Способ очистки поверхности металла от окалины Советский патент 1982 года по МПК C23G1/08 

t

Изобретение относится к химической обработке металлов, в частности к очистке поверх ности металлов от окалины.

Окалину с поверхности металла удаляют путем травления в растворах серной и соляной кислот, содержащих соли железа.

Известен способ, по которому горячекатанный полосовой прокат травят в 6-15% растворах соляной кислоты плюс 5-25% хлористого железа при 70-80° С в течение 25-40 1.

Наиболее близким к предлагаемому является известный способ травления углеродистых сталей в растворах, содержащих соляную кислоту, хлористое железо и ингибитор (21.

Недостатками способа травления в растворах соляной кислоты, содержащих хлористое железо и ингибитор, являются летучесть соляной кислоты, перетрав металла,

Цель изобретения - интенсификация процесса, снижение степени растравления металла, сокращение потерь металла и расхода соляной кислоты при травлении, снижение летучести соляной кислоты, т.е. улучшение условий труда.

Поставленная цель достигается тем, что в процессе обработки в раствор вводят в качестве ингибитора 0,3-0,7 кг/м кубового остатка, полученного на стадии дистилляции при производстве толуилендиамина.

При этом в используемый в качестве ингибитора кубовый остаток, вводят высокомолекулярные органические соединения - , амины, несимметричнь1е изомеры толуилендиамина, толуилендиамин, тринитротолуол и неорганические соединения никеля.

Физико-химические свойства кубового остатка от производства ТДА

Температура плавления 150-160° С

Температура воспламенения 249° С

15 Температура самовоспламенения 513С

Предел взрываемостя взвещенной пыли

125 г/м

Удельный вес 1,25 г/см

Теплотворная способность 7420 ккал/кг

20

Ингибирующее действие определяется высокомолекулярными органическими соединениями, которые относятся к продуктам конденсации, полиаминам. Продукт конденсации 39 относится к полиаминам. Следует помнить, что кубовый остаток является побочным про дуктом, и nojTOMy состав его может колебать ся в определенных пределах, вследствие чего указать его копкретный химический состав трудно (невозможно). Кубовый остаток соответствует формуле Ci4HisN3. Кубовый остаток (ТДА) содержит толуилен диамин и продукты полимеризации и поликон денсации исходного вещества - динитротолуол Приблизительный состав кубовых остатков, %: Несимметричные изомеры толуилендиамина Толуилендиамин Тринитротолуол Неорганические соединения Высокомолекулярные органические соединения В состав кубовых остатков со стадии дистилляции при производстве толуилендиамина входят поверхностно-активные вещества, и при травлении металла на поверхности раствора образуется устойчивая пена. Это уменьшает выделение кислотш 1Х паров в атмосферу и способствует улучшению санитарно-гигиенических условий труда в травильном отделении. Пример. Образцы стали 08пс без окалины травят в растворах НС1 12% + + FeClz 6 % при 75 С без ингибитора, а затем вводят в различных концентрациях ингибитор ТДА. Зависимость скорости удаления окалины, скорости растворения основы и коэффициента торможения от концентрации ингибитора ТДА в ПС1 12% + FeClj 6% при 75°С приведены в табл. 1. Зависимость скорости коррозиии р г/м ч и коэффициента торможения Jf от концентрации ингибитора в растворе НС1 12% + + 6% при 75°С приведены в табл. 2. Исследования показывают, что скорость коррозии в присутствии кубовых остатков со стадии дистилляции толуилендиамина снижается в зависимости от концентрации ингибитора и продолжительности травления от 1,7 до 10,4 раз. Поверхность образцов, обработанных в растворах, содержащих ингибитор ТДА, чистая, светлая, иглам отсутствует. При травлении образцов на поверхности ингибированного травильного раствора образуется устойчивая пена, что уменьшает испарение соляной кислоты. При использовании предлагаемого способа травления наблюдается значительное торможение скорости коррозии металла, что дает возможность избежать брак за счет перетрава даже при длительных остановках травильного агрегата. Использование предлагаемого способа очистки металла от окалиЩ) обеспечивает. снижение расхода соляной кислоты и угара металла при травлении, улучшение качества травленой поверхности металла, позволяющее снизить загрязненность металла для последующих переделов и улучшение санитарно-гигиенических условий труда за счет уменьшения испарения кислоты в атмосферу цеха вследствие образования слоя пены на поверхности травильных растворов. Таблица

ПС1 12% + FeCl2 6%

0,3 0,5 0,7

3,7

8,6 0,43 9,1 0,42 10,4 0,36

156

90

69

50 55

Формула изобретения

от окалины, включающий обработку в растворе, содержащем кислоту, хло|ристое железо и ингибитор, отличающийся тем. что. с целью интенсификации процесса, снижения степени растравливания основы, улучщешш условий труда, в процессе обработки в раствор вводят в качестве ингибитора 0,3-0,7 кг/м кубового остатка, полученного на стадии дистилляции при производстве толуилендиамина.

.191

50

61 9.1 10.4

25

40

38

22 5.2 5.2 10.4

38

21

гибора кубовый остаток содержит высокомолекулярные органические соединения - амины, несимметричные изомеры толуилендиамина, толуилендиамин. тринитротолуол и неорганические соединения никеля.

Источники информа1иш, принятые во внимание при экспертизе

2.Р. Ж. Коррозия и защита от коррозии. 1974, № 11, К 239.