NO160617B

NO160617B - PROCEDURE FOR DRILLING A BURNER (A DRILL) AND DRILL FOR USE BY THE PROCESS.

Info

Publication number: NO160617B
Application number: NO833775A
Authority: NO
Inventors: Glenn Allan Stahl
Original assignee: Phillips Petroleum Co
Priority date: 1982-10-19
Filing date: 1983-10-17
Publication date: 1989-01-30
Also published as: GB2128659A; NO833775L; AU2010183A; NO160617C; GB2173507B; GB2173507A; GB2128659B; GB8326883D0; CA1259182A; GB8609028D0; NL8303610A

Description

Korrosj onshindrende sammensetning. Corrosion-inhibiting composition.

Den foreliggende oppfinnelse angår The present invention concerns

korrosj onshindrende sammensetninger, corrosion-inhibiting compositions,

nærmere bestemt for anvendelse ved korrosj onsbeskyttelse av wire, wirekordde-ler eller ståltau samt konstruksjoner som specifically for use in corrosion protection of wire, wire rope parts or steel ropes as well as constructions such as

slike wirer eller lignende er festet til. such wires or the like are attached to.

særlig når disse er fremstilt av metall og especially when these are made of metal and

utsatt for dynamiske belastninger i korroderende atmosfærer. Eksempler på exposed to dynamic loads in corrosive atmospheres. Examples of

slike konstruksjoner er broer, radiomas-ter, skorstener og lignende. such constructions are bridges, radio masts, chimneys and the like.

Metallet bly og visse av dets legerin-ger er kjent for sin kjemiske inaktivitet The metal lead and certain of its alloys are known for their chemical inactivity

i et vidt område av korroderende omgivelser. Anvendelsen av slike materialer in a wide range of corrosive environments. The use of such materials

har imidlertid tidligere vært meget be-grenset på grunn av følgende forhold: however, has previously been very limited due to the following conditions:

a) Høy pris. a) High price.

b) Høy egenvekt og dermed vanskelig-het med å holde partikkeldispersjoner i en tilfredstillende tilstand før og un-der påføringen. c) Vanskeligheter med å finne et effek-tivt dispergeringsmiddel som har elastomere egenskaper. b) High specific gravity and thus difficulty in keeping particle dispersions in a satisfactory condition before and during application. c) Difficulties in finding an effective dispersant that has elastomeric properties.

Den foreliggende oppfinnelse går ut The present invention expires

på en korrosj onshindrende sammensetning som omfatter et dispersjonsmedium on a corrosion-inhibiting composition comprising a dispersion medium

og et partikkelformet materiale i dette and a particulate material therein

medium, og som er karakterisert ved at medium, and which is characterized by

partiklene består av en kjerne med et belegg av bly, tinn, en blylegering eller en the particles consist of a core with a coating of lead, tin, a lead alloy or a

tinnlegering. tin alloy.

Egenvekten av dispersjonsmediet The specific gravity of the dispersion medium

kan være ca. 1,1 med et mulig avvik på can be approx. 1.1 with a possible deviation of

ca. 25 % i den ene eller den annen ret-ning. about. 25% in one direction or the other.

Selve kjernematerialet kan velges fra et stort antall materialer som er billigere enn bly, og dets egenvekt kan være slik at der sikres en god dispergering i dispersjonsmediet. The core material itself can be chosen from a large number of materials that are cheaper than lead, and its specific gravity can be such that good dispersion in the dispersion medium is ensured.

Før det partikkelformede materiale tilsettes dispersjonsmediet må hele overflaten av de partikler som utgjør kjernematerialet, ganske enkelt få påført et homogent skikt av bly eller en passende legering. Before the particulate material is added to the dispersion medium, the entire surface of the particles that make up the core material must simply have a homogeneous layer of lead or a suitable alloy applied to it.

Kjernematerialet har fortrinnsvis form av tynne flak eller plater som fortrinnsvis kan bestå av et av de følgende materialer: 1) Metall: aluminium, aluminiumsleger-inger, magnesium eller magnesiumle-geringer. 2) Organisk elastomer: polyvinylklorid, polyeten, polypropen, nylon eller lignende. 3) Uorganisk materiale: glimmer, asbest, vermiculit eller glimmeraktig jernmalm som er underkastet en behandling for å bringe den i egnet tilstand og gi den en slik størrelse at den kan passere gjennom en 200 maskers sikt. The core material is preferably in the form of thin flakes or plates which can preferably consist of one of the following materials: 1) Metal: aluminium, aluminum alloys, magnesium or magnesium alloys. 2) Organic elastomer: polyvinyl chloride, polyethylene, polypropylene, nylon or similar. 3) Inorganic material: mica, asbestos, vermiculite or mica-like iron ore which has been subjected to a treatment to bring it into a suitable condition and give it such a size that it can pass through a 200 mesh sieve.

