ингибиторы коррозии что это
ИНГИБИТОРЫ КОРРОЗИИ
Полезное
Смотреть что такое «ИНГИБИТОРЫ КОРРОЗИИ» в других словарях:
Ингибиторы коррозии — (a. corrosion inhibitors; н. Korrosionsinhibitor; ф. inhibiteurs de corrosion; и. inhibidores de corrosion, sustancia anticorrosiva) вещества, введение к рых в относительно небольших кол вах в агрессивную среду вызывает заметное… … Геологическая энциклопедия
Ингибиторы коррозии — Ингибиторы коррозии, вещества, снижающие скорость коррозии; применяются для антикоррозионной защиты материалов, главным образом металлов. Подробнее см. Ингибиторы химические … Большая советская энциклопедия
ингибиторы коррозии — [corrosion inhibitors] неорганические и органические поверхностно активные вещества, добавление малых количеств которых в коррозионную среду приводит к уменьшению коррозии металлов. Неорганические ингибиторы коррозии водорастворимые вещества с… … Энциклопедический словарь по металлургии
ингибиторы коррозии для растворов на углеводородной основе — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN Nocor 133 203 … Справочник технического переводчика
Ингибиторы химические — вещества, тормозящие разнообразные химические реакции; находят широкое применение для предотвращения или замедления нежелательных процессов, например коррозионного разрушения металлов, окисления топлив, смазочных масел и пищевых продуктов … Большая советская энциклопедия
Ингибиторы — [inhibitors] (от лат. inhebeo останавливаю, сдерживаю) вещества, тормозящие химические реакции. Характерной особенностью bнгибиторjd является эффективность их в малых концентрациях от тысячных долей процента до нескольких процентов. Ингибиторы… … Энциклопедический словарь по металлургии
ИНГИБИТОРЫ — (от латинского inhibeo задерживаю) вещества, тормозящие химические процессы. Различают ингибиторы: коррозии, полимеризации, окисления. Ингибиторы добавляют в реакционную среду от долей процента до нескольких процентов … Металлургический словарь
Ингибиторы — – в химии – в ва, тормозящие хим. процессы, например коррозию, полимеризацию, окисление (см. Антиоксиданты). относит. масса И., вводимых в реакционную среду, может изменяться от долей % (И. полимеризации) до неск. % (присадки к… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Ингибиторы и замедлители — – вещества, которые либо полностью прекращают процессы полимеризации и поликонденсации, либо замедляют их скорость. Для этих целей используют гидрохимон, серу, ароматические амины, уротропин или гексаметилентетрамин и др. [Словарь строительных… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
ИНГИБИТОРЫ — (от лат. inhibeo удерживаю) вещества, снижающие скорость химических, в т. ч. ферментативных, реакций или подавляющие их. Применяют для предотвращения или замедления нежелательных процессов: коррозии металлов, старения полимеров, окисления топлив… … Большой Энциклопедический словарь
Ингибитор коррозии
Коррозия представляет опасность для металлических поверхностей. Чтобы ее задержать, используются специальные вещества – ингибиторы. Правильный подбор такого средства продлевает сроки эксплуатации изделия или металлоконструкции.
В этой статье расскажем о том, что представляет собой такое вещество, обсудим эффективность ингибитора коррозии, а также рассмотрим разновидности средств.
Особенности вещества
Сразу стоит отметить, что когда говорят об ингибиторах, не имеют ввиду конкретное вещество. Это набор составов, которые наносят на затронутые коррозией участки или применяют в качестве профилактического средства.
Использование такого средства задерживает ферментативные процессы. Свойства ингибиторов коррозии позволяют воздействовать на активные вещества. В зависимости от ситуации применения, они направлены на полную блокировку процессов или замедление их протекания.
В результате химической реакции происходит образование свободных радикалов, ржавение задерживается и длительность использования металлического элемента увеличивается.
В работе важно соблюдение дозировки и понимание степени эффективности воздействия разных типов веществ. Таким образом, удается не только запускать химическую реакцию, но и получать гарантию, что она будет протекать точно как вам нужно.
Из чего состоят ингибиторы
Принцип действия ингибиторов коррозии зависит от состава. В качестве активных веществ выступают следующие:
От специалистов, которые занимаются вопросами защиты от коррозии, требуется понимание взаимодействия ингибиторов с разными типами веществ. К примеру, когда планируется запустить реакцию водорода и хлора, используют небольшие концентрации реагента.
