Inhibitori korozije. Metode zaštite od korozije

Svake godine oko četvrtine svih metala proizvedenih u svijetu izgubljeno je zbog razvoja i protoka korozijskih procesa. Troškovi povezani s popravkom i zamjenom opreme i veza kemijske industrije često premašuju cijenu materijala potrebnih za njihovu proizvodnju. Korozija se obično naziva spontano uništavanje metala i različitih legura pod utjecajem okoliša. Međutim, možete se zaštititi od tih procesa. Postoje različiti načini zaštite od korozije, poput vrsta ekspozicije. U području kemijske proizvodnje, najčešći tipovi korozije su plin, atmosferski i elektrokemijski.

Izađite iz situacije

Izbor načina borbe u ovom slučaju ovisi ne samo o karakteristikama samog metala, već i o njegovim radnim uvjetima. sredstva zaštita od korozije odabrani su u skladu s određenim čimbenicima, ali ovdje također postoje brojne poteškoće. Poseban problem povezan je s izborom opcije za višekomponentni medij s parametrima koji se razlikuju tijekom procesa. U kemijskoj industriji to se događa vrlo često. Metode zaštite od korozije, koji se koriste u praksi, dijele se prema prirodi njihovog utjecaja na okoliš i metal.

Utjecaj na okoliš

Čak iu srednjem vijeku postale su poznate posebne tvari koje su uvedene u relativno malim količinama, što je omogućilo smanjenje agresivnosti korozivnog medija. U tu svrhu, bilo je uobičajeno koristiti ulja, smole i škrob. Tijekom proteklog razdoblja pojavili su se sve više inhibitora korozije. Trenutno, samo u Rusiji može brojati desetke njihovih proizvođača. inhibitori korozija metala su široko rasprostranjeni zbog pristupačne cijene. Najučinkovitije su u sustavima gdje postoji konstantna ili malo ažurirana količina korozivnog medija, na primjer u spremnicima, spremnicima, rashladnim sustavima, parnim kotlovima i drugim kemijskim agregatima.

nekretnine

Inhibitori korozije mogu imati organsku i anorgansku prirodu. Mogu zaštititi od utjecaja tekućih medija ili izlaganja plinu. U većini slučajeva, inhibitori korozije u naftnoj industriji povezani su s inhibicijom anodnih i katodnih procesa elektrokemijskih oštećenja, formiranja pasivizacijskih i zaštitnih filmova. Možete razmotriti suštinu ovoga.

Anodni inhibitori korozije djeluju na temelju pasivizacije anodnih dijelova korozijske površine metala, što je razlog za pojavu imena pasivora. Kao takav oksidansi tradicionalno koriste anorganske nitrate, kromata i molibdate. Oni se lako mogu oporaviti na katodnim površinama, što ih čini sličnima depolarizatorima, smanjujući brzinu anodnog prijelaza u otopinu koja sadrži ione korozivnog metala.

Anodni retarderi također se smatraju nekim spojevima koji nisu karakterizirani prisutnošću oksidirajućih svojstava: polifosfati, fosfati, natrij benzoat, silikata. Njihovo djelovanje kao inhibitor se očituje isključivo u prisutnosti kisika, koji je dodijeljen ulogu pasiviranja. Te tvari dovode do adsorpcije kisika na metalnim površinama. Nadalje, oni uzrokuju usporavanje procesa anodnog otapanja uslijed stvaranja zaštitnih filmova, koji se sastoje od slabo topljivih produkata reakcije inhibitora i metalnih iona koji prolaze u otopini.

Značajke

Anodični inhibitori korozije metala obično su klasificirani kao opasni, jer se pod određenim uvjetima pretvaraju iz moderatora u pokretače destruktivnog procesa. Kako bi se to izbjeglo potrebno je da je korozivna struja u gustoći veća od one na kojoj se formira apsolutna pasivizacija anodnih područja. pasivizaciju koncentracija agent ne bi trebao smanjiti ispod određenu vrijednost, u protivnom pasivizacija možda neće dogoditi, ili će biti nepotpun. Potonja opcija je puna opasnosti jer uzrokuje smanjenje površine anoda, povećanje dubine i brzine uništavanja metala u malim područjima.

zahtjevi

Ispada da je moguće osigurati učinkovitu zaštitu ako se koncentracija anodnog inhibitora održava iznad maksimalne vrijednosti u svim područjima proizvoda koji je zaštićen. Te tvari su dovoljno osjetljive na pH medija. Najčešće se kromati i nitrati koriste u izmjenjivačima topline i za zaštitu površine cijevi.

