[发明专利]盐酸酸洗缓蚀抑雾剂

说明书

本发明属于金属缓蚀保护新材料。

目前，工业发达国家，例如美国和日本，基本采用盐酸酸洗去除钢材表面的氧化鳞皮。国内冶金、机械、电镀、搪瓷、标准件、汽车和自行车等酸洗钢材量较大的工厂也正转向改用盐酸代替硫酸，以加快酸洗速度，提高钢材酸洗质量。但是，盐酸酸洗酸雾较多，严重腐蚀厂房与设备，损害工人身体健康。虽然，可采用机械排风或高压静电法处理酸雾，但动力、设备耗资巨大，抽出的酸雾加大大气污染负荷。因此，工业生产中迫切需要一种既能阻抑基体金属腐蚀，又能压抑酸雾的盐酸酸洗缓蚀抑雾剂。

鉴于上述，本发明筛选出几种高效、无毒、价廉的化合物，组配成盐酸酸洗缓蚀抑雾剂。本发明的要点就是按如下配方（Wt%）制取这种缓蚀抑雾剂：

植物碱盐    10-15%

氨基比林    5-8%

月桂酸酰二乙醇胺    3-5%

十二烷基磺酸钠    2-3%

十二烷基二甲苄基铵溴化物    1-2%

盐酸    20-25%

其余水

按如上重量百分比，先将氨基比林加入溶有植物碱盐的盐酸溶液。在60-70℃温度下搅拌均匀，而后依次加入三种表面活性剂，使成比重＞1.2的棕色稠液。

植物碱盐系莲荷盐酸抽提物，是将粉碎到3mm左右粒度的莲壳或粉状荷叶（其化学组分为：23%-25%多缩戊糖，34-36%纤维素，22-24%木质素，10-15%苯醇抽出物，2.5-4%灰分）在60-70℃温度下，用28-30%盐酸三级逆流浸取，板框压滤，弃去残渣（纤维素与木质素等未溶物），滤液部分经减压浓缩，得到比重1.14-1.18的棕色液体，其中含异喹啉类植物碱盐3-5%（如去氢荷叶碱盐酸盐等），含酯键和配糖键的植物鞣质（tannin）2-3%，易水解多糖，包括半纤维素，淀粉，果胶，色素，糠醛等5-7%。以此堆浸工艺（cleaching process）从水生植物莲荷中抽提出来的有效组分（主要指含N原子的植物碱和含多元酚的单宁），它们与含氮有机杂环化合物氨基比林（C₁₀H₁₂N₂O）和季铵盐十二烷基二甲苄基溴化铵（C₁₂H₂₅ph（CH₃）₂N⁺Br^-）具有协同效应，在金属/溶液界面生成吸附膜以阻抑腐蚀，缓蚀效率在95%以上;同时，与非离子表面活性剂月桂酸酰二乙醇胺和阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠有协合作用，在气/液表面形成液膜而阻止酸雾外逸，抑雾效率在80%以上。

上述这类植物性的盐酸酸洗缓蚀抑雾剂迄今未见报导，其优点为：无毒、LD₅₀＞10g/kg;价廉，成本2-3元/kg;易溶于酸水，使用方便。在33-80℃，8-20%HCl的工艺酸洗范围内，用量0.15-0.3%（wt%），0.5-30min酸洗时间内，能按要求洗净管、板、线材表面污垢和氧化皮，洗净后的表面光洁、平滑，有利于磷化等。例如，可使60-80℃温度下，12-15%HCl液中带钢（08F，A₃钢等）的氧化鳞皮在2分钟内除净（必要时加入适量硫氰酸盐以加速去除铁鳞），而基体几乎不受腐蚀，酸洗车间80%以上的盐酸酸雾可被压抑。每酸洗1T钢板可少耗盐酸3-4kg。