氢氟酸介质中铝缓蚀剂的研制及缓蚀性能研究

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1、万方数据氢氟酸介质中铝缓蚀剂的研制及缓蚀性能研究(4)开发能在高温、高酸度等复杂情况下使用的缓蚀剂。(5)从腐蚀机理的角度出发，找寻更多无机和有机、有机和有机、无机和无机之间复合成的新缓蚀剂。(6)开发从植物和海水中动植物中提炼出能起到缓蚀效果的成分关于缓蚀剂的缓蚀效果的影响因素主要为：(1)酸的类型及其浓度每种酸因为其分子构成的不同，使其对不同垢的溶解效果有很大差异，酸洗常用的酸有：硫酸、盐酸、氨基磺酸、氢氟酸、土酸。不仅酸的种类对酸洗有重要影响，酸的浓度也对金属影响很大，一般来说，酸的浓度越大，对垢的溶解就越好，但是对金属的腐蚀也更为严重。然而碳钢在硫酸和硝酸中的腐蚀，当酸浓度过

2、高时，反而不会腐蚀碳钢，这是因为高浓度的酸使碳钢表面发生了钝化。(2)金属类型金属的类型对于缓蚀剂的选择起着重要作用。首先，每种金属在不同的腐蚀介质当中的腐蚀速率有很大差异。例如，希夫碱类缓蚀剂对于碳钢、金属锌就具有很好的缓蚀效果，但对于金属铝缓蚀效果就有些差强人意。其次，不同金属的表面会呈现出不同的状态。(3)温度温度对缓蚀剂的影响同样重要，当工业除垢时，升高温度会提高除垢的效率，但是当温度升高时，缓蚀剂在金属表面的吸附能力则变弱，金属的腐蚀速率会因而上升，并且高温也会浪费能源，同时产生污染问题，所以一般工业清洗不会选择太高温度，一般控制在50℃左右。(4)介质流速一般说来，当酸性

3、介质的流速加大时，它对金属表面的压力会增大，这时候对缓蚀剂在金属表面形成吸附的过程是不利的，得不到吸附膜的保护，金属的腐蚀速率将增大，因此在介质流速过大的工业的清洗中，这时缓蚀剂的作用将大大降低，应考虑其他的保护措施。(5)缓蚀剂浓度由于缓蚀剂作用原理是在金属表面的吸附，所以当吸附达到一定值时，缓蚀剂对于金属的保护就会达到饱和。王舒青等【8】研究了采用不同浓度的肉桂醛和MACMT对碳钢的缓蚀作用。1．2缓蚀剂的分类1．2．1按介质分类(1)氢氟酸清洗缓蚀剂万方数据辽宁师范大学硕士学位论文氢氟酸是一种弱酸，无色透明，并带有很强的毒性和腐蚀性，对人体的骨骼和牙齿具有极强的腐蚀性。其与二氧

4、化硅和含硅的化合物会产生反应，但是其对塑料和金、银、锡、铅等不活泼的金属却不产生反应，所以在常温时要用塑料瓶对其进行储存。氢氟酸对大部分氧化物都有非常好的溶解效果，因为氟离子的原因，其对硅酸盐有特殊的溶解效果，这一点是盐酸和硝酸所不具有的。氢氟酸作为工业清洗剂被广泛应用于换热器、油气井等设备的清洗领域，对于碳钢、不锈钢、铝设备的垢清洗工作起到重要作用，使用时温度一般低于60℃。氢氟酸在酸洗的过程中，常伴随加入盐酸或者硝酸，以增加其对垢的溶解效果。因其对人体有害，在使用时应注意防护工作。氢氟酸在清洗同时会对铝、碳钢形成严重的腐蚀，这也使氢氟酸缓蚀剂的需求增大，人们也投入更多精力去探究。

5、通过大量的科研开发，氢氟酸缓蚀剂的开发已经大有进展，例如一些含有氧、硫以及炔醇类的化合物，已经在工业中得到了很好的应用。最近，采用有机合成的方法合成新型缓蚀剂的方式比较流行，这类新型缓蚀剂的特点是耐高温、耐高酸度。无疑这种缓蚀剂将会受到更多的重视。陈洁研制的新型咪唑啉类化合物F．102缓蚀剂就是一种高效的、无污染、价格低廉的碳钢缓蚀剂【9J。表1．1常见的氢氟酸缓蚀剂Tab1．1thecommonuseofHydrofluoficacidcorrosioninhibitor(2)盐酸清洗缓蚀剂盐酸因其价格低廉，溶垢速度好，酸洗性能好，所以在工业酸洗领域得到广泛的使用，盐酸作为酸洗剂也

6、一直占据首位。但是盐酸作为酸洗剂也有很多的问题不容忽视。首先，盐酸本身具有很强的刺激性和挥发性，当使用时要做好防护工作：其次，因为使用时盐酸的酸性较强，且盐酸对大部分的金属例如碳钢、锌、铝等都有很强的腐蚀，所以当进行盐酸酸洗的同时，要加入对应的缓蚀剂，以抑制金属的腐蚀过程。万方数据氢氟酸介质中铝缓蚀剂的研制及缓蚀性能研究表1．2常见的盐酸缓蚀剂Tab1．2theconlnlonuseofhydrochloricacidcorrosioninhibitor正是因为盐酸的广泛应用，也就使盐酸缓蚀剂的研究最为热门，大量的科研人员对其进行研究。目前来看，盐酸的缓蚀剂也有近百种投入生产。(3)

7、硝酸清洗缓蚀剂硝酸也是重要酸洗剂之一。与盐酸相同的是硝酸也同样具有很强的挥发性的特点，但不同的是，高浓度的硝酸为氧化性酸。低浓度的硝酸也会对金属产生腐蚀，但腐蚀能力相比于硫酸和盐酸要弱，高浓度的硝酸会对金属形成钝化效果。在酸洗过程使用硝酸时，一般都同时混合一些其他的清洗剂，例如常和氢氟酸一起作为碳钢的清洗剂。表1．3常见的硝酸清洗缓蚀剂Tab1．3thecommonUSeofnitricacidcleaninginhibitor(4)硫酸清洗缓蚀剂硫酸在工