Способ удаления ржавчины и окалины с поверхности черных металлов

 

СПОСОБ УДАЛЕНИЯ РЖАВЧИНЫ И ОКАЛИНЫ С ПОВЕРХНОСТИ ЧЕРНЫХ МЕТАЛЛОВ , включающий обработку поверхности моющим раствором, последукщую промывку и сушку, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологического процесса защиты окружанлцей среды и утилизации промышленных отходов, в качестве раствора используют стоки производства высокооктановых бензинов, a обработку проводят при комнатной температуре. (Л

(}9} (}}) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

М5}} С 23 Ц1 04 ю

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ИЦУ,С"

1ШЭИТ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21)3530768/22-02 (22)22.10.82 (46) 15 ° 02,84. Бюл. В 6 (72)A.A. Бурба, Л.В. Михалева, В.П. Малкин, В.Н. Михалев и Л.В. Панявина (71)Оренбургский политехнический институт (53-)621.794.42(088.8) (56)1. Авторское свидетельство СССР

В 852970,. кл. С 23 g 1/06, 1979.

2. Вигдорович В.И. Давыдова Г.Ф.

Сернокислотное травление окалины в. присутствии ингибитора коррозии

ПКУ-М и многоатомных спиртов. — "Защита металлов", 1980, 9 3, с. 346348. .3. Ямпольский A.Ì. Травление металлов. М., "Металлургия", 1980, се 11 13 ° (54) (57) СПОСОБ УДАЛЕНИЯ РЖАВЧИНЫ

И ОКАЛИНЫ С ПОВЕРХНОСТИ ЧЕРНЫХ МЕТАЛ-.

ЛОВ, включающий обработку поверхности моющим раствором, последующую промывку и сушку, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью упрощения технологического процесса защиты окружающей среды и утилизации промышленных отходов, в качестве раствора используют стоки производства высокооктановых бензинов, а обработку проводят при комнатной температуре.

1073339

Изобретение относится к химической обработке металлов, в частности к способам удаления ржавчины и окалины с поверхности черных металлов, и может быть использовано в металлургическом производстве, машиностроении и ряде других отраслей для обработки поверхности полупродукта или готовых иэделий, подвергшихся термообработке или коррозии.

Известен способ очистки поверхности черных металлов от окалины раствором, содержащим серную кислоту и пиридиний-и-алкилбензилхлорид (катапин "К") и смесь полиоксизтиленгликолевых эфиров стеаринового 15 спирта (оксанол ЦС-21), включающий многократную обработку поверхности рабочим раствором, последующую промывку, сушку и пассивирование (1g .

Недостатком этого способа явля- 2р ется то, что при удалении ржавчины и окалины используют дефицитные, дорогостоящие реагенты — серную кислоту и ингибитор (катапин

"К"), что значительно удорожает 25 стоимость обработки.

Известен также способ удаления ржавчины и окалины, при осуществле. нии которого образцы, покрытые окалиной, обрабатывают раствором, содер-ЗО жащим серную кислоту и ингибитор коррозии, представляющий собой композицию на основе ПКУ-М, содержащую хлорированные амины на основе бензоатов в сочетании с иодистым калием и добавками многоатомных спиртов, при 80 С, обработку проводят многократно, до полного растворения оксидного слоя, с последующей промывкой в горячей и холодной воде и сушкой f23 .

Однако известный способ предусмат-4О ривает использование дорогостоящих реагентов, приготовление которых в реальных производственных условиях требует специального оборудования и дополнительного времени. 45

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ удаления . ржавчины и окалины, включающий обработку поверхности раствором, содер- 5g жашим серную кислоту и ингибитор коррозии последующую промывку и суш-! ку j3J .

Однако согласно этому способу используется ингибитор ЧИ стоимость которого ниже, чем стоимость ингибиторов, используемых в известных способах, но основной компонент рабочего раствора - серная кислота,также является дорогостоящим, сложным в про- 60 изводстве и пользующимся большим спросом в народном хозяйстве реагентом. Кроме того, обработку проводят в двух ваннах при 60-90 С, затем осу» ществляют горячую и холодную промыв- б5 ку, обработку известковым молоком и протирку для удаления налета оксидов. В то же время существуют отрасли, в частности нефтепереработка, где используемая, например, в качестве катализатора серная кислота расходуется не полностью, и значитель-, ное,ее количество удаляется с промстоками. Отработанная серная кислота содержит большое количество органических примесей, отделение которых связано с большими трудозатратами. В настоящее время подобные отходы производства закачиваются в подземные пласты через специальные скважины. При этом высока вероятность попадания укаэанных отходов в водоемы вместе с грунтовыми водами, что приводит к загрязнению водоемов вредными веществами выше предельно допустимых концентраций, т.е. к загрязнению окружающей среды.

