150930. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vízkőképződés és belső korrózió meggátlására, főleg víztöltésű hőkicserélőkben
2 150.930 A találmány szerinti eljárás értelmében úgy járunk el, hogy rozsda- és vízkőmentesített víztöltésű hőkicserélőrendszert vízzel jól kimossuk ós 5—8,5 pH-értékű hűtővízben, annak keménységétől függően 0,1—0,9 g/lit. aminopolikarbonsavas só és 0,5—1 g/lit. nátrium- vagy káliumbikromát keveréket oldunk. A nyert oldat sárga, majd zöldessárga színű. A hűtőrendszerből használat során elpárolgó vizet addig pótolhatjuk, amíg a hűtővíz elszíntelenedik. Az elszíntelenedés azt mutatja, hogy a kezdetben jelenlevő hatóanyag kimerült. További vízkőképző ionok és korrózió gátlására tehát újabb adag inhibitort kell adagolni, amitől a hűtővíz színes lesz. A találmány szerint alkalmazott keverék meglepő hatása, hogy bár az aminopolikarbonsavas sónak kationokkal való komplex-képzése, a bikromátoknak pedig korrózió-gátlássá ismert, nem ismert azonban az aminopolikarbonsavaknak az a hatása, hogy magában a felhasználásra kerülő folyadékban kromátokkal meghatározott arányban elkeverve a gyakorlati használat számára tekintetbe jövő fémeken vagy ezek ötvözetein egyaránt alkalmazható lehetne és ezeken olyan szilárd bevonatot képezzen, amely még 100 C° feletti hőmérséklet hatásának is ellenáll. A találmány szerinti eljárás azon a felismerésen alapul, hogy a fémek felületén polikondenzációs termék alakul ki akkor, ha aminolpolikarbonsavláncokat két vagy több Crví vagy Cr04 kapocs köt össze. Az aminolpolikarbonsav-molekulák szabad végein levő aktív csoportok ugyanis ekkor komplex-molekulák alakjában a felületre tapadnak és összefüggő fém-komplex kondenzátumot alkotnak. A nem-óriás molekulák kondenzátum képzésére nem alkalmasak. Különösen előnyösnek találtuk, hogy aminopolikarbonsavként etiléndiamnitetraecetsavat alkalmazzunk, mert a Cr—EDTE—Me-komplex stabilitása igen nagy. Az ezúton előállított réteg a fémek felületéről csak 10%-nál töményebb lúggal vagy 15%-nál töményebb savakkal távolítható el. Találmányi eljárásunk ipari megvalósítása úgy történik, hogy a vízképződést és belső korróziót meggátló hatáshoz szükséges védőréteget szolgáltató két alkotót az alkotóknak legmegfelelőbb üzemi körülmények között külön-külön állítjuk elő és azokat magában az üzemelő hőcserélőrendszerben, a hőcserélő fémanyagának mint katalizátornak a jelenlétében csak felhasználásukkor elegyítjük. Ezáltal nemcsak az alkotók előállításához szükséges optimális feltételeket teremtjük meg, hanem a hatóanyagokat por alakban, előre kimért adagokban hozhatjuk forgalomba és megtakaríthatjuk a védőréteget szolgáltató anyag előállításához egyébként szükséges katalizátort, cirkulációt és az előállítás üzemeltetési költségeit. Példa: A találmány szerinti vízkőképződést és belső korróziót gátló védőréteg kialakítására Csepel D 352 típusú tehergépkocsi hűtőrendszerét használtuk. A hűtőrendszert vízkőtől és korrózióterméktől teljesen megtisztítottuk, fémtisztává tettük és 32 N° keménységű 18 liter kútvízzel töltöttük A kiadáséit felel: a Közgazdaság meg. 0,5—0,5 liter ugyanilyen keménységű vízben szobahőfokon keverés közben 10 percig oldva 20 g K2 Cr 2 07-et (káliumbikromát) és 10 g EDTE-t, előbb a káliumbikromát oldatot, majd közvetlenül utána az EDTE oldatot a hűtővízbe öntöttük, amitől a hűtővíz a kromátokra jellemző sárga színt kapott. 350 km megtétele után a folyadék zöldes-sárga színűvé változott. Ezzel az anyaggal 3 hónapig üzemeltettünk, 3500 km utat téve meg. Ezalatt az összesen 19 liter hűtőfolyadékhoz 40 liter vizet kellett hozzáönteni. A harmadik hónap végén a még mindig zöldes színű, tehát hatóanyagtartalmú hűtőfolyadékot leengedve azt találtuk, hogy a hűtőn vékony, kb. 0,01 mm szürkés-barna bevonat van, amelynek jelenléte a vízkő és belső korrózió kialakulását teljesen megakadályozta. Ez a réteg a hőátadás szempontjából nem kedvezőtlen, mert vastagsága folytán a hőátadási tényezőre gyakorlati rontó hatása nincs. A hűtővíz a leeresztéskor nem teljesen átlátszó volt, 5 mg/lit. lebegő szennyezéssel. Azt találtuk, hogy a találmány szerinti eljárás alkalmazásával kiküszöbölhettük a gépkocsik hűtőrendszerében egyébként bekövetkező vízfelforrást is. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás víztöltésű hőkicserélőkben a vízkőképződés és belső korrózió kialakulásának meggátlására, azzal jellemezve, hogy valamely króm- > vegyületnek és aminopolikarbonsavas sónak híg vizes oldatát rozsda- és vízkőmentes, vízzel jól átmosott hűtőrendszer hűtővizébe adagoljuk és a hűtőrendszer fémanyagának mint katalizátornak jelenlétében a hűtőrendszer üzemi körülményei között hűtővíz-literenként 0,5—1,0 g krómvegyületet és 0,1—0,9 g aminopolikarbonsavas sót tartalmazó polikondenzációs vegyületet képezünk és e vegyületet a hűtővíz folytonos keringtetésével a hűtőrendszer fémfelületére védőhártyabevonat formájában kicsapatjuk. '2. Az 1. igénypont szerinti eljárás kiviteli módja, azzal jellemzeve, hogy a krómvegyületeket és aminopolikarbonsavas sókat csak a hűtőrendszerbe való adagolás előtt oldjuk fel vízben, éspedig velük külön-külön képezve oldatot 4, illetve 2% töménységben. 3. Az 1. és 2. igénypontok szerinti eljárás foganatosítás! módja, azzal jellemezve, hogy a hűtőrendszerben a polikondenzációs termék kialakítására a keringtetést legalább 10 óra hosszat és a védőhártya bevonatnak a hűtő felületére való kicsapatását további 5—6 óra hosszat 60—90, célszerűen 80 C°-on végezzük. 4. Az 1—3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a hűtőrendszerből a használat során lepárolgó vizet esetenként friss vízzel mindaddig pótoljuk, amíg a hűtővíz színét veszíti. 5. Az 1—4. igénypontok bármelyike szerinti eljárással előállított vízkőképződést és belső korróziót gátló anyag (inhibitor) főleg hőkicserélők számára, azzal jellemezve, hogy 20—60% etiléndiamintetraecetsavdinátriumot (EDTE) és 80—40% nátrium- vagy káliumbikromátot tartalmaz. és Jogi Könyvkiadó igazgatói« 6Í078S. Terv Nyomda, Budapest V., Balassi Bálint utca 21—23.