Katodički inhibitori

Prema zaštitnom učinku, te tvari su manje učinkovite od anodnih. Njihovo djelovanje temelji se na činjenici da lokalna alkalizacija medija dovodi do formiranja na katodnim sekcijama netopljivih proizvoda koji izdvajaju dio površine iz otopine. Kao takva tvar može djelovati, na primjer, kalcijev bikarbonat, oslobađajući u alkalnom mediju kalcijev karbonat u obliku taloga koji se teško otapa. Katodni inhibitor korozije čiji sastav ovisi o okolini upotrebe ne dovodi do povećanja destruktivnih procesa, čak i ako je sadržaj nedovoljan.

vrsta

U neutralnim medijima, inhibitori katode i anode često djeluju kao anorganskih tvari, ali u jako kiselim otopinama ne mogu pomoći. Kao usporivači u proizvodnji kiselina upotrebljavaju se organske tvari u kojima molekule sadrže specifične ili polarne skupine, na primjer, amine, tioureu, aldehide, karbonate i fenole.

Mehanizmom djelovanja, ovi inhibitori korozije karakterizirani su adsorpcijskim karakterom. Nakon adsorpcije na katodnim ili anodnim mjestima oni znatno otežavaju pražnjenje vodikovih iona, kao i reakciju ionizacije metala. U velikoj mjeri, zaštitni učinak temelji se na temperaturi, koncentraciji, obliku kiselinskog aniona, kao i koncentraciji vodikovih iona. Često se dodaju u malim količinama, jer zaštitni učinak brojnih organskih inhibitora u visokim koncentracijama može biti opasno.

Na primjer, organski pripravak nazvan Penta-522 je topljiv u ulju. Moguće je osigurati stupanj zaštite od više od 90% uz potrošnju od samo 15-25 grama po toni. Inhibitor korozije proizveden pod zaštitnim znakom "Aminkor" je produkt esterifikacije karboksilnih kiselina, koji nije hlapljiv, nema neugodan miris, nije toksičan. Doziranje se određuje tek nakon instalacije korozivnog stvarnog okoliša.

Učinci na metal

Ova skupina metoda zaštite uključuje upotrebu različitih premaza. To su boje, metal, guma i druge vrste. Primjenjuju se na različite načine: sputtering, galvanic, gumming i drugi. Možete razmotriti svaku od njih.

Pod gumom je uobičajeno razumjeti zaštitu od korozije kroz gumene premaze, što je često potrebno u industriji klora. Gumene smjese povećavaju kemijsku otpornost i pouzdanu zaštitu tenkova, kupki, kao i drugih kemijskih sredstava od korozivnih sredstava i korozije. Gumming može biti hladno, a također vruće, koji se provodi metodom vulkanizacije epoksi i fluoroplastičnih smjesa.

Važno je ne samo odabrati, već i primijeniti inhibitor korozije. Proizvođači obično daju prilično jasne upute o tom pitanju. U ovom trenutku, uz galvansko taloženje, metoda brzog raspršivanja postala je vrlo raširena. Uz pomoć je riješen prilično širok spektar problema. Praškasti materijali mogu se nanositi za dobivanje premaza različitih svojstava.

Zaštita opreme

Pitanja koja se odnose na zaštitu kemijske opreme su vrlo specifična i stoga zahtijevaju vrlo pažljivo razmatranje. Izbor materijala za dobivanje visokokvalitetnog premaza zahtijeva analizu stanja površine, sastava medija, radnih uvjeta, stupnja agresivnosti, temperaturnih režima i drugih. Ponekad u "nekompliciranim sredinama" postoji kritični parametar koji otežava izbor vrste premaza, na primjer, parenje čak jednom u nekoliko mjeseci propan kapaciteta. Zato svako agresivno okruženje zahtijeva odabir takvog filmskog sredstva i takvih premaznih komponenti koje karakterizira otpornost na reagens.

Raspoloženje mišljenje

Stručnjaci kažu da je nemoguće međusobno uspoređivati ​​metode plina-toplinskog raspršivanja i još više reći da je jedan od njih bolji od drugog. Svaki od njih ima određene prednosti i nedostatke, a dobiveni premazi imaju različita svojstva, što ukazuje na njihovu sposobnost da riješe neke od njihovih zadataka. Optimalni sastav, koji mora biti karakteriziran inhibitorima korozije, kao i način njihove primjene, odabire se ovisno o specifičnom slučaju.

Kod kemijskih postrojenja ova metoda se najčešće koristi u postupku trajnih popravaka. Čak i ako se koriste inhibitori korozije kiseline, površinu metala mora se prvo pripremiti na kvalitativan način. To je jedini način da se osigura kvalitetan premaz. Prije izravne primjene laka i lakova, moguće je koristiti postupak mlazom mlazom koji pruža dovoljno grubu površinu.

Svake se godine na tržištu pojavljuju sve više novih zbivanja, a postoji i značajan izbor. Međutim, kemičari bi trebali odlučiti da će biti profitabilnije provesti pravovremenu zaštitu opreme ili kompletnu zamjenu svih struktura.