[发明专利]一种环保海水缓蚀剂及其应用

说明书

技术领域:

本发明属于缓蚀剂生产应用技术领域，涉及一种环境友好型铜合金海水缓蚀剂及其应用，特别是一种环保海水缓蚀剂及其应用。

背景技术：

目前，采用海水代替淡水来作为工业用循环冷却水，对解决沿海地区城市工业用水的严重短缺问题具有重大意义，在我国乃至国外都已得到迅速发展和广泛应用。但是，海水造成的材料腐蚀问题给冷换设备的长周期安全运行带来严重影响，缓蚀剂能有效阻止或减缓海水对金属的腐蚀速度，且使用方便、投加量小、见效快、成本低，故在输送海水的管线中常添加缓蚀剂防止设备腐蚀，现有的缓蚀剂主要包括铬酸盐、硝酸盐和亚硝酸盐等无机缓蚀化合物以及含磷有机化合物，这些缓蚀剂具有毒副作用，使水体富营养化，环境友好性差，其应用正在受到限制并将逐步淘汰，不具备市场竞争力。因此，开发一种新的高效环保、廉价、易得的有机缓蚀剂成为目前缓蚀剂发展的新趋势。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计提供一种环保海水缓蚀剂及其应用，利用高效、廉价、易得、环保的丹皮酚及其衍生物作为铜合金海水缓蚀剂，有效抑制铜合金的腐蚀。

为了实现上述目的，本发明涉及的缓蚀剂包括丹皮酚和丹皮酚衍生物中的一种或两种以任意质量比混合的混合物，其中丹皮酚的化学名为1-（2-羟基-4-甲氧苯基）乙酮，丹皮酚衍生物的化学名为1-（2-羟基-4-甲氧苯基）-3-（辛氨基）丙酮。

本发明涉及的缓蚀剂应用时，采用加有缓蚀剂的海水浸没铜合金，浸没温度为室温，浸泡时间为5h-24h，其中海水包括天然滤沙海水、人工海水和质量百分比浓度为3.5%的NaCl溶液；当缓蚀剂为丹皮酚时，缓蚀剂加入量为0.002-0.2g/L；当缓蚀剂为丹皮酚衍生物时，缓蚀剂加入量为0.003-0.3g/L；当缓蚀剂为丹皮酚和丹皮酚衍生物的混合物时，缓蚀剂加入量为0.003-0.3g/L。

本发明的原理为：丹皮酚表面孤对电子与铜金属的空轨道结合，缓蚀剂牢固的吸附在铜合金表面，起到缓蚀作用，通过对缓蚀剂抑制铜合金在海水中的腐蚀速率进行测定，其抑制率达到90%。

本发明与现有技术相比，所用丹皮酚为植物提取物，对环境无毒无害，为环境友好型缓蚀剂，与无机缓蚀剂相比更具有市场竞争力，丹皮酚及其衍生物易于合成，廉价易得，可以有效抑制铜合金基体的腐蚀，延长设备使用寿命，降低由于设备腐蚀带来的风险，用量低，效率高，持续能力强，缓蚀效率能达到90%。

具体实施方式：

下面通过实施例对本发明作进一步说明。

本实施例按照GB10124-88《金属材料实验室均匀腐蚀全浸试验方法》进行静态挂片失重试验。

实施例1：

本实施例选用天然滤沙海水为腐蚀性介质，采用的缓蚀剂成分为丹皮酚，在100L天然滤沙海水中加入20g缓蚀剂，在室温条件下将铜合金浸没在海水洗液中5h，通过试验测试，缓蚀剂的缓蚀效率为80%。

实施例2：

本实施例选用天然滤沙海水为腐蚀性介质，采用的缓蚀剂成分为丹皮酚，在100L天然滤沙海水中加入30g缓蚀剂，在室温条件下将铜合金浸没在海水洗液中24h，通过试验测试，缓蚀剂的缓蚀效率为85%。

实施例3：

本实施例选用天然滤沙海水为腐蚀性介质，所述缓蚀剂成分为质量比为1:1的丹皮酚和丹皮酚衍生物的混合物，在100L天然滤沙海水中加入30g缓蚀剂，，在室温条件下将待洗的碳钢浸没在酸洗液中8h即可，通过试验测试，缓蚀剂的缓蚀效率为90%。