Hvis der anvendes et ubelagt partikkelformet materiale fra gruppe 1, vil dets egenvekt være slik at materialet er til-bøyelig til å bunnfelles i dispersjonsmediet. Hvis der imidlertid anvendes et materiale fra gruppe 2, kan egenvekten va-riere fra en nedre grense på 0,90 til en øvre grense på 2,20, og det er derfor mulig å velge et materiale som vil forbli i suspensjon selv når de er belagt med et tynt skikt av et metall som f. eks. bly. Også de materialer som er nevnt i gruppe 3, vil tillate en lignende kombinasjon. If an uncoated particulate material from group 1 is used, its specific gravity will be such that the material tends to settle in the dispersion medium. If, however, a material from group 2 is used, the specific gravity can vary from a lower limit of 0.90 to an upper limit of 2.20, and it is therefore possible to choose a material that will remain in suspension even when they are coated with a thin layer of a metal such as lead. The materials mentioned in group 3 will also allow a similar combination.

Det vil ses at det ved omhyggelig valg av kjernematerialet er mulig å utøve et meget bedre herredømme med hensyn til å holde de innkapslede partikler i suspen-dert tilstand. Dette vil hindre for sterk bunnfelling i lagringsbeholdere, noe som vanligvis er et alvorlig problem i forbindelse med metalldispersjoner. Der kan også fås fordeler i bruk, idet der når inn-holdet av oppløsningsmidler fordamper, fås en bedre dispergering av det partikkelformede materiale. It will be seen that by careful selection of the core material it is possible to exercise much better control with regard to keeping the encapsulated particles in a suspended state. This will prevent excessive sedimentation in storage containers, which is usually a serious problem in connection with metal dispersions. Advantages can also be obtained in use, since when the content of solvents evaporates, a better dispersion of the particulate material is obtained.

Som dispersjonsmedium kan der anvendes en hvilken som helst kunstharpiks som ved romtemperatur er en seigtfly-tende væske som er istand til å polymerisere gradvis og regulert når den blandes med en egnet andel av en reaksjonsfor-midler. Spesielle eksempler på en slik re-aksjonsformidler er a) benzoylperoksyd og b) en vegetabilsk olje som f. eks. lin-olje eller en hvilken som helst olje som har egenskaper som gjør at den må klas-sifiseres som tørkende eller halvtørkende. As a dispersion medium, any artificial resin can be used which at room temperature is a viscous liquid which is able to polymerize gradually and in a controlled manner when it is mixed with a suitable proportion of a reaction agent. Special examples of such a reaction mediator are a) benzoyl peroxide and b) a vegetable oil such as e.g. linseed oil or any oil which has properties which mean that it must be classified as drying or semi-drying.

Alternativt kan der anvendes materialer av animalsk opprinnelse som er istand til å polymerisere, f. eks. lanolin. En slik blanding vil deretter reagere for å gi visse ønskede fysiske og kjemiske egenskaper. Alternatively, materials of animal origin which are able to polymerise can be used, e.g. lanolin. Such a mixture will then react to produce certain desired physical and chemical properties.

Et spesielt eksempel på en blanding som tilhører den ovennevnte type, er Grade R. 302, fremstilt av Bakelite Limi-ted. A particular example of a compound belonging to the above type is Grade R. 302, manufactured by Bakelite Limited.

Kjernematerialet blir fortrinnsvis blandet i en mølle sammen med beleg-ningsmaterialet i et mengdeforhold av 2 —15 vektprosent belegningsmateriale pr. vektenhet av kjernematerialet. The core material is preferably mixed in a mill together with the coating material in a proportion of 2-15 weight percent coating material per unit weight of the core material.

En egnet størrelse av de blypartikler som skal danne overflatebelegget, ligger 1 området fra støv til 100 masker med en foretrukken partikkelstørrelse på 200 masker. Det foretrukne metall for beleg-ningsmaterialet er bly. Små tilsetninger av tinn vil forbedre seigheten av metall-skiktet uten å ødelegge dets evne til å smøres utover, mens antimon i betyde-lig grad vil kunne forbedre hardheten. A suitable size of the lead particles to form the surface coating lies in the range from dust to 100 mesh with a preferred particle size of 200 mesh. The preferred metal for the coating material is lead. Small additions of tin will improve the toughness of the metal layer without destroying its ability to be smeared, while antimony will be able to significantly improve the hardness.

