專利名稱：一種天然綠色酸洗緩蝕劑及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用以防止鋼鐵及其制品在酸洗過程中不必要的全面腐蝕和局部腐蝕的天然綠色酸洗緩蝕劑及其應(yīng)用，屬緩蝕劑生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
以稀硫酸或稀鹽酸進(jìn)行酸洗可以去除鋼鐵表面的氧化膜，此工藝廣泛應(yīng)用于鋼鐵的精煉，鍋爐除垢，熱交換器的清洗等方面。為了避免酸洗過程中金屬或酸的過度消耗以及防止局部腐蝕的發(fā)生，在酸中加入緩蝕劑是常用有效的手段。
目前廣泛應(yīng)用的酸洗緩蝕劑中，主要由無機(jī)和有機(jī)兩大類，這些緩蝕劑大都由化學(xué)合成得來，其中部分緩蝕劑有一定得毒性和環(huán)境危害性，比如含有毒鉻酸根的無機(jī)緩蝕化合物，一些有機(jī)磷緩蝕化合物的排放造成水體的富營養(yǎng)化等。
從現(xiàn)有公開的緩蝕劑配方專利來看，有些緩蝕劑產(chǎn)品中的一些化合物合成復(fù)雜，價(jià)格昂貴，提高了使用者的使用成本，經(jīng)濟(jì)效益較差，市場競爭能力弱。
因此，開發(fā)新的環(huán)保，廉價(jià)，來源廣泛，無公害的酸洗緩蝕劑是目前緩蝕劑開發(fā)的新方向。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種天然綠色酸洗緩蝕劑及其應(yīng)用，用以防止鋼鐵及其制品在酸洗過程中不必要的全面腐蝕和局部腐蝕。
本發(fā)明的技術(shù)方案是一種天然綠色酸洗緩蝕劑，由中國黃連、黃柏或三顆針等植物中提取，其特征在于由以下組分組成按重量百分比計(jì)，鹽酸小檗堿80％-98％，鹽酸表小檗堿0.1％-10％，鹽酸藥根堿0.1％-10％。使用濃度范圍酸洗液為稀鹽酸或稀硫酸，濃度為0.1-2M，加入黃連提取物(緩蝕劑)0.001kg/m3-5kg/m3，升溫至25-50℃，加入待清洗鋼材，浸沒1-3h；或者，將所得溶液作為清洗液直接加入待清洗設(shè)備，浸泡3-12小時(shí)。
本發(fā)明的原理在于小檗堿等生物堿具有異喹啉結(jié)構(gòu)，分子內(nèi)含有雜環(huán)、氮、氧等原子或原子團(tuán)，能有效地吸附于鋼鐵表面，起到緩蝕作用。
本發(fā)明的有益效果是(1)本發(fā)明黃連植物來源廣泛，2004年市場報(bào)價(jià)在60～120元/公斤之間，提取方法簡單，按7％收率計(jì)算，提取物價(jià)格可控制在800-1600元/公斤，成本較低。
(2)本發(fā)明緩蝕劑為天然植物提取物，提取物為無毒無害綠色物質(zhì)，與目前化學(xué)合成的緩蝕劑相比，不存在使用后的環(huán)境問題，對環(huán)境和生物無毒無害，符合酸洗緩蝕劑發(fā)展的趨勢，具有良好的應(yīng)用前景。
(3)本發(fā)明用于各類鋼鐵及其產(chǎn)品的工業(yè)酸洗，可有效抑制金屬基體在酸中的全面腐蝕和局部腐蝕，與目前常用的酸洗緩蝕劑比較，具有用量低，緩蝕效率高，持續(xù)作用能力強(qiáng)的突出優(yōu)點(diǎn)，可反復(fù)使用。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明按照GB10124-88《金屬材料實(shí)驗(yàn)室均勻腐蝕全浸試驗(yàn)方法》進(jìn)行掛片失重試驗(yàn)，試驗(yàn)酸洗液為鹽酸和硫酸，濃度為0.1-2M，試片為Q235碳鋼，試驗(yàn)溫度25-50℃，實(shí)驗(yàn)時(shí)間1-3h，試驗(yàn)結(jié)果獲得的最高緩蝕效率高于98％，顯示為高效的緩蝕劑。
