Раствор для очистки теплоэнергетического оборудования из углеродистых сталей Советский патент 1982 года по МПК C23G5/02 

(54) РАСТВОР ДЛЯ ОЧИСТКИ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ИЗ УГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ

Изобретение относится к химической очистке металяических поверхностей из углероцистых сталей, в частности кочистке поверхностей.теплоэнергетического оборудования. Теплоэнергетическое оборудование поцвергаегся периодической химической очистке. Известен раствор для очистки оборудования, содержащий двунатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (трилои Б), лимонную кислоту и гидразингидрат при рН растворе 7,0-9,0 Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является раствор, содержащий авунагриевую соль этилендиамин тетрауксусной кислоты (трилон Б), органическую кислоту, например лимонную в качестве ингибитора коррозии 2-меркаптобензотиазол (каптакс) 21 . Недостатком применения известных растворов является низкая эффективность удаления окислов железа с металлических поверхностей, покрытых масл5Л1истыми загрязнениями. Цель изобретения - повышение качес1 ва очистки металлических поверхностей, покрытых маслянистыми загрязнениями. Поставленная цель достигается тем, что раствор, содержащий цвупэтриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (трилон Б), органическую кислоту и в качестве ингибитора 2-меркаптобензотиазол (каптакс), дополнительно содержит полиакриламид при следующем соотношении компонентов, г/л: Двунатриевая соль этилендиаминтетрауксуснойкислоты (трилон Б)0,5-5 Органическая кислота0,5-5 , 2-Меркаптобензотиазол (каптакс)0,1-0,2 Полиакриламид0,005-0,01 В качестве органической кислоты используют лимонную кислоту, молочную, винную, малеиновую, фталевую кислоты. Процесс обработки раствором проводят при рН 2,5-3,5. 390 В растворе конценграиии трилона Б и органической кислоты выбирают в зависимости от количества желеаоокисных отложений в пределах, указанных выше (чем толще пленки, тем концентрированнее раствор). Пример 1. Проводят оаределение оптимальной концентрации полиакриламиаа в растворе в лабораторных условиях. Для нахождения оптимальной концентрации полиакриламиаа определяется ааэисимость концентрации растворенного ,железа от концентрации полиакрипамица, Испытанию подвергаются образцы из стали 2О размером ЮхЭО мм, имеющие окалину и загрязненные консервационным маслом К-17, ГОСТ 10877-64. Величина маслянистых загрязнений составляет 3 г/м Пять образцов помещают в стеклянный термостатированный сосуд и заливают 25О мл водного раствора следующего состава: 5 г/л трилона Б, 2 г/л молочной Кислоты, О,2 г/л каптакса и определенное количество полиакриламида рН раствора 3, 5i. После выдержки образцов при 98°С в течение I ч в растворе определяется концентрация железа. Результаты привдены в табл.1. Из табл. I следует, что при кедцеитрации полиакриламида меньш 0,005 г/л и больше 0,01 г/л концентрация растворенного железа резко уменьшается. Поэтому оптимальными концентрациями являются Концентрации полиакриламида 0,005-0,01 г/л, П р и м е р 2. Проводят определение величины рН раствора. Как и в первом примере испытания проводят в термостатированных стеклянных сосудах, В них заливают 25 мп водного раствора содер жащего 5 г/л трилона Б и 2 г/л органической кислоты. При испытаниях исполь ют молояую лимонную, малеиновую, фталевую и винную кислоты. В приготовленный раствор вносят 2ОО мг сжиси железа ( ) в виде порошка. Окись железаРе«0ая&ляется наиболее труднорастворимым из сжислов железа. Далее раствор Выдерживают в течение 2 ч при температуре 98, после чего отфильтровывают из нерастворнвшейся части порошок. В фи1е трате опреаепяется концентрация растаоренного же леза. Данные опытов сведены в табл. 2. Из табл. 2 следует, что все компо- зации Чрилона Б с органическими кислота 9 ми имеют кввксймапьную скорость растворения ОКИСИ Железа в интервале рН 2,S-3,5, а при рН 2,5 и рН 3,5 скорость растворения окиси железа резко уменьшается. Наибольшей скоростью растворения обладает композиция трилона Б с молочной кислотой. Поэтому во всех отдельных опытах используется совместно с трилоном Б молочная кислота. Пример 3. Проводят сравнение эффективности химической очистки образцов из стали 2О о окалиной и маслянистыми загрязнениями в известном растворе и в предлагаемом в условиях примера 1. Результаты привдены в табл. 3. Визуальный осмотр образцов и данные табл. 3 показывают, что полное растворение железооктсных отложений при обр&ботке образцов раствором с полиакриламидом заканчивается через 9О мин. Поверхность обрааюв полностью очищается от окислов железа. При обработке образцов растворов без полчакриламида растворение железоокисных отложений не заканчивается через 4 ч обработки и на поверхности образцов сохраняются окислы железа. П р и м е р 4. Прсжодяг коррозионные испытания углеродисто зли (сталь2О) в предлагаемом растворе и растворе известном. Образцы выдерживаются в указанных растворах при температуре в течение 4 ч. Скорость коррозии стали 2О в предлагаемом растворе составляет 0,6 г/мм-Ч, т.е. раствор не является Еоррозионноопасным. Скорость коррозии этой же С1али в известном pacTBqpe без ингибиторов коррозии 9,1 г/см т, а с ингибитором коррозии (каптаксом) -1,1 . Таким образом, скорость коррозии стали 2О в предлагаемом растворе за счет действия полиакриламида меньше, чем в и жестном растворе. Приведенные примеры подтверждают что использование предлагаемого раствора для очистки теплоэнергетического об.орудования по оляет повысить эффективность растворения железоокисных отложений с металлических поверхностей йокрытых маслянистыми загрязнениями, ссжратить время очистки оборудования, имеющего маслянистые поверхностные загрязнения примерно в 2-3 раза, снизип вследствие сокращения времени очистки стоимость очистки, и снизить коррозионные потери при очистке оборудования и как следствие позволит удлинять срок эксш уатаци оборудования.

