氨基磺酸介中锌缓蚀剂的研制.pdfVIP

摘 要 锌是一种有着广泛工业应用的金属。一般情况下，在大气、淡水及其他中性 介质中，锌具有较高的稳定性，故被广泛作为钢铁等设备的保护性覆膜材质。镀 锌设备常用作换热设备，由于与水接触其表面常被积垢覆盖，给生产带来很多不 利，因此需要及时对设备的积垢进行清洗。氨基磺酸经常被应用于工业清洗当中， 它为一元固体无机强酸，易于运输，操作安全，反应产物易溶于水。然而，在氨 基磺酸清洗镀锌设备过程中锌会受到严重腐蚀，致使镀锌层部分破坏或完全脱 落。因此必须解决氨基磺酸中缓蚀剂的问题。到目前为止，有关锌在氨基磺酸介 质中的腐蚀反应的热力学性能参数尚未见报道，此外，能够用于工业方面的锌在 氨基磺酸介质中的缓蚀剂也未见报道。因此开发一种高效环保廉价的缓蚀剂来抑 制锌在氨基磺酸中的腐蚀，将具有重要的理论意义和广泛的应用价值。 合物存在条件下，锌的腐蚀速率和缓蚀剂的缓蚀效率，筛选出氨基磺酸介质中对 锌具有一定缓蚀作用的几种化合物。 选择其中缓蚀效率较高的苯扎溴铵、苯并三氮唑、十二烷基苯磺酸钠、6501 分别作为研究对象，分别进行吸附热力学研究、吸附动力学研究及电化学研究。 介质中对锌的缓蚀作用，计算了吸附热及缓蚀剂的加入对锌在氨基磺酸中腐蚀反 应活化能的影响，进而探讨缓蚀作用的机理。由实验结果可见：这几种物质在锌 的表面主要产生单分子层吸附，且在所研究的温度范围内基本上符合Langmuir 吸附规律；苯扎溴铵、苯并三氮唑、十二烷基苯磺酸钠和6501的吸附过程为放 热反应，随温度的升高，吸附能力下降，缓蚀率降低；苯扎溴铵、十二烷基苯磺 酸钠和6501属于阴极型缓蚀剂，苯并三氮唑属于混合型缓蚀剂，四种单组分缓 蚀剂的加入均提高了锌的腐蚀反应活化能，都能使腐蚀电流有不同程度的降低。 由于单组分缓蚀剂在实际应用中存在局限性，因此需要研制出一种复合缓蚀 剂，能够抵制工作介质中的杂质、温度等因素的影响。本文主要通过正交实验方 法对这几种物质进行复配，得到一种缓蚀效果良好的复合缓蚀剂。采用失重法， 电化学极化曲线法，扫描电镜对其缓蚀性能进行了评价。分别测定了复合缓蚀剂 的抗温性、抗酸性、抗时间性，其缓蚀率远优于国家标准和欧美发达国家标准， 有很好的缓蚀效果。极化曲线法证明该复合缓蚀剂为阴极型缓蚀剂。扫描电镜照 片显示无点蚀、晶问腐蚀等非均匀腐蚀现象。该复合缓蚀剂是氨基磺酸介质中锌 的优良缓蚀剂。 关键词：氨基磺酸锌缓蚀剂吸附热力学缓蚀率 Abstract had Zinchadbeen usedinindustrial zinc widely applications．Generallyhigh in waterandotherneutralconditions．Sozincwasusedas stabilityatmospheric，fresh material ofironand the orlthesurface steel protectivecoating zinc Wasusedinheattransfer surfaceof oftencovered equipment equipment．The 谢th to thewater hadmuch contaminants，due medium，which contacting、Ⅳitll adverseonthe itWas towashthe intime．