專(zhuān)利名稱(chēng):緩蝕劑的制作方法
緩蝕劑本發(fā)明涉及以下發(fā)現(xiàn),即對(duì)于生產(chǎn)工廠或生產(chǎn)車(chē)間的金屬或金屬設(shè)備而言,當(dāng)向 其中使用的用以降低或抑制微生物生長(zhǎng)的酸或含酸組合物中加入二元醇或三元醇或其混 合物時(shí),所述二元醇或三元醇或其混合物能夠提供降低或抑制腐蝕的效果。所述工廠或車(chē) 間可為用于青貯飼草、青貯魚(yú)和/或魚(yú)制品、繼續(xù)處理/青貯屠場(chǎng)廢料和食品廢料的工廠或 車(chē)間,或農(nóng)場(chǎng)動(dòng)物例如家禽或豬的飲水設(shè)施。使用大量酸的工廠或車(chē)間的其它實(shí)例還有制 革廠、冶金工業(yè)和紙漿廠。對(duì)于防治微生物生長(zhǎng)而言,有機(jī)酸具有很多有益的效果。因此,其常用于有機(jī)物質(zhì) 的保存。丙酸被用作谷物保存劑、用于青貯飼草和作為飼料添加劑。甲酸用于青貯魚(yú)、屠場(chǎng) 廢料、食品廢料和飼草,并用于豬和雞飼料中。乙酸用于魚(yú)的保藏。苯甲酸用于魚(yú)的青貯。 其它酸或酸的混合物也可使用。有機(jī)酸還用于特別是豬和家禽的飲用水中。將有機(jī)酸添加 至豬、綿羊、山羊、家禽、牛、馬、狗、貓和毛皮動(dòng)物的配合飼料中可有效地影響它們的生長(zhǎng)和 健康。此外,將酸添加至配合飼料中還能降低每千克生長(zhǎng)量消耗的配合飼料的量,而不會(huì)產(chǎn) 生影響肉質(zhì)量的增加的生長(zhǎng)量。這可通過(guò)縮短飼養(yǎng)期并促進(jìn)更好的住舍利用來(lái)降低飼養(yǎng)成 本。
強(qiáng)酸如硫酸、亞硫酸和鹽酸可在多種方法中使用。制革、冶金和制漿僅是一些實(shí) 例。然而,酸的使用,特別是強(qiáng)酸例如甲酸或礦物酸的使用還存在一些問(wèn)題,包括設(shè)備 腐蝕。酸具有腐蝕性,每年因使用這些酸而造成的腐蝕就耗費(fèi)數(shù)百萬(wàn)美元。特別是,在顆粒 飼料的生產(chǎn)線中,對(duì)儲(chǔ)罐、管道、閥門(mén)和混合設(shè)備造成的腐蝕相當(dāng)嚴(yán)重。這抬高了生產(chǎn)成本, 并造成增加的維護(hù)和系統(tǒng)監(jiān)測(cè)的額外負(fù)擔(dān)。使用揮發(fā)物來(lái)處理產(chǎn)品也存在一些問(wèn)題。甲酸具有特別強(qiáng)的皮膚腐蝕性,可因侵 蝕而造成損傷,這是為什么需要全身防護(hù)的原因。一個(gè)實(shí)例是,在造粒過(guò)程中,溫度升至 80-95°C,部分酸會(huì)蒸發(fā)。這引起部分酸的汽化,其蒸汽吸入時(shí)可能是危險(xiǎn)的。蒸發(fā)造成的 酸的損失不僅帶來(lái)環(huán)境問(wèn)題,而且還影響經(jīng)濟(jì)成本。之前,一些不良影響已通過(guò)添加一種聚合的強(qiáng)酸、例如木質(zhì)素磺酸或其鹽而緩解 (專(zhuān)利 W 00/27220、PCT/N099/00309)。在本發(fā)明中,以上提及的與使用酸相關(guān)的問(wèn)題已通過(guò)添加一種二元醇或三元醇、 特別是丙三醇而減輕。出人意料地,已顯示出,降低的腐蝕率遠(yuǎn)超過(guò)由于酸的稀釋而產(chǎn)生的 預(yù)期速率。二元醇是指具有兩個(gè)羥基的任意有機(jī)化合物,例如乙二醇或丙二醇。三元醇是指 具有三個(gè)羥基的任意有機(jī)化合物,例如丙三醇。二元醇和三元醇均可通過(guò)發(fā)酵、水解或酯交 換而制備。在生物柴油生產(chǎn)過(guò)程中,在脂肪皂化和脂肪酯交換制備脂肪酸甲酯的過(guò)程產(chǎn)生
