[发明专利]高效钼酸盐复合缓蚀阻垢剂

说明书

本发明属于缓蚀阻垢剂，更详细地说属于中性水中有腐蚀危险的表面缓蚀阻垢技术。

钼酸盐（钠盐、铵盐）作为碳钢材料在中性水体系中有效的缓蚀剂已被腐蚀学科的研究人员所公认。意大利K.S.Rajagopalan等人的研究成果表明，钼酸盐可以作为碳钢和不锈钢防止点蚀的有效缓蚀剂〔4th    Eur.Symp.Corros.Inhibitors，Ferrara，Italy，60（1975）〕。英国的J.P.G.Farr和美国的E.A.Lizlovs等人也认为钼酸盐对于碳钢在中性水体系中有优良的钝化功能和理想的缓蚀效果，建议在工厂中推广使用〔Surface    technology，No.17，19（1982）;No.19，137（1983）;Corrosion，Vol.32，NO.7（1976）〕。在Jp    57174472号专利中也叙述了一种包括钼酸盐的缓蚀剂。

研究者们注意到具有缓蚀作用的一些盐类之间表现出协同效应。例如钼酸盐与作为阴极缓蚀剂的锌盐合用便形成混合型缓蚀剂，而葡萄糖酸盐与锌盐共存也有明显的协同效应（C.Wrubl等，6th    Eurp.Symp.on    Corros.Inhibitors，Ferrara，Italy，Vol.1，p551，Sept.16-20（1985））.S.M.Abd    El    Haleem等人〔Internationalcongress    on    metallic    Corrosion，Toronto，Canada，Vol.4    p362，June3-7（1984）〕指出，琥珀酸盐的存在可以使碳钢和不锈钢的钝化膜击破电位明显正移。此外有文献（Paper    on    U.K.Corrosion    86    Birmingham，U.K.17-19（Nov.）指出磷酸盐、钼酸盐和锌盐之间也表现出协同效应。

上述现有技术虽然能够防腐蚀，但只有中性水中钼酸盐浓度很高（100ppm以上）时，其缓蚀率才能达到95%以上。这样，由于钼酸盐价格昂贵，导致缓蚀剂成本过高，难于在工厂中大量推广使用。另外，钼系复合缓蚀剂很少被用在含有大量cl^-的循环水和海水体系中。

本发明的目的就是要提供一种廉价的高效复合缓蚀剂，能使碳钢和不锈钢在中性水介质（包括含有大量cl^-和海水）中缓蚀和阻垢。

本发明的钼酸盐复合缓蚀阻垢剂用了六种盐，即钼酸盐、锌盐、葡萄糖酸盐、无机磷酸盐、有机膦酸盐和琥珀酸盐。用于城镇自来水时，钼酸钠的浓度为6-12ppm，葡萄糖酸钠6-10ppm，磷酸钠5-8ppm，乙二胺四甲叉膦酸4-6ppm，硝酸锌6-12ppm，琥珀酸钠15-25ppm。用于海水或氯离子含量高的水中时，钼酸钠25-40ppm，葡萄糖酸钠30-45ppm，磷酸钠15-30ppm，乙二胺四甲叉膦酸12-18ppm，硝酸锌35-60ppm，琥珀酸钠100-130ppm。其中加入适量的无机磷酸盐，目的在于使之与钼酸盐形成复合盐，以提高混合型缓蚀剂的功能。引入适量的琥珀酸盐以协同提高抗氯离子点蚀的能力。引入少量的有机膦酸盐，具有阻垢作用。这样配制的结果可以进一步发挥钼-磷-锌混合型缓蚀剂与琥珀酸盐和葡萄酸盐的协同效应（在直流极化和失重实验中明显地证实了此种协同效应的存在）。

本发明的钼酸盐系复合缓蚀阻垢剂，其适用的PH范围为5-10，温度范围为0-80℃，可用于化工、化肥、制药、农药、电力、供热等部门的循环水、冷却水换热系统的设备管道的防蚀与阻垢。

实施例1 静态腐蚀实验。取A₃钢试片10片，先后分别用260号、400号砂纸打磨，用无水乙醇清洗，用蒸馏水冲洗，然后用吹风机吹干，称重。取10只200ml烧杯，先分别加入钼酸钠、葡萄糖酸钠、磷酸钠和乙二胺四甲叉膦酸混合工作母液2ml，再分别加入硝酸锌和琥珀酸钠混合工作母液2ml，然后分别以青岛城镇自来水稀释至200ml，使各组分含量为：钼酸钠8ppm;葡萄糖酸钠8ppm;磷酸钠6ppm;乙二胺四甲叉膦酸5ppm;硝酸锌6ppm;琥珀酸钠17ppm。将备好的试片用尼龙线悬挂于烧杯中，浸泡腐蚀30天（浸泡期间每隔五天往烧杯中加少量自来水以维持液面）。取出试片，酸洗清除腐蚀产物，吹干，称重，分别计算腐蚀率和缓蚀率，然后取平均值。本实验所得结果：平均腐蚀速率为0.63mpy;平均缓蚀率为96%。