《论文_一种新型酸洗缓蚀剂的应用研究现状及未来发展趋势(定稿)》

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1、一种新型酸洗缓蚀剂的应用研究现状及未来发展趋势摘要：利用电化学测试技术研究了一种新型酸洗缓蚀剂，即2,5-二氯苯乙酮-0-1-（1,3,4-三氮专）亚卬基炳的mol/LHCl介质中对碳钢的缓蚀作用和吸附行为。结果表明：合成的三噪类化合物是一种性能优异的缓蚀剂。从而也从人方向上把握了未來酸洗缓蚀剂的发展趋势。关键词：三哇化合物；缓蚀剂；电化学实验；热力设备1.前言酸洗广泛应用于各个丁业部门中的换热设备、传热设备和冷却设备等的水垢清洗，特别是电力部门的热力设备（如锅炉）的酸洗尤其巫要。从社会经济的角度来看，可

2、减少因污垢带来的燃料耗费；从环境保护的角度來看，减少了燃料废气和大气污染⑴；从安全角度來看，锅炉和换热器等热力设备在使用过程中逐渐形成各类污垢，而这些污垢导热不良致使炉管局部温度升高，降低了钢材的强度，常常发生爆管窃故，影响锅炉运行。因此酸洗对于电厂的锅炉运行起着非常重要的作用。酸洗常用的酸直盐酸、硫酸、磷酸、氢氟酸、氨基磺酸等无机酸，和柠檬酸、EDTA等冇机酸。但山于酸对金属设备均冇腐蚀作用，尤其无机酸的腐蚀更为严重，同时所放出的氢会向金属内部扩散，使被洗设备发生氢脆。各种酸对铁的溶解能力由人到小如表1

3、所示。表1各种酸对铁的溶解能力酸类铁的溶解量/mg让-1酸类铁的溶解量/mg让7氢氟酸14柠檬酸4.4磷酸8.5苹果酸4.2盐酸7.5eixfa3.8草酸6.2酒石酸3.7甲酸6.1拓基乙酸3.7硫酸5.71氨基磺酸2.9硝酸4.41葡萄糖酸1.4注：各种酸的质量分数为1%O另外所析出的大量的酸性气体，会使劳动条件恶化。山于强酸的腐蚀性，酸洗过程常出现“过蚀”的现彖，即清洗过程屮不仅清除了金属表而的锈蚀和污垢，同时也将部分金属基材一并清洗掉。因此，酸洗过程既造成金属材料、酸洗液的极大浪费，同时还产生人量的

4、酸洗废液,造成严重的环境污染。因此在酸洗时要加入缓蚀剂，以抑制金属在酸性介质中的腐蚀，减少酸的使用量，提高酸洗效果，延长热力设备的使用寿命。酸洗时不仅耍考虑酸的溶铁能力，还应考虑垢成分、金属材质、废液处理方法等I人1素⑵。故选择一种质量好的缓蚀剂是酸洗的重要环节，而了解各类缓蚀剂的缓蚀性能可以更好的进行防腐工作。1.1酸洗缓蚀剂的发展历史关于酸性介质缓蚀剂的研究报道很多，根据有关文献记录，酸洗缓蚀剂第一个专利是I860年英国公布川糖浆及植物油的混合物作为酸洗铁板时的缓蚀剂。此后相关报道也相继出现，如187

5、2年英国发表了用动物、植物胶、麦等物的水抽提组分作为恢的缓蚀剂。到了20世纪20年代，金属缓蚀剂有甲醸、恵、嗨林、毗噪、硫豚及衍生物；40年代含氮的脂肪胺、芳香胺、杂环化合物、硫腺和硫醇已普遍作为酸洗缓蚀剂使用；50年代到60年代是有机缓蚀剂研究的鼎盛时期，每年都有大量的酸性介质缓蚀剂专利公布,70年代后复配组成的缓蚀剂增加，大量的研究工作转向于腐蚀的理论和测试方法。80年代出现了苯并咪呻类多种不锈钢和碳钢的盐酸缓蚀剂、铜缓蚀剂和节基季钱盐固体多用酸洗缓蚀剂等。90年代至今所研制的酸洗缓蚀剂主要冇咪I坐嚇

6、类和含硫咪哇咻衍工物，如SM-硫服缩合物、1S-129咪I坐I#类铜的盐酸缓蚀剂、脱氢松香棊咪呻啦类缓蚀剂SH-707,IS-156,BH-2等。我国酸洗缓蚀剂的研究起步较国外晚,第一种酸洗缓蚀剂是1953年山天津重工业局化匚研究所研制的天津若丁，乂名五四牌若丁，其由25%（质量分数）二邻甲基硫服苯、20%糊精、5%皂角粉非离子表而活性剂和#“0氯化钠复配而成，它是我国最早研制成功的硫酸缓蚀剂。并在天津钢厂•硫酸酸洗钢板锈皮中得到了应用。此后，1961年沈阳化工研究所研制出沈1-D酸洗缓蚀剂；1977年市

7、兰州石油化丄机械研究所成功研制出硝酸酸洗缓蚀剂Lan-5；1982年研制成功多川酸洗缓蚀剂Lan-826；1986年武汉人学研制出水生植物抽提液LK-44缓蚀剂；90年代我国新研制的酸洗缓蚀剂有苯并咪吐类（KMAT）、季鞍盐类（CMD18）.）、磺酸类（SMT-369）、多苯并咪陀（MMA）、胺衍生物（LN500系列）、烷基烯内基瞳麻（AAQ）等。1.2有机型缓蚀剂它具有用量少、缓蚀性能佳的特点，得以广泛使用。本工作合成了一种新型三I坐类化合物：2,5一二氯苯乙酮~0-1仃，3,4-三氮呻）亚甲基月亏，结

8、构如图1所示，利用电化学方法、表而分析技术及量子化学方法，研究探讨了其在lmol/LHCl介质中对碳钢的缓蚀作用，并对缓蚀作用机理进行了讨论。01FigJMolecularstructureofthetriazolederivative2实验方法2.1电化学测试电化学测试的试样材质为Q235碳钢，除工作面（lOmmX10mm）外其余各面用环氧树脂封装，将工作面用水磨砂纸逐级打磨至1200#,浸入无水乙醇中超声清洗脱脂，作为工作