專利名稱:內(nèi)燃機(jī)車(chē)工業(yè)水冷卻液用緩蝕劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī)車(chē)工業(yè)水冷卻液用的水質(zhì)穩(wěn)定劑,特別是用于鐵路內(nèi)燃機(jī)車(chē)水冷卻液的緩蝕劑。
內(nèi)燃機(jī)車(chē)采用循環(huán)水作為其柴油機(jī)汽缸套、機(jī)體、散熱器、水泵、熱交換器、中冷器等部件的冷卻液,并在冷卻液中添加料源廣、成本低的緩蝕劑防垢,防腐抗穴蝕,以達(dá)到節(jié)約燃油、延長(zhǎng)檢修周期從而充分發(fā)揮機(jī)車(chē)的功率。
中國(guó)專利ZL89108743.5公開(kāi)了一種內(nèi)燃機(jī)車(chē)水冷卻液用的緩蝕劑,其可保證內(nèi)燃機(jī)車(chē)運(yùn)行二十萬(wàn)公里以上不出現(xiàn)穴蝕,緩蝕效果已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。但ZL89108743.5所述的緩蝕劑必須用去離子水來(lái)配制。若用該專利技術(shù)內(nèi)燃機(jī)務(wù)段需設(shè)置兩個(gè)采用陽(yáng)柱-陰柱-陰陽(yáng)混合柱工藝流程的離子交換柱;兩個(gè)容積為10-15M3的貯水設(shè)備及添加劑調(diào)配容器、水泵、酸堿泵和樹(shù)脂再生劑等有關(guān)材料和設(shè)備,再加上房屋建筑費(fèi)用最少得有三十萬(wàn)元的資金才能實(shí)施該專利技術(shù)。這不僅使冷卻液的造價(jià)高而且對(duì)機(jī)車(chē)整備上水極不方便機(jī)車(chē)必須集中在一處上水,影響鐵路機(jī)車(chē)運(yùn)輸效率,亦不利于在汽車(chē)、拖拉機(jī)、輪船等內(nèi)燃機(jī)上推廣使用。
本發(fā)明的目的是提供一種可直接用不經(jīng)離子交換處理的工業(yè)用水來(lái)配制的內(nèi)燃機(jī)緩蝕劑,其緩蝕效果與ZL89108743.5提供的緩蝕劑處于同一水平。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)在工業(yè)水中添加本發(fā)明的緩蝕劑,以控制工業(yè)水中的PH值和鈣、鎂離子,使其不易結(jié)水垢,并能與緩蝕劑中的二氧化硅一起在待保護(hù)的金屬表面形成硬質(zhì)的抗穴蝕保護(hù)膜,達(dá)到緩蝕目的。
本發(fā)明緩蝕劑的組成及重量百分配比如下四硼酸鈉0.18-0.30%亞硝酸鈉0.18-0.30%二氧化硅0.04-0.06%苯駢三氮唑0.004-0.006%聚馬來(lái)酸酐(含量25%)0.004-0.008乙二胺四甲叉膦酸鈉(含量28%)0.004-0.008硝酸鈉0.03-0.05%工業(yè)水余量即補(bǔ)足100%其中;四硼酸鈉為一種PH值緩蝕劑(PH≈9.0左右)對(duì)鐵有良好的緩蝕作用,它主要以吸附型膜復(fù)蓋陽(yáng)極表面,減緩金屬的電化學(xué)反應(yīng)而達(dá)到緩蝕目的。
亞硝酸鈉為鈍化型和吸附型兼有的陽(yáng)極型緩蝕劑。能減緩陽(yáng)極的電化學(xué)反應(yīng)。同時(shí)由于亞硝酸根離子吸附在黑色金屬表面并占據(jù)了晶格中最活潑的位置,從而減緩反應(yīng)強(qiáng)度,使之處于鈍化狀態(tài)。是鑄鐵、碳鋼的特效緩蝕劑。
二氧化硅本發(fā)明用模數(shù)>3的硅酸鈉,它是一種沉淀膜型緩蝕劑。它對(duì)PH值不敏感。在PH值高或低時(shí)都能在多數(shù)黑色或有色金屬表面形成較堅(jiān)硬的硅質(zhì)保護(hù)膜。當(dāng)硅膜厚度達(dá)到200-500 時(shí),對(duì)黑色和有色金屬均有良好的緩蝕作用。
苯駢三氮唑它是銅及其合金的良好緩蝕劑,它不但可與這些金屬生成穩(wěn)定的絡(luò)合保護(hù)膜。降低金屬腐蝕速度,還可減少因銅腐蝕形成的銅離子在鑄鋁和焊錫及鋼鐵等金屬二次折出而造成的電偶腐蝕。
硝酸鈉它是鋁及其合金的良好緩蝕劑。它主要以吸附膜復(fù)蓋在陽(yáng)極金屬表面,減緩陽(yáng)極的電化學(xué)反應(yīng)而達(dá)到緩蝕目的。
其中特別是作為緩蝕劑的聚馬來(lái)酸酐它是聚羧酸型藥劑。羧基可以與水中的鈣、鎂離子發(fā)生螯合,在水垢結(jié)生過(guò)程中被吸附在鈣、鎂鹽的晶核表面,使之不能正常生長(zhǎng)而發(fā)生晶格畸變,從而防止了傳熱面水垢的生成。
