Arten und Anwendung von Metallkorrosionsinhibitoren

Ursachen

Die Korrosion von unterirdischen Stahlrohren ist ein Phänomen, dessen Hauptursache die elektrochemische Oxidation von Metallen aufgrund ihrer ständigen Wechselwirkung mit Feuchtigkeit genannt werden kann. Als Folge solcher Reaktionen verändert sich die Zusammensetzung des Metalls auf ionischer Ebene, rostet, zerfällt und verschwindet einfach von der Oberfläche.

Der Oxidationsprozess kann durch die Art der Flüssigkeit, die durch die unterirdische Heizungsleitung fließt, oder die Eigenschaften der Umgebung, in der sie sich befindet, beeinflusst werden. Aus diesem Grund müssen bei der Auswahl der geeigneten Mittel zur Rostbekämpfung alle Merkmale berücksichtigt werden, die seinem Auftreten vorausgegangen sind. Andernfalls ist eine Reparatur durch Schweißen unvermeidlich.

Anwendung von Rostschutzmitteln für geschlossene Systeme

Korrosionsbedingte Prozesse, die zur Zerstörung von Materialien und Strukturen führen, können auf verschiedene Weise gestoppt werden. Wo es schwierig ist, eine Beschichtung mit Schutzwirkung technologisch herzustellen oder elektrochemisch anzuwenden, werden Inhibitoren eingesetzt.

Ein Inhibitor oder eine Substanz, die, wenn sie in eine aggressive Umgebung eingeführt wird, eine korrosive Infektion verlangsamen oder vollständig beseitigen kann. Sehr oft werden Rostschutzmittel dort eingesetzt, wo das Medium wenig aktualisiert ist oder kein sehr hohes Volumen hat:

  • Panzer;
  • Kühl- und Heizsysteme;
  • Dampfkocher;
  • Tanks mit Chemikalien.

Die Wirksamkeit der Verwendung von neutralisierenden Substanzen wird durch diese Parameter bestimmt:

  • ein Rosthemmungsindex, der die Leistung ohne und mit einem Inhibitor vergleicht;
  • Schutzgrad;
  • die Stoffmenge, die den größten Schutz bietet.

Machen Sie auf sich aufmerksam! Die Wahl eines neutralisierenden Additivs wird durch die Zusammensetzung des Mediums und des zu schützenden Materials selbst beeinflusst, die physikalischen Parameter, die den Ablauf des Prozesses bestimmen.

Spezifikationsoptionen

Rostschutzmittel werden nach mehreren Indikatoren unterteilt:

  • je nach Art des Mediums, in das sie eingebracht werden: neutrale, saure, alkalische Medien;
  • je nach Einwirkungsmechanismus: Passivierung, Adsorption;
  • nach Art der Schutzwirkung;
  • nach chemischen Eigenschaften: flüchtig, organisch, anorganisch.

Für neutrale Medien werden Natriumnitrat, Phosphate und Chromate verwendet. Natriumnitrat wird als Anodeninhibitor verwendet, der es ermöglicht, Stahl in der Wassermasse zu schützen, und als Schutz für Kupfer und Zink. Die Ungiftigkeit von Phosphaten ermöglicht ihre Verwendung in Kühlsystemen, industrieller Wasserversorgung. Chromate eignen sich zum Schutz der meisten Metalle.

Wichtig! Phosphate und Natriumnitrat werden in einer genau definierten Menge eingebracht: Wenn ihre Konzentration in der Umwelt falsch berechnet wird, haben sie den gegenteiligen Effekt und erhöhen die Rate der Metallschädigung. Saure Rostneutralisatoren (Amide, Amine, deren Derivate) werden in solchen Fällen verwendet:

Saure Rostneutralisatoren (Amide, Amine, deren Derivate) werden in solchen Fällen verwendet:

  • Ätzen von Metalloberflächen;
  • Reinigung von Hardware;
  • Schutz von Rohren, Ölanlagen und Gasarmaturen.

Mit Hilfe solcher Inhibitoren wird häufig die Effizienz von Stromquellen erhöht, die in chemischen Prozessen arbeiten.

Die Wirkung von alkalischen Rostschutzmitteln ist bei solchen Anwendungen hervorragend:

  • Alkalibehandlung von amphoteren Metallen;
  • Schutz der Verdampferausrüstung;
  • Verringerung der Selbstentladung von Stromquellen.

Inhibitoren können als Anode oder Kathode wirken. Anode adsorbiert in Form eines Films zum Schutz der Stoffoberfläche. Dies können organische Verbindungen und oberflächenenergetische Zusammensetzungen sein. Kathoden machen auch die Oberfläche der Kathode etwas kleiner und erzeugen weniger Kathodenstrom, aber sie sind nicht hocheffizient.Sehr oft wird eine gemischte Version verwendet, die sowohl die kathodische als auch die anodische Zerstörungsrate reduziert.

Additive für thermische Medien

Relevant ist die Frage des Schutzes von Systemen wie der Wärmeversorgung vor Rosteinfluss, da deren Nichtbeachtung häufig zu Unfällen führt. Was als Rostschutzmittel für Heizungsanlagen zu wählen ist, hängt von folgenden Faktoren ab:

  • Temperaturleistungsindikatoren;
  • Art der Ausrüstung für den Heizraum;
  • Pumpenausrüstung;
  • Systemmaterial.

Die Schlüsselfüllung von Heizungssystemen ist Wasser, das die Stabilisierung thermophysikalischer Parameter erfordert, wodurch die Bildung von Niederschlag und Kalk reduziert wird.