Механизм действия ингибитора коррозии бывает двух типов. Первый – обратимый. В таком случае в химической реакции не происходит взаимного изменения молекул.
Также некоторые реагенты вызывают необратимый процесс, когда состав реагирующих друг с другом веществ сильно изменяется.
Важно понимать особенности разных типов средств, чтобы не только получить нужный эффект, но и не допустить повреждения обрабатываемого материала тем или иным способом.
Защитные свойства и механизмы их действия
В промышленности такие вещества применяются активно. Они нужны для того, чтобы продлить сроки службы металла, даже если он находится в агрессивных средах, к примеру, на открытом воздухе.
При запуске химической реакции, необходимо, чтобы вещество впиталось внутрь металла. В таком случае происходит накопление положительного потенциала – коррозия развивается намного медленнее.
Также вещества работают и по поверхностному принципу. В таком случае на детали появляется тонкая пленка. Она нужна, чтобы оградить металл от попадания на него солнечного света и воды, а также появления других распространенных проблем, приводящих к ржавению.
Это универсальный метод, в основе которого применяется множество средств – от аминов и сульфидов до тиолов и мочевины. Так большое распространение получили и азотосодержащие гетероциклические соединения – промышленные предприятия закупают их в больших объемах.
Свойства, характеристики и особенности применения
Для каждого вещества определена основная область использования. Ее определяют по характеристикам, указанным в сопроводительной документации.
Вещества получают следующие обозначения:
Характеристики ингибиторов коррозии напрямую влияют на область их применения. Продукция закупается в больших объемах, чтобы защитить металлоконструкции, нефтегазопромысловое оборудование и другие изделия от множества типов угроз.
Так они замедляют коррозию как при контакте с воздухом, так и в агрессивных средах, при воздействии растворов соляной и серной кислоты.
Физико-химических свойств ингибиторов коррозии.
| Марка ингибитора | Общая характеристика | Плотность при 20 °С, г/см 3 | Содержание, % | Вязкость при 50 °С, сСт | Температура, °С | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| основного азота, в пределах | смол, не более | механи-ческих примесей | засты-вания | вспышки | самовоспла-менения | ||||
| И-1-А* (ТУ 38-103246-87) | Вязкая темно-коричневая жидкость с характерным запахом пиридинов, почти не растворяется в воде, хорошо растворяется в органических растворителях, а также в соляной, серной и других сильных кислотах | 1,0. 1,1 | 7,0. 9, 5 | 5 | 0,2 | — | — | — | — |
| И-1-В* (ТУ 38-103-238-74) | Темно-коричневая жидкость с характерным слабым запахом, легко растворимая в кислотах и в воде | 1,25. 1,35 | — | 3,0 | — | — | — | — | — |
| «Север-1» (И-2-А)* (ТУ 38-103-201-76) | Легкоподвижная темно-коричневая жидкость, хорошо растворяется в бензоле, спирте, ацетоне, соляной и серной кислотах | 0,93. 1,05 | 4,90. 6,65 | 3,5 | 0,2 | 7. 12 | -65 | +23 | +385 |
| И-З-А* (ТУ 38-403-29-73) | Темно-коричневая жидкость с характерным запахом, хорошо растворимая в полярных органических растворителях и минеральных кислотах | 0,99. 1,07 | 8,3…11,0 | 3,5 | 0,2 | 15 | -33…-45 | +76 | +413 |
| И-4-А* (ТУ 38-403-44-73) | Темно-коричневая жидкость с характерным запахом, хорошо растворимая в бензоле, спирте, ацетоне, соляной, серной кислотах и ряде других продуктов | 0,94. 1,00 | 4,9…6,65 | 3,5 | 0,2 | 3…7 | -50…-75 | +15 | +413 |
| И-4-Д (ТУ 38-403-46-73) | Темно-коричневая вязкая жидкость с характерным запахом, эмульгируется в водных растворах, растворяется в толуоле, хлороформе, четыреххлористом углероде и некоторых других средах | 0,85…0,95 | — | — | — | 65…95 | -12…-15 | +81 | +239 |
| «Тайга-1» (И-5-ДНК) (ТУ 38-403-47-73) | Легкоподвижная темно-коричневая жидкость с характерным запахом, эмульгируется в водных растворах, растворяется в углеводородах | 0,92. 0,96 | — | — | — | — | -50 | +20 | +340 |