Minimumsmengden av belegningsme-tall er den mengde som vil skaffe et tynt, men kontinuerlig skikt som fullstendig omslutter bærematerialet eller kjernen, og mengden bør ikke være mindre enn 2 volumprosent. The minimum amount of coating metal is that amount which will provide a thin but continuous layer which completely encloses the carrier or core, and the amount should not be less than 2% by volume.

Når det gjelder den maksimale mengde synes der ikke å være noen tekniske fordeler ved å overskride 10 volumprosent når der anvendes et belegg av rent metall, skjønt legeringsbestanddeler kan tillate anvendelsen av noe større meng-der. As regards the maximum amount, there do not seem to be any technical advantages in exceeding 10 volume percent when a coating of pure metal is used, although alloy components may allow the use of somewhat larger amounts.

Den optimale belegningsmengde ligger i området for 5 volumprosent beleg-ningsmetall, mens kjernen utgjør 95 volumprosent. The optimum amount of coating is in the range of 5 volume percent coating metal, while the core is 95 volume percent.

Den egentlige innkapslingsoperasjon er dobbelt, idet støvpartikler av det ønskede metall hefter til overflaten av det elastomere eller uorganiske bære- eller kjernemateriale og på grunn av sin lille størrelse er istand til å deformeres og smøres utover ved meget svakt trykk, samtidig som der også er mulighet for en elektronisk tiltrekning. Samtidig blir imidlertid de større metallpartikler pres-set inn i overflaten av bærematerialet, og så snart der har funnet sted en mekanisk forankring, vil overflateujevnhetene bli plastisk deformert og smurt utover som følge av blandeoperasjonen i møllen. The actual encapsulation operation is twofold, as dust particles of the desired metal adhere to the surface of the elastomeric or inorganic carrier or core material and, due to their small size, are capable of being deformed and smeared outwards by very weak pressure, while there is also the possibility for an electronic attraction. At the same time, however, the larger metal particles are pressed into the surface of the carrier material, and as soon as a mechanical anchoring has taken place, the surface irregularities will be plastically deformed and smeared out as a result of the mixing operation in the mill.

Den sikreste testmetode er ved hjelp The safest test method is with help

av en fargemakroskopisk prøve. of a color macroscopic sample.

Fargetesten utføres ved anvendelse av en reagens som danner et pigment med The color test is carried out using a reagent that forms a pigment with

en sterk eller distinktiv farge når den rea-gerer med det metall eller den legering som er valgt for innkapslingen. Deretter følger en makroskopisk undersøkelse av en tilstrekkelig stor del av materialet til at der oppnås sikkerhet for at innkapslingen av partiklene er fullstendig og at metallet har dannet et virkelig belegg på kjernene og ikke bare er en tørr disper-sjon. a strong or distinctive color when it reacts with the metal or alloy chosen for the encapsulation. This is followed by a macroscopic examination of a sufficiently large part of the material to ensure that the encapsulation of the particles is complete and that the metal has formed a real coating on the cores and is not just a dry dispersion.

Nylonpulver har f. eks. et hvitt, nes-ten krystallinsk utseende, men blir grått etter blanding i en mølle. Hvis det deretter behandles med syrnet kaliumdikro-mat og elueres med vann, dannes der en sammenhengende sterkt gul film over alle partiklene, noe som uten videre viser at der er oppnådd fullstendig innkapsling. Nylon powder has e.g. a white, almost crystalline appearance, but turns gray after mixing in a mill. If it is then treated with acidified potassium dichromate and eluted with water, a continuous bright yellow film is formed over all the particles, which readily shows that complete encapsulation has been achieved.

Den samme metode kan anvendes når The same method can be used when

aluminium innkapsles med bly. aluminum is encapsulated with lead.

Blandeoperasjonen kan utføres ved anvendelse av en kulemølle, en endeløper-mølle (end runner mill) eller en hvilken som helst lignende innretning som vil skaffe et tynt kontinuerlig belegg. The mixing operation may be carried out using a ball mill, an end runner mill or any similar device which will provide a thin continuous coating.

