含铌酸根的化合物作为腐蚀抑制剂的用途制造技术

提供了腐蚀抑制剂和用于抑制或减少腐蚀的方法。腐蚀抑制剂包含一种或更多种含铌酸根的化合物。腐蚀抑制剂可被添加至水性系统中并抑制包括在水性系统中的表面的腐蚀。合适的铌酸盐化合物的说明性实例是铌酸钾、铌酸铵和草酸铌酸铵。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利技术背景1.
本公开内容一般性地涉及腐蚀控制。更具体地，本公开内容涉及铌酸盐化合物用于减少或抑制水性系统中的表面腐蚀的用途。2.相关技术描述铬酸根、钼酸根和具有高氧化态金属的其他阴离子可以有效地作为水性系统中的腐蚀抑制剂。然而，铬酸盐由于其较高的毒性水平基本上已经被世界各地禁止使用。钼酸盐由于其具有较低的毒性水平而通常代替铬酸盐。但是，钼酸盐比铬酸盐昂贵得多。还已知另一些含氧阴离子如钨酸根和钒酸根是有效的腐蚀抑制剂，但是它们甚至比钼酸盐还要昂贵。亚硝酸盐也已被用于控制腐蚀，但是一般而言，当单独使用时必须施用高剂量的亚硝酸盐以用于有效的处理。亚硝酸盐还可以用作水性系统中微生物的营养素源。因此，需要更加成本有效的腐蚀抑制剂，该腐蚀抑制剂不具有与现有技术的腐蚀抑制剂相关的负面问题。
技术实现思路
本公开内容涉及腐蚀抑制剂和用于抑制腐蚀的方法。在一个方面中，提供了一种抑制与包含在工业系统中的水性流体相接触的表面的腐蚀的方法。所述方法包括向工业系统的水性流体中添加腐蚀抑制有效量的一种或更多种铌酸盐化合物。在另一个方面中，提供了一种抑制与包含在工业系统中的水性流体相接触的金属表面的腐蚀的方法。所述方法包括向工业系统的水性流体中添加有效量的基本上由一种或更多种铌酸盐化合物组成的腐蚀抑制剂。在又一个方面中，提供了一种抑制与包含在工业系统中的水性流体相接触的金属表面的腐蚀的方法。所述方法包括向工业系统的水性流体中添加有效量的基本上由一种或更多种铌酸盐化合物和一种或更多种含亚硝酸根的化合物组成的腐蚀抑制剂。上述内容相当宽泛地描述了本公开内容的特征和技术优点，以便可以更好地理解以下的详细描述。下文中将描述构成本申请权利要求主题的本公开内容的附加特征和优点。本领域技术人员应理解，所公开的概念和具体实施方案可容易地用作修改或设计用于实现本公开内容的相同目的的其他实施方案的基础。本领域技术人员还应意识到，这样的等同实施方案不偏离所附权利要求中所阐述的本公开内容的精神和范围。附图说明下文中通过具体参照附图对本专利技术进行了详细描述，其中：图1示出了使用未经处理的水的线性极化电阻测量的结果；以及图2示出了使用经腐蚀抑制剂处理的水的线性极化电阻测量的结果。专利技术详述下文中描述了多个实施方案。通过参照下面的详细描述可以更好地理解实施方案的各个要素的关系和功能。然而，实施方案不限于以下描述的那些。在某些情况下，可以省略对理解本文所公开的实施方案来说不必要的细节，例如常规装配技术。本公开内容涉及腐蚀抑制剂以及用于抑制金属表面或玻璃表面的腐蚀的多种方法。虽然本公开内容的部分可涉及“腐蚀抑制剂”，但是应理解，除非另外指出，否则“腐蚀抑制剂”可包含单一的腐蚀抑制化合物或者可包含两种或更多种腐蚀抑制化合物的混合物。例如，腐蚀抑制剂可包含铌酸钾和铌酸锂。根据本公开内容，腐蚀抑制剂包含一种或更多种铌酸盐化合物。铌酸盐化合物的实例是铌酸的盐。通常，根据本公开内容可使用任意阳离子的水溶性铌酸盐或包含至少一种铌酸根阴离子的化合物。作为说明性实例，阳离子可选自锂、钠、钾、铷、铯、锌、铵、季胺、及它们的任意组合。具有至少一种铌酸根阴离子或呈较高氧化态的铌原子(例如，Nb(V)、Nb(IV)、Nb(III)、Nb(II))的任何盐、络合物和/或化合物可以用作腐蚀抑制剂。因此，在某些方面中，例如，铌酸盐化合物可包含铌酸钾、铌酸铵和/或草酸铌酸铵。待添加的腐蚀抑制剂的量取决于特定应用并因此可以广泛变化。通常，应添加一定量的腐蚀抑制剂使得腐蚀被有效抑制或显著减少。在某些工业水性系统中，腐蚀抑制剂可以以约10ppm至约10000ppm或其任意子范围的有效量来添加。在一些方面中，腐蚀抑制剂可以以约50ppm至约1000ppm的量添加，而在另一些方面中，腐蚀抑制剂可以以约200ppm至约800ppm的量添加。在本公开内容的一个特定方面中，腐蚀抑制剂包括铌酸钾并且以约150ppm至约350ppm添加至水性系统中。在另一个特定方面中，腐蚀抑制剂包含草酸铌酸铵并且以约550ppm至约750ppm添加至水性系统中。在某些方面中，本公开内容所公开的腐蚀抑制剂还可包含含亚硝酸根的化合物。或者，可以在本公开内容所公开的腐蚀抑制剂之前将含亚硝酸根的化合物添加至水性系统中或者可以在本公开内容所公开的腐蚀抑制剂之后将含亚硝酸根的化合物添加至水性系统中。