164534. lajstromszámú szabadalom • Korroziós inhibitorok alkanolamin gázkezelő rendszerekhez
3 164534 4 Antimon vegyületeket felhasználtak már korábban korróziós inhibitorként vastartalmú fémek védelmére vizes monoetanolamin-oldatoknál. Az antimon-tartalmú vegyületek felhasználásánál az a feltételezés, hogy savas oldatokban a vas vagy 5 acél inhibitoraként hatnak olymódon, hogy redukálódnak és antimon bevonatot képeznek a fémfelületen. Ennek megfelelően az inhibitáló hatás az antimon-sók viszonylag magas hidrogén túlfeszültségéből vagy a helyi hatású katódok 10 fokozott polarizációjából ered. A vanadát-sók is ismeretessé váltak vas vagy acél korróziós inhibitorként, jóllehet erre a célra széleskörűen nem kerültek felhasználásra. A vanadium oxidáxiós állapota arra enged követkéz- 15 tetrü, hogy a vanadátok, mint oxidációs típusú inhibitorok fejtik ki hatásukat. Azt találtuk, hogy az antimon- és vanádiumtartalmú vegyületek inhibitáló mechanizmusában jelentkező különbségek ellenére, a két adalékanyag 20 kombinációja meglepően nagyobb hatású, mint külön-külön felhasználva, előbbivel azonos koncentrációban. Ebben a találmányban használt „részben oldható" kifejezés azt jelenti, hogy az oldhatóság 25 kisebb, mint 0,01 g/100ml —a savas gázkomponens eltávolítására szolgáló — vizes alkanolamin oldatra vonatkoztatva. A vanádiumvegyület kiválasztása nem jelent nehézséget, mivel ha a vanádiumot tartalmazó 30 anionban a vanadium részben plusz 4-es vagy 5-ös vegyértékkel rendelkezik (oxidációs száma +4 vagy +5) akkor lép fel szokatlanul jó, korróziót inhibitáló hatása antimon ionokkal történő kombinációban. De a 4 és 5 vegyértékű vanadium 35 vegyületek mellett az alacsonyabb vegyértékű vegyületek is eredményesen alkalmazhatók. így például a következő vanádiumoxidok alkalmazhatók: VO, V20 3 , V0 2 vagy a V 2 0 5 , a vanádiumcianidok: IC,V(CN)6 3H2 0, K3 V(CN) 6 40 vagy a 2KSCN-VO(SCN)2 5H 2 0, a vanádiumhalogenidek, köztük a fluoridok: VF3 , VF 3 -3H 2 0, VF4 , VOF2 , VF 5 vagy a VOF 3 , kloridok: VC1 2 , vci3 , vci3 -6H 2 o, voci, voa 2 , VOCl 3 , V2 Ö 2 C1, V2 0 3 a 2 -4H 2 0 vagy a V0 2 C1 2 -8H 2 0, 45 bromidok: VBr3 , VBr 3 «6H 2 0, VOBr, VOBr 2 vagy a VOBr3 , és a jodidok: VJ 2 , VJ 3 -6H 2 0 vagy a VJ4 , Alkalmazhatók továbbá a vanádiumszulfátok: VS04 -7H 2 0, V 2 (S0 4 ) 3 , V0S0 4 vagy a (VO)2 (S0 4 ) 3 , az ortovanadátok, melyek az 50 M3 V0 4 általános képlettel, pirovanadátok, melyek az M4 V 2 0 7 általános képlettel és a metavanadátok, melyek az MV03 általános képlettel jellemezhetők, ahol M egy kationt jelent. Vizes oldatokban képződő kondenzált vanadát- 55 -ionok, mint például a V6 0i 7 4 ", szintén alkalmazhatók a találmány szerint. E találmány inhibitáló hatású keverékeibe a vanadát-ionok bevitele legkedvezőbben alkálifém-, ammónium- és alkáliföldfém-vanadátok formájában 60 történhet, a vanadát-ionok lehetnek orto-, piro- és metavanadátok. Ilyen típusú vanadátokra