大量的丙三醇。二元醇或三元醇的加入量為含有酸的最終混合物的10至90%,優(yōu)選40至60%。糖和糖醇之前已作為緩蝕劑被描述(FR 2 391 261A)。簡(jiǎn)單的二元醇和三元醇有 一些優(yōu)點(diǎn)。它們廉價(jià)。它們?cè)谑覝叵鲁室簯B(tài),因而易于以任意劑型使用。通過(guò)使用二元醇(如乙二醇)或作為三元醇的丙三醇,我們不必使用稀少食物資源作為化學(xué)原料。丙三醇已表現(xiàn)出能夠降低經(jīng)氨水部分中和的甲酸對(duì)皮膚的腐蝕(NO 307 591 B)。 在此,我們表明二元醇或三元醇也可作為金屬緩蝕劑,而完全無(wú)需對(duì)酸進(jìn)行中和。下列實(shí)施例意欲說(shuō)明本發(fā)明,而不以任意方式限制其范圍。
實(shí)施例腐蝕試驗(yàn)碳鋼樣片C1018用于該腐蝕試驗(yàn)中。將樣片在丙酮中聲處理10分鐘,然后在加熱 箱中干燥,在干燥器中冷卻并稱(chēng)重。將它們掛在裝有酸和添加的緩蝕劑的試驗(yàn)瓶?jī)?nèi)的聚丙 烯條上。用塑料膜將瓶密封以防止酸蒸發(fā)。將試驗(yàn)瓶置于磁力攪拌器上以防止溶液內(nèi)的擴(kuò) 散梯度。3天后,將鋼樣片從瓶中取出并用溫水和丙酮沖洗,然后將其在加熱箱中干燥,在干 燥器中冷卻并稱(chēng)重。所有試驗(yàn)均重復(fù)兩次,給出平均腐蝕率。使用以下方程式由鋼樣片的重量損失確定腐蝕率CR(mm/年) p 鋼=7. 718g/cm3表面積=27. 2cm2不同試驗(yàn)的結(jié)果示于下表。表1.丙三醇濃度對(duì)強(qiáng)有機(jī)酸的效果 我們看到所有濃度的丙三醇至少與工業(yè)上使用的木質(zhì)素磺酸鹽同樣有效。表2.丙三醇濃度對(duì)弱有機(jī)酸的效果 我們看到所有濃度的丙三醇至少與工業(yè)上使用的木質(zhì)素磺酸鹽同樣有效。表3. 50 50重量%混合比時(shí)對(duì)于多種酸的效果 我們看到丙三醇對(duì)多種礦物酸和有機(jī)酸有效。表4.各種醇的效果 我們看到二元醇和三元醇表現(xiàn)出良好的緩蝕性,而簡(jiǎn)單的醇不具備。蒸發(fā)試驗(yàn)制備500ml的50 50重量%的丙三醇甲酸、木質(zhì)素磺酸鹽甲酸、水甲酸溶 液。也包括純甲酸作為參照。將各自精確的100g溶液置于2個(gè)不同燒杯中。在攪拌和不攪拌下將試樣保持在室溫。在4小時(shí)、26小時(shí)、58小時(shí)和89小時(shí)記錄 重量。結(jié)果示于
圖1和2中。我們看到所有添加劑均降低了室溫時(shí)的重量損失,但三元醇 比其它添加劑有效得多。
權(quán)利要求
二元醇或三元醇或者二元醇和/或三元醇的混合物作為有機(jī)或無(wú)機(jī)酸或酸的混合物的緩蝕劑的用途。
2.權(quán)利要求1的用途,其中所述二元醇或三元醇或其混合物構(gòu)成總混合物的10-90%。
3.權(quán)利要求1和2的用途,其中所述三元醇為丙三醇且所述二元醇為乙二醇。
4.權(quán)利要求1至3的用途,其中所述混合物包含其它緩蝕劑。
全文摘要
出人意料地,已發(fā)現(xiàn)簡(jiǎn)單二元醇和三元醇能用作濃有機(jī)和無(wú)機(jī)酸的緩蝕劑,例如用作工廠和車(chē)間的金屬設(shè)備中的添加劑。這些緩蝕劑便宜且易于大量獲得。所述二元醇和三元醇還能減少酸的蒸發(fā),從而改善工作環(huán)境。
文檔編號(hào)C23F11/12GK101878326SQ200880112431
公開(kāi)日2010年11月3日 申請(qǐng)日期2008年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月13日
發(fā)明者B·O·米沃爾德, B·賽爾杰巴肯克勞森, G·E·弗雷德海姆, K·桑德森格里特蘭德, R·布瓦普, T·斯達(dá)洛 申請(qǐng)人:挪威寶麗格工業(yè)有限公司