[发明专利]环保型除锈除油剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种除锈除油剂，尤其是环保型除锈除油剂。

技术背景

钢铁是国民经济发展中最广泛使用的材料，作为结构材料仍然占主导地位。钢铁材料从铁矿石经过多次熔炼加工，生产出满足各行各业发展需求的钢铁产品。据统计，钢铁产业整体产业链约占中国GDP总值的8.8%。2008年，中国粗钢产量达5亿吨占全球产量的38%，消费量为4.5亿吨，直接出口折合粗钢6000万吨，占世界钢铁贸易的15%。但钢铁材料在使用过程中由于腐蚀而导致的损失一直较为严重。

进入21世纪以来，随着我国钢铁产业的快速发展，每年因钢铁大气腐蚀造成的经济损失达上千亿元，全世界每90秒就有近1吨钢铁腐蚀生锈，而炼制1吨钢所需要的能源可供一个家庭用3个月，由此可见腐蚀实际是对大自然资源的极大浪费，同时腐蚀所导致的破坏事故，不仅引起有害物质的泄露，污染环境，而且还会引起突发的灾难性事故，危及公共安全。因此，开展钢铁材料的除锈与防锈研究对减少炼钢所造成的能源浪费，降低由此带来的经济损失具有重要的意义。

由于酸与铁锈反应迅速，产物是水，对环境污染较小，所以应用酸法除锈的较多。另外由于大部分有机酸酸性没有无机酸强，所以有机酸使用得很少，只使用一些低分子有机酸，大部分都用无机酸，如盐酸、磷酸等。

以磷酸为主的除锈剂，要先将反应器升温至40 ℃，然后在搅拌下依次加入一定量磷酸二氢钠、磷酸二氢锌、磷酸镍、磷酸和柠檬酸锌等，再在40 ℃搅拌5分钟而成。该配方虽然在除锈的同时起到防锈的作用，但由于磷酸及磷酸盐中的磷极易造成水体的富营养化，对水污染严重。另外该方法需要升温到40℃，这就需要加热装置，因此会增加一些能源的消耗从而增加成本。

以成本低、功效强的盐酸为主的除锈剂，解决了磷对水体的污染的问题。现有的一以盐酸为主的除锈剂的配方为：50%的盐酸（质量分数30%），（1～3）%的表面活性剂，（1～5）%的缓蚀剂和水。这种除锈剂不仅符合无磷的要求，而且具有除锈速度很快，设备易清洗，成本低等优点。但是由于盐酸用量较多酸雾是不可避免的，另外，该方法表面活性剂，缓蚀剂用量比其它除锈剂的用量多很多，其对环境的污染不容忽视。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种环保型除锈除油剂，以解决目前除锈除油剂对环境污染大的缺点。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是：环保型除锈除油剂：由如下质量份数的原料组成：

水：500 份；

浓盐酸：300～400 份；

氯化铵：30～50 份；

三辛胺：0.2～0.6 份；

六次甲基四胺：0.3～1.0 份；

三乙醇胺：0.5～1.0 份；

OP-10：0.3～0.8份；

吐温-80：0.3～0.8份；

苯并三氮唑：0.1～0.5份。

优选地： 

水：500 份；

浓盐酸：333 份；

氯化铵：36 份；

三辛胺：0.4 份；

六次甲基四胺：0.5 份；

三乙醇胺：0.8 份；

OP-10：0.5份；

吐温-80：0.5份；

苯并三氮唑：0.3份。

本发明所述浓盐酸为质量分数超过35%的盐酸。

钢铁被腐蚀后，铁锈的主要成分是Fe₂O₃，同时还含有少量的FeO，盐酸可以与铁锈反应，可有效地去除铁锈，且产物是水，对环境无污染。在一定浓度范围内，盐酸浓度越高或温度越高除锈越快，由于盐酸具有挥发性，一段时间后，已经除锈过的钢铁表面残留的盐酸会自动挥发，不会腐蚀工件；但也正是由于盐酸具有挥发性，过高浓度或温度时会对人员的健康造成伤害。在盐酸中加入OP-10（壬基酚聚氧乙烯醚）等酸雾抑制剂可抑制盐酸的挥发。

盐酸除锈的反应方程是如下：

Fe₂O₃ ＋ 6HCl ＝ 2FeCl₃ ＋ 3H₂O

FeO ＋ 2HCl ＝ FeCl₂ ＋ H₂O

由于铁与盐酸反应，所以可以加入适当缓蚀剂对钢铁进行保护，三辛胺、六次甲基四胺、三乙醇胺等都是良好的缓蚀剂，同时可以一定程度的抑制盐酸的挥发。