felsorolunk néhány példát: nátrium-metavanadát, kálium-metavahadát, ammónium-metavanadát, nátrium-pirovanadát, ká- 65 lium-pirovanadát, lítium-pirovanadát, ammónium-pirovanadát, nátrium-ortovanadát, kálium-ortovanadát, lítium-ortovanadáí, ammónium-ortovanadát, kalcium-ortovanadát, kálcium-pirovanadát, kálcium-metavanadát, magnézium-ortovanadát, magnézium-pirovanadát, magnéz-metavanadát, vas-ortovanadát, vas-pirovanadát, vas-metavanadát, réz-ortovanadát, réz-pirovanadát és réz-metavanadát. E találmányban alkalmazhatjuk a vanadium egyéb vegyületeit is, úgymint: vanádium-vanadátokat, kettős vanadátokat, vanádiumot tartalmazó heteropolisavakat és az MV04 általános képlettel jellemezhető peroxi-vanadátokat. Az „M"-betűvel jelzett kationok leggyakrabban az alkálifémek kationjai és az ammónium kation. E találmányban előnyösen alkalmazható antimonvegyületek a következők: antimonil-vegyületek, mint például az alkálifém-antimonil-tartarátok, atkáÜfém-antimonil-glükonátok és szerves polioxi-savak más antimonszármazékai, melyekben az alifás-karbonsavrész lánc-hossza 2 és 6 szénatom között változik. Előnyösen alkalmazható antimonil-vegyület a kálium-antimonil-tartarát a következő képlettel: K(SbO)C4 H 2 0 6 -l/2H 2 0, de hasonlóan a nátrium-antimonil-tartarát is. Ha e találmányban leírt inhibitor-kombinációkban alkálifém-aníimonil-tartarátokat alkalmazunk, akkor a borkősav kis mennyiségét -az antimon-vegyület súlyára vonatkoztatva mintegy 1%—50%-t — ajánlatos beadagolni a stabihtás megnövelésére. E találmányban leírt folyamatban használhatók más antimon-vegyületek, az antimontrioxid vagy pentoxid és ortodihidro-fenolok, cukoralkoholok valamint más hasonló hidroxi-vegyületek olyan reakciótermékei, melyek jól definiálható képlettel és komplex-tulajdonsággal rendelkeznek. E találmány alapján alkalmazható antimon-vegyületek, továbbá az antimon-oxidjai: antimontrioxid, Sb2 0 3 , antimontetroxid, Sb 2 0 4 , antimonpentoxid, Sb2 O s , alkálifém-meta-antimonátok, piro-antimonátok és orto-antimonátok, vagy az antimonil szulfátok. Vizes alkanolamin oldatokba antimon-ve^-'^eteket úgy lehet bevinni, ha egyidejűleg oldhatóságot javító vagy kelátképző anyagokat alkalmazunk, mint például borkősavat vagy etiléndiamintetraecetsavat. (EDTA) Antimon-vegyületek más alkalmazható csoportja az antimon-szén kötést tartalmazó vegyületcsoport, azaz az antimon fémorganikus vegyületei. E vegyületcsoportba tartoznak például az aril-antimonsavak, általános képletük ArSb03 H 2 , ahol Ar egy árucsoportot jelent. Az aril-antimonsavakra specifikus példaként a következőket említjük: para-aminobenzol-antimonsav, p-NH2 C 6 H 4 Sb0 3 H 2 , para-dietilamino-benzol-antimonsav-amid, para-acetamino-benzol-antimonsav és alkálifém sói, para-antimonoxi-acetanilid, vagyis OSbC6 H 4 NHCOCH 3 . A vegyületeket egymással elkeverjük olymódon, hogy az antimonvegyület aránya á vanadát-vegyülethez kb. 1 $ súlyrész - 9:1 súlyrész legyen. Az 2
