Противокоррозионный состав "экомарин-1"

 

Изобретение относится к защитным противокоррозионным составам, в частности к ингибированным составам на основе отходов масложировых производств, и может быть использовано для защиты стальных конструкций от атмосферной коррозии. Сущность изобретения: состав содержит мас.% жиромассу "ПИРС" - 97 - 98 и медные производные хлорофилла - 1,0 - 2,0. Снижение скорости коррозии достигается в результате образования при смешении компонентов органических солей и комплексом со свойствами ингибиторов коррозии. Наличие лишь двух компонентов, смешение которых не требует сложного технологического оборудования, позволяет упростить как сам состав, так и технологию его получения. 2 табл.

Изобретение относится к защитным противокоррозионным составам, в частности, к ингибированным составам на основе отходов масложировых производств, и может быть использовано для защиты стальных конструкций от атмосферной коррозии.

Известна паста для защиты металлов от коррозии, содержащая отходы производства присадки ВНИИ НП-360, а также те же самые отходы, модифицированные концентрированной азотной кислотой (авт. св. СССР N 1673638, С 23 F 11/00, 1991). Известная паста, основу которой составляют минеральные масла, является эффективным ингибитором коррозии в минерализованных средствах. Однако, приготовление и использование пасты сопряжено с целым рядом неудобств, так как компоненты пасты в силу своей агрессивности и токсичности требуют специальных мер безопасности.

Наиболее близким по технологической сущности к предлагаемому изобретению является противокоррозионный состав для защиты стальных емкостей, содержащий рыбий жир-баткак, кальциевые соли кислот рыбьего жира, ингибитор, включающий смесь уротропина и бензоата натрия, а также кубовые остатки дистилляции нафтеновых кислот (авт. св. СССР N 1549055, C 10 M 101/04, 1988).

Известный состав в основе не содержит агрессивных или токсичных компонентов, тем не менее многокомпонентность состава и нерастворимость кальциевых солей в минеральных маслах ограничивают области его применения главным образом защиты стальных емкостей, периодически заполняемых водой и не позволяет широко использовать состав в качестве маслорастворимого ингибитора.

Целью настоящего изобретения является снижение скорости коррозии и упрощения состава.

Для достижения поставленной цели в известном противокоррозионном составе, содержащем модифицированные кислые отходы производства рыбьего жира, согласно изобретению, в качестве кислых отходов производства рыбьего жира состав содержит жиромассу "ПИРС", модифицированную добавлением медных производных хлорофилла, при следующем соотношении мас.%: жиромасса "ПИРС" - 98 - 99 медные производные хлорофилла - 1 - 2.

Жиромасса "ПИРС" (ТУ 15-02-349-01-90) представляют собой продукт полученный при очистке сточных вод производства рыбьего жира на Мурманском рыбокомбинате. По химическому составу - это сильногидролизованный рыбий жир, состоящий из смеси свободных кислот рыбьего жира от C₁₂ до C₂₂. Из них насыщенных 1/3 и 2/3 моно- и полиненасыщенных. Стеариновой кислоты 20-25%, олеиновой 20-22%, линолевой 6-8% и 30-40% кислот C₂₀, C₂₂ с пятью и шестью двойными углерод-углеродными связями.

В отличии от рыбьего жира-баткака, состоящего из тех же свободных кислот и их триглицеридов с кислотным числом 30-110 мг КОН/г, кислотное число жиромассы "ПИРС" изменяется от 130 до 200 мг КОН/г.

Модифицирование основы (жиромассы "ПИРС") осуществляется медными производными хлорофилла (МПХ, ТУ 15-02-009-01-91). Сырьем для производства МПХ служит жирорастворимая фракция морской водоросли ламинарии, представляющая собой комплекс липидов и пигментов , получаемых при переработке ламинарии на маннит. Содержит гетероциклы с атомами азота. В отличие от используемых в производстве ингибиторов коррозии аминов. МПХ нетоксичны и применяются в качестве биоактивного красителя и дезодоранта в мыловаренных и пафюмерно-косметической промышленности.

В результате обычного смешения компонентов (жиромассы "ПИРС" и МПХ) в оговоренном соотношении при температурах в диапазоне 20-60^oC происходит их взаимодействие, сопровождающееся образованием органических солей и комплексов. При этом и соли, и комплексы на основе упомянутых органических кислот проявляют свойства эффективных ингибиторов коррозии, а в целом образовавшаяся масса по своей вязкости соответствует жировой смазке, что позволяет отказаться от введения в состав специальных загустителей.

Наличие в составе "Экомарин-1" всего лишь двух компонентов, смешение которых не требует сложного технологического оборудования, позволяет существенно упростить как сам состав, так и технологию его изготовления.

Указанное соотношение компонентов является оптимальным с точки зрения достижения максимального противокоррозионного эффекта и базируется на результатах экспериментальных исследованиях.