Dadurch müssen keine sedimentationsfördernden Stoffe aufgebracht werden. Nicht eine Substanz wird verändert, sondern ein Set, das den Gefrierpunkt von Wasser senkt, Kalkablagerungen reduziert und die Auflösung von Gummidichtungen an Armaturen verlangsamt. Ein Komplex von Additiven für Heizsysteme - Frostschutzmittel. Diese Flüssigkeiten gleichen die negativen Auswirkungen des Wärmeträgers aus.

Wichtig! Frostschutzmittel enthalten gefährliche Stoffe

Physikalische reagenzienlose Wasseraufbereitung

Wie der Name schon sagt, arbeitet diese Gerätegruppe ohne Verbrauchsmaterialien. Einige von ihnen arbeiten mit Strom, andere verzichten darauf. Diese Kategorie umfasst viele Geräte, die in Gruppen unterteilt werden können:

  • Permanentmagnete;
  • Elektromagnete;
  • elektronisch;
  • elektrolytisch;
  • elektrostatisch.

All diese Geräte verändern effektiv das Verhalten von Wasser. Durch den Einsatz dieser Geräte wird der Grad der Ablagerungen reduziert oder das Intervall zwischen den Systemreinigungen verlängert. Einige der Geräte sind sogar in der Lage, vorhandene Ablagerungen aus dem System zu entfernen.

Im Wesentlichen funktionieren physikalische Kesselsteininhibitoren, ob magnetisch, elektrolytisch oder elektronisch, auf ähnliche Weise und verändern das Verhalten natürlicher Salze in Wasser, sodass sie in Lösung bleiben und nicht an den Rohrwänden.

Permanentmagnete

Das einfachste der Geräte dieser Klasse. Es ist eine Gruppe von Permanentmagneten, die miteinander verbunden sind. Das durch das Gerät fließende Wasser wird mit einem Magnetfeld behandelt. Das Magnetfeld bewirkt, dass sich das Wasser elektrostatisch auflädt, was zu vorübergehenden Veränderungen der Form der Salzkristalle führt. Es ändert ihre Form von einem herkömmlichen Quader zu einer nadelartigen Struktur, die eher dazu neigt, aus dem System auszulaugen, als an Oberflächen zu haften.

Für den Betrieb sind weder Strom noch Verbrauchsmaterialien erforderlich. Das Gerät stürzt in das System ein. Es gibt Entwicklungen, die ohne Einbindung in das System auf einem Rohr installiert werden.

Die Modelle werden nach Durchmesser und Wasserdurchfluss ausgewählt. Es gibt Einschränkungen bei der Wassertemperatur.

Elektromagnetische Systeme

Ähnlich wie Systeme mit Permanentmagneten, haben aber ein stärkeres Magnetfeld und halten länger. Muss in der Regel sehr nah am Kessel installiert werden, da sie verarbeiten nur das durch sie fließende Wasser. Wenn der Fluss stoppt, hört die Ansammlung von Wasserladungen auf, bis die Wasserbewegung wieder beginnt.

Im Gegensatz zu Magnetsystemen können diese Systeme bei hohen Wasserdurchflüssen und höheren Temperaturen betrieben werden, sie sind jedoch teurer als Magnetsysteme und erfordern eine gründliche Reinigung der Außenfläche des Rohrs am Installationsort.

Elektronische Systeme

Elektronische Wasseraufbereitungssysteme zeichnen sich dadurch aus, dass ihr Betrieb nicht von der Durchflussmenge des Wassers abhängt. Ein hochfrequentes Signal beeinflusst das Wasser auf molekularer Ebene mit einem Gerät, das oben auf dem Rohr installiert ist. Die Wassereinwirkung erfolgt 24 Stunden am Tag in beide Richtungen, stromaufwärts und stromabwärts des Wassers, wobei gleichzeitig das gesamte Wasser im System behandelt wird.

Das hochfrequente Funksignal verändert die Kristallisationseigenschaften der Salze im Wasser und verhindert so die Bildung neuer Ablagerungen.

Einige Geräte in dieser Gruppe sind in der Lage, alte Ablagerungen zu entfernen und einen Passivierungseffekt in Rohrmetallen zu bewirken, wodurch Korrosion verhindert wird.

Permanentmagnete Elektron. Elektrolytsysteme. Systeme

Elektrolytische Systeme

Ein kleiner elektrischer Strom, der durch das Wasser fließt, verändert effektiv die Molekularstruktur der resultierenden Ablagerungskristalle und verhindert so die Bildung harter Ablagerungen an Kesseln und Rohren. Dieses System modifiziert die physikalischen Eigenschaften der Ionen, aber es findet keine chemische Reaktion statt. In einer wässrigen Lösung sind Calcium, Magnesium und einige andere Salze teilweise ionisiert und werden daher durch ein elektromagnetisches oder elektrostatisches Feld beeinflusst. Die Erhöhung des Ionisationsgrades der Ionen in der Lösung verringert die Bildung von Ablagerungen.

Elektrostatische Systeme

Die kinetische Energie des sich bewegenden Wasserstrahls erzeugt eine Ladung, die auf das Wasser übertragen wird. Dies bricht die Stabilität von Teilchen in Wasser, die sich im Gleichgewicht befinden und gleiche Ladungen haben. Durch Neutralisieren der Ladungen und Störung des Gleichgewichtszustands der Mischung bewirkt das Gerät, dass die Partikel ausfallen und Substanzen mitreißen, die Ablagerungen bilden können. Das Gerät verursacht eine frühe, unkontrollierte Ausfällung von kleinen, unvollständig gebildeten Kristallen. So werden harte Ablagerungen verhindert und weicher Schlamm aus dem System gespült.

Elektrizität

Installation

Heizung