| И-2-Е | Легкоподвижная темно-коричневая жидкость со слабым характерным запахом, растворимая в воде, спирте, кислотах | 1,0. 1,1 | — | — | 8. 10 | — | -50 | — | — |
| «Тайга-2» (И-5-ДТМ) ТУ 38-403-78-78) | Легкоподвижная темно-коричневая жидкость, растворимая в спирте, бензоле, дихлорэтане и других органических растворителях | 0,87…0,89 | — | — | 3,9. 4,0 | — | -45 | — | — |
| И-21-Д (ТУ 38-403-101-78) | Легкоподвижная темно-коричневая жидкость, растворимая в спирте, бензоле, дихлорэтане и других органических растворителях | 0,8. 0,9 | — | — | 5,0 | — | -16 | — | — |
| И-30-Д (ТУ 38-403-79-76) | Легкоподвижная темно-коричневая жидкость, эмульгируется в воде, растворяется в спирте, бензоле, дихлорэтане | 0,85. 0,87 | — | — | 5,0 | — | -40 | — | — |
| И-К-10 (ТУ 38-403-68-75) | Легкоподвижная коричневая жидкость, растворяется в воде, спирте, кислотах | 1,06. 1,1 | — | — | 8. 11 | — | -50 | — | — |
| И-К-40 (ТУ 38-403-75-75) | Легкоподвижная коричневая жидкость, растворяется в воде, спирте, кислотах | 0,95. 1,15 | — | — | 10. 15 | — | -50 | — | — |
| Нефтехим (ТУ 38. УССР 201463-66) | Представляет собой смесь полиэтиленполиамидов карбоновых кислот легкого талового масла и солей пиперазина этих кислот в растворе керосина и катализата риформинга | — | — | — | — | 7 | -18 | +37 | 340. 435 |
| Газохим (ТУ 113-03-20-73) | Однородная жидкость темно-коричневого цвета, растворяется в углеводородах | 0,97 | — | — | — | — | -10 | +61 | 262 |
Не менее востребована и защита от ржавения при контакте с пластовыми и сточными водами, жидкостями с большим процентом содержания сероводорода, углекислоты и других агрессивных веществ. Понимая принципы работы, можно подобрать решение для поставленной задачи.
Наша компания много лет занимается вопросами обработки металлических изделий для защиты от коррозии.
Мы проводим оцинковку с использованием современных средств – это помогает увеличить длительность использования металлоконструкций разных типов, вне зависимости от среды эксплуатации.
Работаем с 2007 года. У нас в распоряжении три цеха горячего цинкования, а также самая глубокая ванна в ЦФО. Это позволяет работать даже с наиболее крупными деталями.
Чтобы задать все вопросы, касающиеся проведения оцинковки, звоните нам или оставляйте заявки на сайте.
Характеристика ингибиторов коррозии: виды, состав, свойства
Коррозия представляет собой естественный трибологический процесс, обусловленный обменом энергией между телами, находящимися в контактном взаимодействии. Превентивной мерой против такого вредного воздействия на металлические материалы является ингибирование, когда на поверхность контакта наносится какой-либо ингибитор коррозии.
Описание веществ
Вещества, образующие адсорбционные защитные плёнки, в основном представляют собой органические вещества.
Зачастую они имеют молекулярную структуру поверхностно-активного вещества с гидрофильной группой, способной связываться с поверхностью металла, и гидрофобной частью молекулы, входящей в состав объёма раствора. Ингибиторы коррозии металлов такого типа имеют в своём составе адсорбированные молекулы, которые ограничивают диффузию кислорода и доступ воды к поверхности металла, и тем самым снижают скорость коррозии.
Основные свойства
Какой бы реакции ни препятствовал ингибитор, он будет взаимодействовать на границе раздела металл/раствор, образуя плёнку трёх разных типов:
Для своего эффективного применения рассматриваемые вещества должны обладать следующими потребительскими характеристиками:
Задача должна разрешаться при минимальном объёме используемого ингибитора,. Кроме того, вещество должно быть удобным для нанесения и не изменять механизм своего действия в иных условиях. Положительным качеством считается также возможность подавления любых поверхностных повреждений.
