專利名稱：一種硫脲類碳鋼酸洗緩蝕劑及其應用的制作方法
技術領域：
本發明涉及緩蝕劑生產技術領域，具體的說是用以防止碳鋼及其制品 在酸洗過程中不必要的腐蝕和酸液消耗的一種硫脲類碳鋼酸洗緩蝕劑及其 應用。
背景技術：
酸洗廣泛應用于各個工業部門中的換熱設備、傳熱設備和冷卻設備等
的水垢清洗。從社會經濟的角度來看，可減少因污紫帶來的燃料耗費；從 環境保護的角度來看，減少了燃料廢氣和大氣污染；從安全角度來看，鍋 爐和換熱器等熱力設備在使用過程中逐漸形成各類污港，而這些污港導熱 不良致使爐管局部溫度升高，降低了鋼材的強度，常常發生爆管事故，影 響設備運行。因此，酸洗對維持設備的正常運行具有重要意義。
酸洗最常用的酸是鹽酸、硫酸。但由于酸對金屬設備均有腐蝕作用， 特別是無機酸的腐蝕非常嚴重；同時所放出的氫會向金屬內部擴散，使被 洗設備有發生氫脆的可能；另外所析出的大量的酸性氣體，會使勞動條件 惡化。因此在酸洗時要加入緩蝕劑，以抑制金屬在酸性介質中的腐蝕，減 少酸的使用量，提高酸洗效果，延長設備的使用壽命。
目前常用的緩蝕劑中，主要包括含有毒鉻酸根的無機緩蝕化合物，以 及一些有機磷緩蝕化合物，其排放可能造成水體的富營養化。現有同領域 的緩蝕劑大都具有毒副作用，不具備巿場竟爭力。
因此，開發新的高效，廉價，來源廣泛，無公害的有機緩蝕劑是目前 緩蝕劑開發的新方向。
發明內容
本發明的目的在于提供高效，廉價，易得，無公害的硫脲類高效碳鋼 酸洗緩蝕劑及其應用。
為實現上述目的，本發明的技術方案是緩蝕劑成分為硫脲類化合物， 所述硫脲類化合物為1-N-(r-(r, 2，， 4，-三氮唑))乙酰基-4-N-(3"， 5"-二 甲基)苯甲酰基氨基硫脲和/或l-N- (1，- (r， 2，， 4'-三氮唑))乙酰基-4-N-苯 甲酰基氨基硫脲。
緩蝕劑組合成分為1-N-(r-(r， 2，， 4，-三氮唑))乙酰基-4-N-(3"， 5"-二甲基)苯甲酰基氨基硫脲和卜N-(l，-(l，，2，，4，-三氮唑))乙酰基-4-N-苯 甲酰基氨基硫脲，其按重量份數的復配比例為(1-100): (1-100)。
所述的硫脲類碳鋼酸洗緩蝕劑的應用是用加有硫脲類緩蝕劑的清洗液 浸沒清洗鋼材。清洗液為酸液，每升酸液中加入緩蝕劑的量為0. 001 g-2. 0 g，浸沒溫度為室溫，時間為O. 5-4h;
其中酸液為稀鹽酸或稀硫酸，濃度為O.l mol/L-l mol/L。 本發明的原理在于硫脲類衍生物是以碳硫雙鍵為標志性官能團的化 合物，能通過硫原子有效地吸附于碳鋼表面，起到緩蝕作用。 本發明的有益效果是
1. 本發明緩蝕劑為硫脲衍生物，具有易合成，原料廉價易得的優點。
2. 本發明緩蝕劑為有機緩蝕劑，無毒無害，與目前常用的無機緩蝕劑 相比，不存在使用后的環境問題，對環境和生物無毒無害，符合緩蝕劑發 展的趨勢，具有良好的應用前景。
3. 本發明用于碳鋼及其產品的酸洗，可有效抑制金屬基體在酸中的有 害腐蝕以及酸液的過度消耗，與目前常用的緩蝕劑比較，具有用量低，效 率高，持續作用能力強的突出優點，可反復使用。
具體實施例方式
本發明按照GB10124 - 88《金屬材料實驗室均勻腐蝕全浸試驗方法》進 行掛片失重試驗。 實施例1
酸洗液為稀鹽酸，濃度為0.5 M，酸洗液用量100 L,加入 1-N- (l，- (r， 2，， 4，-三氮唑))乙酰基-4-N- (3"， 5"-二甲基)苯甲酰基氨基硫 脲200 g，在室溫條件下將待清洗的鋼材浸沒在酸洗液中2h即可。
通過試驗測試獲得的最高緩蝕效率為99%,顯示為高效的清洗劑。
實施例2
酸洗液為稀鹽酸，濃度為0.5 M,酸洗液用量100 L，加入 1-N- (l，- (1，， 2，， 4，-三氮唑))乙酰基-4-N- (3"， 5"_二甲基)苯甲酰基氨基硫 脲15 g和l-N-(l，-(1，，2，，4，-三氮唑))乙酰基-4-N-苯甲酰基氨基硫脲15 g, 在室溫條件下將待清洗的鋼材浸沒在酸洗液中浸沒2h即可。
通過試驗測試獲得的最高緩蝕效率為97%，顯示為高效的清洗劑。
實施例3