Бель изобретения - упрощение технологического процесса очистки, защита окружающей среды, и утилизация промстоков.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу удаления ржавчины и окалины с поверхности черных металлов, включающему обработку поверхности моющим раствором, последующую промывку и сушку, в качестве раствора, используют стоки производства высокооктановых бензинов, а обработку проводят при комнатной температуре.

Использование в предлагаемом способе стоков производства высокооктановых бензинов, содержащих побочные продукты алкилирования парафиновых и олефиновых углеводородов, дает возможность избежать загрязнения ими окружающей среды, так как до настоящего времени указанные стоки закачивались в подземные пласты.

Состав стоков производства высоко- октановых бензинов, содержащих побочные продукты алкилирования парафиновых и олефиновых углеводородов,вес.Ъ:

Серная кислота (68%) 72-73

Продукты алкилирования парафиновых и олефиновых углеводородов 2 7-28

Продукты алкилирования парафиновых и олефиновых углеводородов содержат в стоке, мг/л:

Сурьма . 0,95-10

Железо 0,274

Фенолы 43

Фенол CgН9СН

Крезолы СН С Н40Н о

Тимол С6НЭОН (Н (С Н (2-изопропил -5-метилфенол )

Ксилол Сбhg (СНД е

Стоки производства высокооктановых бензинов содержат до 30% серной кислоты и органическую часть - побочные

1073339

Составитель A. Бордачева

Техред А.Бабинец Корректор М. Шароши

Редактор С. Лисина

Заказ 279/26 Тираж 900 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 продукты алкилирования пара@иновых и олефиновых углеводородов, причем возможность использования этих стоков в качестве раствора для удаления ржавчины и окалины обусловлены тем, что серная кислота служит растворяющим компонентом, а органическая часть ингибитором коррозии.

Предлагаемый способ удаления ржавчины и окалины осуществляют в три стадии, вместо шести по прототипу: 10 обработка поверхности, раствором, содержащим серную кислоту и ингибитор коррозии, а именно стоками производства высокооктановых бензинов, содержащих побочные продукты алки- 15 лирования парафиновых и олефиновых углеводородов при комнатной темпе° ° атуре до полного удаления ржавчины окалины) . Степень удаления определяется визуально; промывка в холодной воде; сушка на воздухе.

Пример 1. Образцы из стали

20, покрытые плотным сплошным слоем ржавчины, обрабатывают стоком в количестве 500 см . Для полного удаления ржавчины потребуется 30 мин.

После промывки и сушки поверх-.. ность стали гладкая, блестящая, Пассивирования не требуется, следов наводораживания не обнаружено.

Пример 2. Образцы из стали

ЗОХГСА, покрытые окалиной, сформированной при 900 С (10 шт.) обрабатывают стоком, взятым в количестве

500 смЭ. Для полного удаления окалины требуется 50 мин. После промывки и сушки поверхность стали гладкая, блестящая. Пассивирования не требует ся, следов наводораживания не обнаружено.

Образцы хранились на воздухе в условиях лаборатории в течение 1 го- . да, поверхность осталась.без изменений.

Дпя сравнения свойств рабочего раствора, используемого в предлагаемом способе, с существующими в настоящее время, был рассчитан так на зываемый показатель ингибиторного эффекта, который представляет собой отношение весовых потерь:металла в ч./м.ч при обработке его поверХности чистым раствором серной кислоты, к весовым потерям металла при использовании рабочего раствора, состоящего из серной кислоты и ингибитора (при равных концентрациях серной кислоты) . для стоков производства высокооктановых бензинов, содержащих побочные продукты алкилирования парафиновых и олефиновых углеводородов, содержащих около ЗОВ серной кислоты, этот показатель оказался равным 50.

Ингибиторный эффект широко применяемого в промьааленностн раствора серной кислоты по сравнению с..аагабитором коррозии черных металлов

ЧМ равен 15.

Таким образом, технико-экономическими преимуществами предлагаемого способа являются упрощение тех нологического процесса очистки эа счет сокращения числа операции с

6 до 3 и снижения температуры обра" ботки с 60-90 до 20оС, а также защита окружающей среды и утилизация вредных промстоков для удаления ржавчины и окалины с металлической поверхности °