Причины снижения защитного действия ингибиторов при хранении в ингибированных кислотных составах. Коррозионно-электрохимические характеристики в ингибированных и неингибированных кислотных составах. Защитное действие ингибиторов коррозии при травлении.
Аннотация к работе
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Разработка и исследование ингибирующих композиций для соляно-и сернокислых сред Работа выполнена на кафедре физической химии Пермского государственного университетаОбщепринято считать, что в промышленно развитых странах экономический ущерб от коррозии составляет от 2 до 5% от ежегодного валового национального дохода. При удалении отложений солей с внутренней поверхности нефтегазопроводов, водоводов, теплоэнергетических систем, а также ликвидации окалины с поверхности металлов традиционно применяют различные кислотные составы (КС). При выполнении диссертационной работы были поставлены задачи по подбору эффективной ингибирующей композиции для защиты от коррозии в следующих КС: - КС ОАО «Галоген» (г. Скорость коррозии стали Ст.3, удовлетворяющая требованиям технических условий при экспозиции ингибированных КС на протяжении 720 ч и условии сохранения защитного действия с отсутствием видимого осадкообразования. Впервые с учетом различных физико-химических факторов получены данные о защитном действии новой ингибирующей композиции ИКУ-1К при выдержке образцов-свидетелей в КС на протяжении 720 ч.В качестве комплексонов исследовали соединения: ВНПП-ОС-3, Солинг-3 реагенты марки Амельфор, представляющие собой водные растворы аминометиленфосфоната на основе аминов фракции С10 - С14, которые ингибируют гидролиз солей металлов, находящихся в растворах и экранируют стальную поверхность с дополнительным ингибированием процесса ее коррозии. Определение скорости коррозии Ст.3 и защитного действия ИКК осуществляли по ГОСТ 9.505-86, РД 39-3-455-80 и РД 39-3-611-81 двумя методами: гравиметрическим (по потере массы металла) и электрохимическим (снятие поляризационных кривых на потенциостате П-5827М в квазипотенциостатическом режиме). результаты определения комплексонов, применение которых в КС или в составе ИКК позволили сохранить защитное действие ингибиторов при длительном хранении в ингибированных КС без осадкообразования в условиях изменения выше указанных факторов; Одним из главных оценочных показателей эффективности действия ИКК явилась скорость коррозии стали, не превышающая значение 0,2 г/(м2·ч) для коррозионной среды HCL-20,30 - 22,90% HF-0,01 - 0,18% и не более 0,35 г/(м2·ч) для HCL - 23,00 - 26,86% HF-5,37 - 6,00 %. Все исследуемые ИКК: ВНПП-2В, КИ-1, ИКУ-1 и ингибирующая композиция ИКУ-1К обладают выраженным защитным действием при дозировке 5 г/дм3 как в растворе соляной, так и смеси соляной и фтороводородной кислот, снижая токи катодного и анодного процессов на стальном электроде, сдвигая потенциал коррозии в область более положительных значений.Исследовано защитное действие ингибиторов в КС ОАО «Галоген» (соляная и смесь соляной и фтороводородной кислот), Первоуральского новотрубного завода (серная кислота) и алюмохлоридная композиция реагента Карфас на предмет снижения их агрессивности при ингибировании и сохранении защитного действия ИКК в результате изменения физико-химических параметров. На фоне варьирования концентрации ИКК, температуры, гидродинамики кислотного потока, содержания ионов Fe3 в КС, времени хранения ингибированных КС по оценке скорости коррозии Ст.3 выявлены наиболее эффективные ингибиторы: ИКУ-1, КИ-1, ВНПП-2В. Показано, что рост температуры кислотных составов от 20 до 400С способствует увеличению фоновой скорости коррозии в среднем в 3,4 раза, что требует повышения дозировки ингибиторов более чем 5,0 г/дм3, а при перемешивании КС - до 20 г/дм3. Однако в гидродинамических условиях с дополнительным содержанием в КС 0,05% ионов Fe3 для обеспечения удовлетворительного защитного действия ингибиторов требуется увеличение их дозировки до 10 г/дм3.