它還對(duì)水中的沉淀物有強(qiáng)烈的高效分散作用,與鈣鎂離子形成絡(luò)合物混入無(wú)機(jī)鹽晶格內(nèi),使沉淀物變?yōu)榱鲬B(tài)化。
它與有機(jī)膦藥劑復(fù)合使用時(shí)效果更佳。
乙二胺四甲叉膦酸鈉它是有機(jī)多元膦酸型緩蝕阻垢劑。其能通過(guò)很好的絡(luò)合增溶,溶限效應(yīng),晶體畸變等性能阻止水中各種無(wú)機(jī)鹽類成垢。在高濃度使用時(shí)(10PPM以上)對(duì)鐵金屬又有良好的緩蝕作用。當(dāng)它和聚羧酸型藥劑復(fù)合使用時(shí)還表現(xiàn)出理想的協(xié)同效應(yīng)。
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
首先稱取經(jīng)脫水處理的四硼酸鈉2500克,亞硝酸鈉2500克,硝酸鈉400克,共同研細(xì)混勻。然后分別加入聚馬來(lái)酸酐50克,乙二胺四甲又膦酸鈉50克,最后稱取苯駢三氮唑50克用乙醇溶解后加入塑料袋中封好備用。
配液時(shí)先用部分潔凈的自來(lái)水將此藥劑全部溶解之后再加入實(shí)際含有500克二氧化硅的液體硅酸鈉,補(bǔ)足自來(lái)水到一立方米容積,攪拌均勻即可使用。
配制的本發(fā)明委托北京航空航天大學(xué)對(duì)其緩蝕效果進(jìn)行了檢測(cè)采用儀器電化學(xué)腐蝕測(cè)定儀;
試驗(yàn)方法線性極化法;
試驗(yàn)條件溫度80±2℃,通空氣,在多電極體系中進(jìn)行該條件是模擬內(nèi)燃機(jī)車(chē)的工作條件。
試驗(yàn)結(jié)果列于下表緩蝕效率比較表 從表中可見(jiàn)本配方還有促進(jìn)緩蝕效率提高的作用。
本發(fā)明還在東方紅5型內(nèi)燃機(jī)車(chē)的調(diào)車(chē)作業(yè)上試用,試用證明經(jīng)過(guò)二所,除發(fā)現(xiàn)冷卻液略有渾濁外,與用去離子水加ZL89108743.5緩蝕劑無(wú)區(qū)別,亦無(wú)不良現(xiàn)象。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1.采用本發(fā)明的緩蝕劑,凡符合鐵路蒸汽機(jī)車(chē)鍋爐給水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)用水內(nèi)燃機(jī)車(chē)均可使用,這樣,不僅節(jié)約了大量為生產(chǎn)去離子水需花的資金,而且內(nèi)燃機(jī)車(chē)如同蒸汽機(jī)車(chē)一樣沿途可以隨意上水,從而使機(jī)車(chē)運(yùn)行效率大量提高。
2.在不降低抗蝕垢性能的基礎(chǔ)上作到了料源廣,成本較低,使用方便,有利于在汽車(chē)、輪船、拖拉機(jī)、坦克、工程機(jī)構(gòu)等各種水冷式內(nèi)燃機(jī)上推廣使用。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃機(jī)工業(yè)水冷卻液用的緩蝕劑,其特征在于由下述組分按下述重量百分比配制四硼酸鈉 0.18-0.30%亞硝酸鈉 0.18-0.30%二氧化硅 0.04-0.06%苯駢三氮唑 0.004-0.006%硝酸鈉 0.03-0.05%含量25%的聚馬來(lái)酸酐 0.004-0.008%含量28%的乙二胺四甲叉膦酸鈉 0.004-0.008%工業(yè)水余量其中二氧化硅指模數(shù)>3的硅酸鈉中的含量;余組分均為工業(yè)品。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用普通工業(yè)用水就可配制的內(nèi)燃機(jī)車(chē)?yán)鋮s液緩蝕劑,其構(gòu)成為0.18-0.30%四硼酸鈉,0.18-0.30%的亞硝酸鈉,0.04-0.06%的二氧化硅,0.004-0.006%的苯駢三氮唑,0.03-0.05%的硝酸鈉,0.004-0.008%的聚馬來(lái)酸酐,0.004-0.008%的乙二胺四甲叉膦酸鈉。本發(fā)明具有料源廣,成本低,使用方便的特點(diǎn),本發(fā)明使鐵路內(nèi)燃機(jī)車(chē)如同蒸汽機(jī)車(chē)一樣,可以沿途隨時(shí)補(bǔ)水,從而大幅度提高機(jī)車(chē)的運(yùn)用效率。
文檔編號(hào)C23F11/08GK1109030SQ9411322
公開(kāi)日1995年9月27日 申請(qǐng)日期1994年12月29日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月29日
發(fā)明者張友興 申請(qǐng)人:張友興