酸洗液為稀鹽酸，濃度為1 M,酸洗液用量100 L,加入 l-N-(l，-(l',2，，4，-三氮唑))乙酰基-4-N-苯甲酰基氨基硫脲50 g,在室溫 條件下將待清洗的鋼材浸沒在酸洗液中浸沒0. 5h即可。
通過試驗測試獲得的最高緩蝕效率為97%，顯示為高效的清洗劑。
實施例4
酸洗液為稀鹽酸，濃度為1 M,酸洗液用量100 L，加入 1-N-(l，-(r，2，，4'-三氮唑))乙酰基-4-N-苯甲酰基氨基硫脲20 g和 1-N- (l，- (l，， 2，， 4，-三氮唑))乙酰基-4-N- (3", 5"-二甲基)苯甲酰基氨基硫 脲20 g,在室溫條件下將待清洗的鋼材浸沒在酸洗液中浸沒lh即可。
通過試驗測試獲得的最高緩蝕效率為96%,顯示為高效的清洗劑。
實施例5
酸洗液為稀硫酸，濃度為Q. 1 M,酸洗液用量100 L,加入1-N- (l，- (1，， 2，， 4，-三氮唑))乙酰基-4-N- (3"， 5"-二甲基)苯甲酰基氨基硫 脲O. 1 g，在室溫條件下將待清洗的鋼材浸沒在酸洗液中浸沒4h即可。
通過試驗測試獲得的最高緩蝕效率為80%，顯示為高效的清洗劑。 實施例6
酸洗液為稀硫酸，濃度為0.5 M，酸洗液用量100 L,加入 1-N-(l，-(r，2，，4，-三氮唑))乙酰基-4-N-(3"，5"-二甲基)苯甲酰基氨基硫 脲10g和l-N-(l，-(l，，2，，4，-三氮唑))乙酰基-4-N-苯甲酰基氨基硫脲10g, 在室溫條件下將待清洗的鋼材浸沒在酸洗液中浸沒4h即可。
通過試驗測試獲得的最高緩蝕效率為92%,顯示為高效的清洗劑。
實施例7
酸洗液為稀硫酸，濃度為1 M，酸洗液用量100 L，加入 1-N-(1，-(1，，2，，4，-三氮唑))乙酰基-4-N-苯甲酰基氨基硫脲40 g和 1-N-(1，-(1，，2，，4，-三氮唑))乙酰基-4-N-(3"，5"-二甲基)苯甲酰基氨基硫 脲50 g，在室溫條件下將待清洗的鋼材浸沒在酸洗液中浸沒lh即可。
通過試驗測試獲得的最高緩蝕效率為98%,顯示為高效的清洗劑。
權利要求
1、一種硫脲類碳鋼酸洗緩蝕劑，其特征在于緩蝕劑成分為硫脲類化合物，所述硫脲類化合物為1-N-(1’-(1’，2’，4’-三氨唑))乙酰基-4-N-(3”，5”-二甲基)苯甲酰基氨基硫脲和/或1-N-(1’-(1’，2’，4’-三氮唑))乙酰基-4-N-苯甲酰基氨基硫脲。
2. 按照權利要求1所述的硫脲類碳鋼酸洗緩蝕劑，其特征在于緩蝕 劑組合成分為1_N_(1，-(1，，2，, 4'-三氮唑))乙酰基-4-N-(3", 5"-二甲基) 苯甲酰基氨基硫脲和l-N-(l，-a，，2，，4，-三氮唑))乙酰基-4-N-苯甲酰基氨 基硫脲，其按重量份數的復配比例為(1-100): (1-100)。
3. —種按照權利l所述的硫脲類碳鋼酸洗緩蝕劑的應用，其特征在于 用加有硫脲類緩蝕劑的清洗液浸沒清洗鋼材。
4. 按權利要求3所述的硫脲類碳鋼酸洗緩蝕劑的應用，其特征在于 清洗液為酸液，每升酸液中加入緩蝕劑的量為0.001 g-2. 0 g，浸沒溫度 為室溫，時間為0.5-4h;其中酸液為稀鹽酸或稀硫酸，濃度為O.l mol/L-l mol/L。
全文摘要
本發明涉及緩蝕劑生產技術領域，具體的說是用以防止碳鋼及其制品在酸洗過程中不必要的腐蝕和酸液消耗的一種硫脲類碳鋼酸洗緩蝕劑及其應用。其緩蝕劑為硫脲類化合物中的一種或組合，其應用是用加有緩蝕劑的清洗液浸沒清洗碳鋼。其中清洗液為0.1mol/L-1mol/L濃度的酸洗液，每升酸液中加入0.001g-2.0g緩蝕劑在室溫時浸沒0.5-4h。本發明緩蝕劑的成分是硫脲類化合物，該類物質具有無毒無害，易合成，原料廉價易得的特點。并且采用本發明的緩蝕劑清洗碳鋼及其產品的表面，能防止在酸洗過程中基體金屬的過度浸蝕和酸液的過度消耗，其用量低、效率高、持續作用能力強。
文檔編號C23G1/02GK101191231SQ20061013444
公開日2008年6月4日 申請日期2006年12月1日 優先權日2006年12月1日
發明者侯保榮, 李偉華, 楊小剛, 段繼周, 瑩 閆 申請人:中國科學院海洋研究所