Классификация ингибиторов
Основные составляющие элементарной зоны коррозии на поверхности контакта являются анод, катод, раствор электролит и проводник ионов. Ингибитор коррозии, состав которого способен замедлить/прекратить описываемые процессы, может вызывать одну из следующих реакций:
Основными видами ингибирования считаются первые два, а третий относится к процессам смешанного или попутного действия.
При работе ингибиторующего вещества происходит сдвиг электрического потенциала в одном из разрешённых направлений. Вещества комбинированного действия эффективности по существу оставляют потенциал повреждения основной поверхности более или менее неизменным.
Стимулирований реакций анодной или катодной коррозии может быть связано с уменьшением активной площади поверхности металла и/или с изменением энергии активации процесса окисления или восстановления.
Катодные
Уменьшают коррозию, замедляя скорость реакции повреждаемой ячейки. Это достигается блокировкой участков с противоположным электрохимическим потенциалом. В состав катодных ингибиторов часто входят сурьма и висмут – химические элементы, уменьшающие процесс интенсивности восстановления водородом. Отсутствие кислорода в коррозионной среде обеспечивает снижение скорости процесса коррозии. Поэтому при защите часто используют сульфит натрия или гидразин, активно реагирующие с кислородом, и, в конечном счёте, удаляющие его из раствора. Активно применяются также технологические процессы вакуумной деаэрации или кипячения.
На практике блокирующее воздействие ингибиторов катодного типа реализуется следующими способами:
Анодные
Увеличивают поляризационные процессы, протекающие в анодной области и, следовательно, способствующие смещению коррозионной разницы напряжений в направлении катода. В результате резко снижается интенсивность коррозионных процессов, которые протекают в анодной области. В результате формируются малорастворимые соединения, электрохимический потенциал которых не позволяет проводить какие-либо реакции со свободными ионами. К анодному типу ингибиторов относят некоторые неорганических соединения, в числе которых ортофосфаты и/или силикаты. Некоторые из них обладают нежелательными свойствами, ухудшающими экологию окружающей среды. Например, применение ингибиторов коррозии такого типа в малых количествах способно интенсифицировать процессы точечной коррозии.
Смешанные
Они исключают или минимизируют прохождение как анодных, так и катодных реакций. Смешанные ингибиторы являются веществами, интенсифицирующими формирование осаждённых поверхностных плёнок. Ингибиторы такого типа не представляют такой угрозы, как анодные, поэтому значительно чаще используются для ограничения интенсивности и скорости коррозии.
Чаще всего для этих целей применяют силикатные и/или фосфатные вещества.
Органические и неорганические
Большинство органических/неорганических соединений включает в себя элементы групп V B, VI B периодической системы элементов, либо аминные, карбонильные и спиртовые группы. Поэтому вещества, созданные на базе таких групп, активно применяются в качестве ингибирующих составов.
Кислотные ингибиторы и их разновидности
Применение в нефтегазовой промышленности
Ингибиторы коррозии используются для процессов:
Преобладающее применение находят полимерные составы, вещества, которые предохраняют металлическую поверхность при воздействии на неё паровых фаз, а также интеллектуальные системы ингибиторов с контролируемым высвобождением. В частности перспективны промышленные вспомогательные добавки соединений кобальта и их взаимодействие с ингибиторами коррозии, как поглотители гидридов и сульфидов.
Применение ингибиторов при обработке техники
Наиболее значительное использование характерно для отраслей технического обслуживания транспортной техники, в частности, легковых автомобилей, эксплуатация которых связана с постоянным риском появления и развития коррозионных явлений. Целесообразно внедрять рассмотренные составы также и для сельскохозяйственной техники, применяющейся в условиях длительного хранения.
Ингибитор коррозии. Ингибиторная защита трубопроводов
Реализация программ ингибирования требует в несколько раз меньше средств, чем замена трубопроводов.
Ингибиторы для защиты от коррозии используются в нефтегазовой отрасли промышленности с 1940 х гг.
По механизму действия ингибиторы делятся на адсорбционные и пассивационные.
Ингибиторы-пассиваторы вызывают формирование на поверхности металла защитной пленки и способствуют переходу металла в пассивное состояние.
Наиболее широко пассиваторы применяются для борьбы с коррозией в нейтральных или близких к ним средах, где коррозия протекает преимущественно с кислородной деполяризацией.