本發(fā)明緩蝕劑可以采用以下提取過程它由黃連植物采用乙醇法提取，具體步驟如下將黃連磨碎，加入95％乙醇，回流半小時(shí)，冷卻靜置1h，過濾，濾餅重復(fù)上述操作3次；合并3次所得濾液，減壓蒸發(fā)；加入1％乙酸溶液，加熱，濾去雜質(zhì)，加入37％HCl使之沉淀完全，過濾，濾餅以無水乙醇洗，真空干燥即可。所述黃連植物可以為中國黃連、黃柏或三顆針。
本發(fā)明緩蝕劑也可以直接取其三個(gè)組分混合而成。
實(shí)施例1緩蝕劑按重量百分比計(jì)，鹽酸小檗堿98％，鹽酸表小檗堿0.1％，鹽酸藥根堿1.9％。
酸洗液為稀鹽酸，濃度為0.1M，酸洗液用量100L，加入緩蝕劑30g，升溫至40℃，加入待清洗鋼材，浸沒3h即可。
實(shí)施例2緩蝕劑按重量百分比計(jì)，鹽酸小檗堿96％，鹽酸表小檗堿1％，鹽酸藥根堿3％。
酸洗液為稀鹽酸，濃度為0.5M，酸洗液用量100L，加入緩蝕劑45g，升溫至35℃，加入待清洗鋼材，浸沒2h即可。
實(shí)施例3緩蝕劑按重量百分比計(jì)，鹽酸小檗堿94％，鹽酸表小檗堿1％，鹽酸藥根堿5％。
酸洗液為稀硫酸，濃度為1M，酸洗液用量100L，加入緩蝕劑90g，升溫至30℃，加入待清洗鋼材，浸沒2h即可。
實(shí)施例4緩蝕劑按重量百分比計(jì)，鹽酸小檗堿92％，鹽酸表小檗堿5％，鹽酸藥根堿3％。
酸洗液為稀硫酸，濃度為1M，酸洗液用量100L，加入緩蝕劑120g，將所得溶液作為清洗液直接注入待清洗設(shè)備或容器內(nèi)，浸泡6h即可。
實(shí)施例5緩蝕劑按重量百分比計(jì)，鹽酸小檗堿90％，鹽酸表小檗堿5％，鹽酸藥根堿5％。
酸洗液為稀硫酸，濃度為0.5M，酸洗液用量100L，加入緩蝕劑200g，將所得溶液作為清洗液直接注入待清洗設(shè)備或容器內(nèi)，浸泡12h即可。
權(quán)利要求
1.一種天然綠色酸洗緩蝕劑，其特征在于由以下組分組成按重量百分比計(jì)，鹽酸小檗堿80％-98％，鹽酸表小檗堿0.1％-10％，鹽酸藥根堿O.1％-10％。
2.按照權(quán)利要求1所述天然綠色酸洗緩蝕劑的應(yīng)用，其特征在于酸洗液為稀鹽酸或稀硫酸，濃度為0.1-2M，將緩蝕劑加入酸洗液中，使用濃度范圍0.001kg/m3-5kg/m3，升溫至25-50℃，加入待清洗鋼材，浸沒1-3h。
3.按照權(quán)利要求1所述天然綠色酸洗緩蝕劑的應(yīng)用，其特征在于酸洗液為稀鹽酸或稀硫酸，濃度為0.1-2M，酸洗液中加入緩蝕劑濃度范圍0.001kg/m3-5kg/m3，將所得溶液作為清洗液直接加入待清洗設(shè)備，浸泡時(shí)間3＝12小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種綠色酸洗緩蝕劑及其應(yīng)用，它由以下重量百分比的各組分組成鹽酸小檗堿80％－98％，鹽酸表小檗堿0.1％－10％，鹽酸藥根堿0.1％－10％。其應(yīng)用是酸洗液為稀鹽酸或稀硫酸，濃度為0.1－2M，加入緩蝕劑0.001kg/m
文檔編號C23G1/06GK1749434SQ20041005043
公開日2006年3月22日 申請日期2004年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月17日
發(fā)明者李焰, 趙澎, 馬瑛, 侯保榮 申請人:中國科學(xué)院海洋研究所