чтс полученный путем смешения водного раствора натровых хромовых квасцов с водным раствором мылонафта осадок нафтеновокислого хрома после промывки и отделения воды нагревают до температуры около 350°.