【摘 要】
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酸洗是化工常用的手段之一,酸洗缓蚀剂是其中重要的添加剂,咪唑啉类缓蚀剂又是众多种酸洗缓蚀剂中的一种最常见的类型。咪唑啉类缓蚀剂作为一种对环境友好的缓蚀剂,具有很多优点
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酸洗是化工常用的手段之一,酸洗缓蚀剂是其中重要的添加剂,咪唑啉类缓蚀剂又是众多种酸洗缓蚀剂中的一种最常见的类型。咪唑啉类缓蚀剂作为一种对环境友好的缓蚀剂,具有很多优点,但也存在诸多弊端,如:成本过高,应用受限等。本课题拟用来源丰富,价格低廉的花椒籽油、棉籽油来制备此类缓蚀剂,避免了原料成本高的问题,并且通过复配等措施来制备一种应用范围广的缓蚀剂,进而可以达到产业化的目标。
首先以花椒籽油、棉籽油为原料经溶剂法或真空法合成缓蚀剂H、缓蚀剂M,并分别用正交实验确定了最佳的反应条件,然后通过红外光谱确定产物的结构为咪唑啉。其次经失重法、极化曲线法的检测得出:对A20钢来说,缓蚀剂H、缓蚀剂M在盐酸中有良好的缓蚀效果;缓蚀剂H、缓蚀剂M与硫脲的复配缓蚀剂在柠檬酸、EDTA中具有显著的缓蚀效果。
所合成的缓蚀剂H在70℃、不同浓度盐酸酸洗液中对A20钢的缓蚀效率在93.5%以上。在12%的盐酸中,当H的加入量为200mg/L时缓蚀效率可以达到98.5%,并且随缓蚀剂量的增加,腐蚀速率逐渐减小,缓蚀效率提高。60℃,4%的盐酸浓度是常用的酸洗条件,在此条件下当H的加入量为20mg/L时,缓蚀效率已达到94.6%,当H达到150mg/L后,缓蚀效率为96%,腐蚀速率降低为0.685g/m2h,而且缓蚀剂H对长时间酸洗有一定的热稳定性,实验确定,在60℃、4%的盐酸酸洗液中其最小添加量为150mg/L。
缓蚀剂H与硫脲的复配缓蚀剂在柠檬酸酸洗液和EDTA酸洗液中对A20钢均有非常好的缓蚀效果,缓蚀效率分别在99.6%和99%以上,并且在长时间酸洗时热稳定性显著。
所合成的缓蚀剂M在盐酸酸洗液中对A20钢也具有很好的缓蚀效果。缓蚀剂M浓度为50mg/L时,缓蚀效率即为90.43%,并且随着缓蚀剂浓度的增加,腐蚀速率逐渐减小,缓蚀效率逐渐增大,当缓蚀剂浓度为250mg/L时缓蚀效率高达94.86%。而且确定缓蚀剂M在4%、60℃的盐酸酸洗液中最小添加量同样应为150mg/L。
缓蚀剂M与硫脲的复配缓蚀剂在柠檬酸酸洗液和EDTA酸洗液中对A20钢均有很好的缓蚀效果,缓蚀效率分别在99.5%和99%以上,且在长时间酸洗时热稳定性能也非常显著。
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