在不希望受到任何理论束缚的情况下，假定亚硝酸根触发铌酸盐化合物的抗腐蚀性。可使用任何含亚硝酸根的化合物，例如亚硝酸钠。可将含亚硝酸根的化合物、或者两种或更多种含亚硝酸根的化合物的任意混合物以约50ppm至约10000ppm及其任意子范围的量添加至水性系统中。在某些方面中，亚硝酸盐以约200ppm至约1000ppm的量添加，在另一些方面中，亚硝酸盐以约400ppm至约800ppm的量添加。因此，根据本公开内容的一个方面，腐蚀抑制剂可包含草酸铌酸铵和亚硝酸钠，可将有效量的腐蚀抑制剂添加至水性系统中使得约550ppm至约750ppm的草酸铌酸铵进入所述系统中并且约400ppm至约600ppm的亚硝酸盐进入所述系统中。根据本公开内容的另一个方面，腐蚀抑制剂可包含草酸铌酸铵，并且可将有效量的腐蚀抑制剂添加至水性系统中使得约550ppm至约750ppm的草酸铌酸铵进入所述系统中。可在草酸铌酸铵之前或之后将亚硝酸钠以约400ppm至约600ppm的量添加至水性系统中。根据本公开内容的另一个方面，腐蚀抑制剂可包含铌酸钾和亚硝酸钠，可将有效量的腐蚀抑制剂添加至水性系统中使得约150ppm至约350ppm的铌酸盐进入所述系统中并且约400ppm至约600ppm的亚硝酸盐进入所述系统中。根据本公开内容的另一个方面，腐蚀抑制剂可包含铌酸钾，可将有效量的腐蚀抑制剂添加至水性系统中使得约150ppm至约350ppm的铌酸盐进入所述系统中。可在铌酸盐化合物之前或之后将亚硝酸钠以约400ppm至约600ppm的量添加至水性系统中。本公开内容所公开的腐蚀抑制剂、抑制或减少腐蚀的方法以及腐蚀控制程序可以应用于任何类型的水性工业系统，例如水再循环系统、冷却水系统、锅炉水系统、纸浆浆料、造纸过程、陶瓷浆料、混合固体/液体系统和油田应用。然而，本公开内容的腐蚀抑制剂可以有效地抑制包括金属表面或玻璃表面的任何类型的水性系统中的腐蚀。在一个方面中，金属表面包括低碳钢，但是在另一些方面中，金属表面可包括选自以下的成员：低碳钢、镀锌钢、铝、铝合金、铜、铜镍本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抑制与包含在工业系统中的水性流体相接触的表面的腐蚀的方法，包括：向所述工业系统的所述水性流体中添加腐蚀抑制有效量的一种或更多种铌酸盐化合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.10.29 US 14/065,9681.一种抑制与包含在工业系统中的水性流体相接触的表面的腐蚀的方法，包括：
向所述工业系统的所述水性流体中添加腐蚀抑制有效量的一种或更多种铌酸盐化合
物。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述一种或更多种铌酸盐化合物包括选自以下的
阳离子：锂、钠、钾、铷、铯、锌、铵、季胺、及它们的任意组合。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述水性流体的温度为约10℃至约120℃并且pH为
约4.0至约12.0。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述一种或更多种铌酸盐化合物选自铌酸钾、铌酸
铵和草酸铌酸铵。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述表面包括选自以下的成员：低碳钢、镀锌钢、
铝、铝合金、铜、铜镍合金、铜锌合金、玻璃和黄铜。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述腐蚀抑制有效量为约6ppm至约10000ppm。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述腐蚀抑制有效量为约200ppm至约800ppm，所述
一种或更多种铌酸盐化合物选自铌酸钾、草酸铌酸铵、及它们的任意组合。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括向所述工业系统的所述水性流体中添加有效量
的含亚硝酸根的化合物的步骤。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述含亚硝酸根的化合物是亚硝酸钠。
10.根据权利要求8所述的方法，其中所述含亚硝酸根的化合物的所述有效量为约
...

【专利技术属性】
技术研发人员：达尼洛·齐姆，马瑟斯·佩斯·帕绍阿利诺，
申请(专利权)人：艺康美国股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US