Den siste operasjon ved fremstillin-gen av den nødvendige beskyttende og smørende forbindelse er å fordele de sam-mensatte metallflak i den foretrukne kunstharpiks-grunnmasse på en hvilken som helst egnet måte, vanligvis i nærvær av en liten mengde organisk oppløsnings-middel som letter blandeoperasjonen. Når blandingen deretter påføres en me-talloverflate i nærvær av luft, blir oppløs-ningsmiddelet fjernet ved fordampning. The final operation in the preparation of the required protective and lubricating compound is to distribute the composite metal flakes in the preferred synthetic resin matrix in any suitable manner, usually in the presence of a small amount of organic solvent which facilitates the mixing operation. . When the mixture is then applied to a metal surface in the presence of air, the solvent is removed by evaporation.

Beskyttende skikt som er påført på Protective layer applied to

den beskrevne måte, vil gi evigvarende beskyttelse av jernholdige overflater i så-vel sure som basiske omgivelser. Beleg-gene er av særlig verdi ved fremstilling og etterfølgende behandling av stålwire hvor det middel som skal gi beskyttelse av me-talltrådene mot korrosjon, samtidig må tjene som smøremiddel når wiren utset-tes for dynamisk belastning. the described way, will provide permanent protection of iron-containing surfaces in both acidic and basic environments. The coatings are of particular value in the production and subsequent treatment of steel wire, where the agent which is supposed to provide protection for the metal wires against corrosion, must at the same time serve as a lubricant when the wire is subjected to dynamic load.

Sammensetninger av den nevnte art Compositions of the aforementioned species

er videre usedvanlig stabile i et stort tem-peraturområde og har god vedheftning. are also exceptionally stable in a large temperature range and have good adhesion.

Når det er nødvendig kan de imidlertid lett fjernes med en egnet blanding av opp-løsningsmidler og kan lett påføres på ny ved påstrykning eller påsprøytning, slik at det lettvint er mulig å inspisere den underliggende struktur og deretter til-dekke denne på ny. When necessary, however, they can be easily removed with a suitable mixture of solvents and can easily be reapplied by brushing or spraying, so that it is easily possible to inspect the underlying structure and then cover it up again.

Prøver har vist at ved anvendelse av den samme grunnharpiks som dispersjonsmedium oppviser blyinnkapslede aluminiumsflak en 2 %'s økning av smø-reeffektiviteten sammenlignet med ube-handlede aluminiumsflak av samme stør-relse. Tests have shown that when using the same base resin as dispersion medium, lead-encapsulated aluminum flakes exhibit a 2% increase in lubrication efficiency compared to untreated aluminum flakes of the same size.

Foretrukne eksempler på sammensetningen er som følger: Preferred examples of the composition are as follows:

Et typisk eksempel på anvendelse av tinn som belegningsmateriale er: A typical example of the use of tin as a coating material is:

En sammensetning hvor tinn anvendes som legeringsbestanddel er: A composition where tin is used as an alloy component is:

Bemerkning: Forholdet mellom bly og tinn ved belegning av forskjellige kjerner kan ligge på mellom 95 % bly/5 % tinn og 50 % bly/50 % tinn. Legeringene i dette område vil være seige, samtidig som de har god motstandsevne mot korrosjon - spesielt i sjøvann. Note: The ratio between lead and tin when coating different cores can be between 95% lead/5% tin and 50% lead/50% tin. The alloys in this area will be tough, while also having good resistance to corrosion - especially in seawater.

Claims

1. Corrosion inhibiting composition comprising a dispersion medium

and a particulate material in this medium, characterized in that the particles consist of a core with a coating of lead, tin, a lead alloy or a tin alloy.

2. Corrosion-preventing composition as stated in claim 1, characterized in that the core consists of metal, preferably aluminium, magnesium, an aluminum alloy or a magnesium alloy.

3. Corrosion-preventing composition as stated in claim 1, characterized in that the core consists of an organic elastomer, preferably polyvinyl chloride, polyethylene, polypropylene or nylon.

4. Corrosion-preventing composition as stated in claim 1, characterized in that the core material consists of particles of inorganic material, preferably mica, asbestos, vermiculite or mica-like iron ore.

5. Corrosion-preventing composition as stated in one of the preceding claims, characterized in that the core material has such a size that it will pass a 200-mesh sieve.

6. Corrosion-preventing composition as stated in one of the preceding claims, characterized in that the coating constitutes 2-15 percent by weight or 2-10 percent by volume, preferably approx. 5 volume percent, of the core.