Конценграция полиакрил-,.

aмиaaf г/л

Концентрация растворенного железа,

23О мг/л

Пример

Молочная3524ОО5125205О525О1О7

Малеиновая24031444645342О20395

Фгалевая19224О37338135615893

Винная831322812992779564

Лимонная599615316О1476825

Преалагаемый раствор Трилон Б5 Молочная 382 525 683 кислога Каптакс ПолиакрилИзвестный раствор Трилон Б5

89 123 23О 314 375 526

2 0,2 Формула изобретения Раствор цля очистки теплоэнергети- ческбго оборуао&аиия из углероцнстых сталей, соцержаший двунатриевую соль. этиленциаминтетрауксусной кислоты (тр1Н

.Таблица 1

0,ОО1 0,ОО5 0,01 0,05 0,1

234 849 680 378 373

Табпнца2

ТаблицаЗ

581 820 825 826 830 пон Б), оргм1ическую кислоту, например лимониую, а в качестве ингибитора 2-мерка|т)б«13отяаэол (каптакс), о т личакэшввся тем, что,с целью повьииеиня качества очистки, он дог

76053298

тепьно содержит поттиакриламяц при еле-Источники информации,

оуюшем соотношении компонентов, г/л:принятые во внимание при экспертизе

Двунатриевая соль этиленциаминтеграуксусной Авторское свидетельство СССР

кислоты {трилон Б)0,5-5,0sN 283772, кл. С 23 F 14/03, 1964.

Органическая кислота0,5-5,02. Химические очистки теплоэнергети2-Меркапгобензотиазолческого оборудования. Поц общей реаак(каптакс)0,1-0,2-цией МаргуновоЛ. М., 1969, с. 41, 145

Полиакриламиа0,005-0,010и 148.