Таким образом, перечисленные отличительные признаки в совокупности с ограничительными признаками придают заявленному объекту новые свойства, а именно использование в качестве основы состава жиромассы "ПИРС" и модифицирование ее путем смешения с медными производными хлорофилла позволяет получить в результате взаимодействия компонентов состав, обладающий свойствами высокоэффективного ингибитора коррозий, причем состав не нуждается во введении дополнительного загустителя и прост в изготовлении.

В известных из науки и техники решениях (в объеме проведенного авторами поиска) указанные признаки не были обнаружены, что позволяет утверждать соответствие изобретения критериям новизны и изобретательного уровня.

Приготовление и использование противокоррозионного состава "Экоморин-1" осуществляется следующим образом. Емкость для смешения заполняется примерно на 3/4 своего объема жиромассой "ПИРС". Затем в этот же объем добавляется модифицирующий компонент, представляющий собой медные производные хлорофилла из расчета 1-2 мас.%. В зависимости от температуры окружающей среды емкость может быть подвергнута дополнительному обогреву, поскольку оптимальный диапазон температур для приготовления состава лежит в пределах 20-60^oC. В течение первых 20-40 мин состав механически перемешивают, затем отстаивают его при постоянной (в пределах 20-60^oC) температуре не менее 10 ч. На этом процесс приготовления состава "Экомарин-1" завершается.

Практическое использование состава "Экомарин-1" наиболее эффективно в качестве маслорастворимой ингибирующей присадки для консервантов на масленой основе. Для получения такого консерванта в техническое минеральное масло (в частности, отработанное на промышленном или энергетическом оборудовании) добавляется "Экомарин-1" в соотношении: масла 9,7-9,9%; "Экомарин-1" 1,0-3,0%. Полученный состав перемешивается до равномерного смешения компонентов по объему, а затем наносится на защищаемою поверхность. При этом защищаемая поверхность не требует предварительной обработки или зачистки следов уже имеющейся коррозии.

Примеры конкретного использования.

Пример 1. Противокоррозионную приставку "Экомарин-1", полученную при смешивании 99 мас.% жиромассы "ПИРС" и 1,0 % МПХ при температуре 35^oC и выдержанную при этой температуре в течение 18 ч разводят в отработанном на ТЭЦ-15 (г. С-Петербург) турбинном масле в соотношении, мас.%: турбинное масло 98 , присадка "Экомарин-1" 2,0 и перемешивают в течение 10 мин.

Далее полученное консервационное масло наносят распылением на необработанную поверхность стальных конструкций водогрейного котла, подлежащих консервации. При этом толщина консервирующего слоя может составлять 0,1-0,3 мм и выше в зависимости от толщины старой окалины (ржавчины).

Пример 2. Противокоррозионный состав "Экоморин-1", полученный при смешивании 98 мас.% жиромассы "ПИРС" и 2,0% МПХ, выдержанную в течение 20 ч при температуре 22^oC, добавляют в отработанное масло Волгоградского тракторного завода "ВГТЗ" в соотношении, мас.%: масло ВГТЗ 9,7, "Экомарин-1" 3,0. После 10 мин перемешивания полученный состав заливают в ванную и консервируют стальные детали окунанием.

Результаты ускоренных коррозионных испытаний состава "Экомарин -1", а также консервационных составов, включающих "Экомарин-1" в качестве ингибитора коррозии в сравнении с широко применяемым консервационным маслом К-17 представлены в табл. 1 и 2.

Представленные в табл. 1 данные свидетельствуют о том, что в составе "Экомарин-1" оптимальная концентрация МПХ составляет 1-2%, при дальнейшем ее увеличении лишь улучшаются дезодорирующие свойства МПХ.

Выбранный прототип (авт. св. N 1549055) не выдержал 10 циклов испытаний (см. табл. 2) в качестве ингибирующей присадки к отработанным маслам. Защитные свойства консервантов с присадкой "Экомарин-1" не уступают консервационному маслу К-17.

Заявляемый противокоррозийный состав "Экомарин-1" является дешевым и эффективным ингибитором для консервантов на масляной основе. Консервационные составы на основе отработанных технических масел могут быть с успехом использованы вместо дорогих масел типа К-17 и НГ. Областями применения заявляемого состава могут стать объекты бытовой и промышленной техники, подлежащие консервации. Кроме того "Экомарин-1" может использоваться в сочетании с лакокрасочными материалами в силу своей совместимости с олифами и масляными красками, а также в качестве преобразователя ржавчины.

Нетоксичность, невысокая стоимость и широкие функциональные возможности состава "Экомарин-1" открывают возможность для его успешного применения в самых разнообразных областях современной техники.

Формула изобретения

Противокоррозионный состав "Экомарин-1", содержащий модицифированные кислые отходы производства рыбьего жира, отличающийся тем, что в качестве кислых отходов производства рыбьего жира состав содержит жиромассу "ПИРС", модифицированную добавлением медных производных хлорофилла, при следующем соотношении компонентов, мас.

Жиромасса "ПИРС" 98 99 Медные производные хлорофилла 1,0 2,0

РИСУНКИ

Рисунок 1