Механизм действия таких ингибиторов различен и в значительной степени определяется их химическим составом и строением.
Различают несколько видов пассивирующих ингибиторов, например, неорганические вещества с окислительными свойствами (нитриты, молибдаты, хроматы).
Последние способны создавать защитные оксидные пленки на поверхности корродирующего металла.
В этом случае, как правило, наблюдается смещение потенциала в сторону положительных значений до величины, отвечающей выделению кислорода из молекул воды или ионов гидроксила.
При этом на металле хемосорбируются образующиеся атомы кислорода, которые блокируют наиболее активные центры поверхности металла и создают добавочный скачок потенциала, замедляющий растворение металла.
Возникающий хемосорбционный слой близок по составу к поверхностному оксиду.
Большую группу составляют пассиваторы, образующие с ионами корродирующего металла труднорастворимые соединения.
Формирующийся в этом случае осадок соли, если он достаточно плотный и хорошо сцеплен с поверхностью металла, защищает ее от контакта с агрессивной средой.
К таким ингибиторам относятся полифосфаты, силикаты, карбонаты щелочных металлов.
Отдельную группу составляют органические соединения, которые не являются окислителями, но способствует адсорбции растворенного кислорода, что приводит к пассивации.
К их числу для нейтральных сред относятся бензонат натрия, натриевая соль коричной кислоты.
В деаэрированной воде ингибирующее действие бензоата на коррозию железа не наблюдается.
Частицы адсорбционных ингибиторов (в зависимости от строения ингибитора и состава среды они могут быть в виде катионов, анионов и нейтральных молекул), электростатически или химически взаимодействуя с поверхностью металла (физическая адсорбция или хемосорбция соответственно) закрепляются на ней, что приводит к торможению коррозионного процесса.
Следовательно, эффективность ингибирующего действия большинства органических соединений определяется их адсорбционной способностью при контакте с поверхностью металла.
Как правило, эта способность достаточно велика из-за наличия в молекулах атомов или функциональных групп, обеспечивающих активное адсорбционное взаимодействие ингибитора с металлом.
Такими активными группами могут быть азот-, серо-, кислород- и фосфорсодержащие группы, которые адсорбируются на металле благодаря донорно-акцепторным и водородным связям.
Наиболее широко распространенными являются ингибиторы на основе азотсодержащих соединений.
Защитный эффект проявляют:
алифатические амины и их соли,
азотсодержащие 5-членные (бензимидозолы, имидазолины, бензотриазолы и т.д.) и 6-членные (пиридины, хинолины, пиперидины и т.д.) гетероциклы.
Большой интерес представляют соединения, содержащие в молекуле атомы серы.
К ним относятся тиолы, полисульфиды, тиосемикарбазиды, сульфиды, сульфоксиды, сульфонаты, тиобензамиды, тиокарбаматы, тиомочевины, тиосульфокислоты, тиофены, серосодержащие триазолы и тетразолы, тиоционаты, меркаптаны, серосодержащие альдегиды, кетосульфиды, тиоэфиры, дитиацикланы и т.д.
Из фосфорсодержащих соединений в качестве ингибиторов коррозии используются тиофосфаты, пирофосфаты, фосфорамиды, фосфоновые кислоты, фосфонаты, диалкил- и диарилфосфаты.
Кислород обладает наименьшими защитными свойствами в ряду гетероатомов: кислород, азот, сера, селен, но на основе кислородсодержащих соединений возможно создание высокоэффективных ингибиторных композиций.
Нашли применение пираны, пирины, диоксаны, фенолы, циклические и линейные эфиры, эфиры аллиловых спиртов, бензальдегиды и бензойные кислоты, димочевины, спирты, фураны, диоксоланы, ацетали, диоксоцикланы и др.
В последние годы при разработке ингибиторов коррозии наметилась тенденция к применению сырья, содержащего переходные металлы, комплексы на их основе и комплексообразующие соединения, которые взаимодействуют с переходными металлами, присутствующими в электролите или на защищаемой поверхности.
Доказано, что на основе таких соединений и комплексов, используя в качестве сырья отходы катализаторных производств и отработанные катализаторы, можно создать высокоэффективные экологически чистые ингибиторы коррозии углеродистых сталей в водных средах.