Лако-красочные материалы — производство

Кислоты находят широкое применение в самых разнообразных технологических процессах в различных отраслях промышленно­сти: при травлении металлов с целью удаления технологической окалины в металлургической и машиностроительной отраслях промышленности; в энергетике и теплотехнике с целью удаления накипи и других отложений на теплообменной аппаратуре; в атом­ной промышленности с целью дезактивации оборудования; в неф­тяной и газовой промышленности при обработке пластов с целью увеличения отдачи нефти и газа; в ракетной технике в качестве одного из компонентов ракетного топлива; в различных техноло­гических процессах химической и нефтехимической промышлен­ности и т. д. В ряде технологических процессов, например при кре­кинге нефти, кислоты появляются в результате гидролиза солей и оказывают разрушающее действие на аппаратуру.

Используя полезные свойства кислот, следует, однако, позабо­титься о том, чтобы они, по возможности, при выполнении своих прямых функций не оказывали коррозионного воздействия на ме­талл и аппаратуру. Эффективным средством для исключения это­го нежелательного явления служит применение ингибиторов кор­розии. Для защиты металлов от коррозии в кислых электролитах применяют чаще всего органические ингибиторы.

После удаления с помощью кислот с поверхности окалины, на­кипи или других отложений ингибиторы адсорбируются на чи­стой поверхности и предотвращают или сводят до минимума рас­творение металла. Иногда ингибиторы коррозии применяют и для уменьшения коррозионного воздействия на металл кислот, кото­рые не предназначены для удаления окалины, продуктов коррозии или накипи. Примером подобного использования ингибиторов мо­жет служить введение ингибиторов коррозии в сильные окислите­ли, применяющиеся в ракетной технике. Без ингибиторов приме­нение сильных окислителей было бы, из-за сильной коррозии ап­паратуры, невозможным. Другим примером подобного рода за­щиты может служить введение ингибиторов в аппаратуру, приме­няющуюся при крекинге нефти с целью уменьшения коррозион­ного воздействия соляной кислоты, образующейся в технологи­ческом процессе.

Все ингибиторы, применяемые для борьбы с коррозией метал­лов в кислотах, объединены под общим названием «ингибиторы кислотной коррозии». Ингибиторы кислотной коррозии были пред­метом многочисленных исследований, но, тем не менее, как будет ниже показано, механизм их действия остается до конца не вы­ясненным. Используемые для объяснения действия этих ингиби­торов две теории — адсорбционная, с помощью которой пытаются действие органических ингибиторов связать с экранирующим эф­фектом адсорбционных органических пленок, и «энергетическая», с помощью которой стремятся действие ингибиторов свести к влия­нию, которое адсорбированные слои оказывают на кинетику элек­трохимических реакций, — не в состоянии объяснить совокупность накопившегося экспериментального материала.

Простое экранирование поверхности, изолирующее металл or воздействия коррозионной среды, не вскрывает механизма про­цесса уже хотя бы потому, что степень покрытия поверхности ме­талла адсорбированным веществом часто меньше монослоя, а ско­рость процесса уменьшается на несколько порядков. Изменением ингибитором точки нулевого заряда, или адсорбционного потен­циала, также не всегда удается объяснить экспериментальные ре­зультаты, поскольку ингибирующий эффект часто во много раз превосходит тот, который ‘можно было ожидать, исходя из изме­нений указанных параметров.

Вероятнее всего проявляются оба, а иногда и больше механиз­мов, и вряд ли имеет смысл противопоставлять эти крайние точки зрения. Любая пленка органического происхождения, возникаю­щая на поверхности металла, изменяет строение двойного слоя, а следовательно, и кинетику электрохимических реакций и одно­временно, частично изолируя металл от воздействия коррозионной среды, затрудняет переход ион-атомов металла из решетки в рас­твор.