DE1201654B

DE1201654B - Use of nitronaphthalene as a corrosion inhibitor for iron and steel

Info

Publication number: DE1201654B
Application number: DEN13081A
Authority: DE
Inventors: Keiichi Tomita; Sotojiro Hamada
Original assignee: Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1955-12-12
Filing date: 1956-12-12
Publication date: 1965-09-23

Description

Verwendung von Nitronaphthalin als Korrosionsinhibitor für Eisen und Stahl Die Erfindung betrifft die Verwendung von Nitronaphthalin als Korrosionsinhibitor für Eisen und Stahl in gasförmiger und flüssiger saurer Phase.Use of nitronaphthalene as a corrosion inhibitor for iron and Steel The invention relates to the use of nitronaphthalene as a corrosion inhibitor for iron and steel in gaseous and liquid acidic phase.

Es sind Korrosionsinhibitoren oder Rostschutzmittel in großer Anzahl bekannt. So wurden beispielsweise für diesen Zweck aromatische Nitrile, aromatische Mono- oder Polyamine, Benzaldehyd, Salze der Tetraborsäure, Bariumnitrophthalat, nitrierte Heterophene u. a. vorgeschlagen. Manche dieser Verbindungen eignen sich nur für Rostschutzanstriche. Andere Verbindungen, die zwar in der Gasphase wirksam sind, sind beispielsweise säureempfindlich oder sehr teuer. Weitere Verbindungen, welche üblicherweise in flüssiger Phase, also als Zusatz zu korrodierenden Flüssigkeiten verwendet werden, sind umgekehrt in der Gasphase nicht wirksam.Corrosion inhibitors or rust inhibitors are known in large numbers. For example, aromatic nitriles, aromatic mono- or polyamines, benzaldehyde, salts of tetraboric acid, barium nitrophthalate, nitrated heterophenes, among others, have been proposed for this purpose. Some of these compounds are only suitable for anti-rust coatings. Other compounds that are effective in the gas phase are, for example, acid-sensitive or very expensive. Conversely, other compounds which are usually used in the liquid phase, that is to say as an additive to liquids to be corroded, are not effective in the gas phase.

Gemäß der Erfindung wird nun ein Korrosionsinhibitor vorgeschlagen, welcher den Vorteil hat, daß er sowohl in der Gasphase als auch in sauren Flüssigkeiten wirksam ist, und der darüber hinaus sehr preiswert ist.According to the invention, a corrosion inhibitor is now proposed, which has the advantage that it works both in the gas phase and in acidic liquids is effective, and which is also very inexpensive.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird Nitronaphthalin als Korrosionsinhibitor für Eisen und Stahl in gasförmiger und flüssiger saurer Phase verwendet. Vorzugsweise wird dem Korrosionsinhibitor Ammoniak zugesetzt. Zweckmäßigerweise kann sich der Korrosionsinhibitor auch auf Verpackungspapier befinden oder in dieses eingearbeitet sein.According to the present invention, nitronaphthalene is used as a corrosion inhibitor used for iron and steel in gaseous and liquid acidic phase. Preferably ammonia is added to the corrosion inhibitor. Appropriately, the Corrosion inhibitor is also located on or incorporated into packaging paper be.

Das gemäß der Erfindung vorgeschlagene Nitronaphthafin läßt sich billig und leicht herstellen. Es ist ein sich in Wasser wenig auflösendes,jedoch inAlkohol, Fett, Öl und Petroleum leichtlösliches gelbbraunes Pulver, das dadurch erzeugt wird, daß man in bekannter Weise durch Nitrierung des Naphthalins erhaltenes Nitronaphthalin in Ammoniakwasser bringt, überflüssiges Ammoniak entfernt und dann trocknet. Die wäßrige Lösung des vorgeschlagenen Korrosionsinhibitors besitzt ungefähr einen pH-Wert von 8. The nitronaphthafin proposed according to the invention can be produced cheaply and easily. It is a yellow-brown powder that does not dissolve very much in water, but is easily soluble in alcohol, fat, oil and petroleum, which is produced by bringing nitronaphthalene obtained by nitration of naphthalene into ammonia water in a known manner, removing excess ammonia and then drying. The aqueous solution of the proposed corrosion inhibitor has a pH of approximately 8.

Hinsichtlich seiner Wirkungsweise in der Gasphase läßt sich der Korrosionsinhibitor gemäß der Erfindung mit Dicyclohexyl-Ammonium-Nitrit vergleichen, welches weitverbreitete Verwendung gefunden hat. Der Korrosionsinhibitor gemäß der vorliegenden Erfindung hat einerseits den Vorteil, daß er dem Dicyclohexyl-Ammonium-Nitrit noch etwas hinsichtlich seiner Wirksamkeit in der Gasphase überlegen ist und daß er andererseits in sauren Lösungen wirksam ist, während in diesen das Dicyclohexyl-Ammonium-Nitrit die Rostbildung sogar noch fördert.With regard to its mode of action in the gas phase, the corrosion inhibitor compare according to the invention with dicyclohexyl ammonium nitrite, which is widely used Has found use. The corrosion inhibitor according to the present invention On the one hand, it has the advantage that it is somewhat related to dicyclohexyl ammonium nitrite its effectiveness in the gas phase is superior and that it is on the other hand in acidic Solutions is effective, while in these the dicyclohexyl ammonium nitrite the rust formation even promotes.

In der Zeichnung und in den Beispielen wurde der Korrosionsinhibitor gemäß der Erfindung mit dem Dieyelohexyl-Ammonium-Nitrit, welches als Marktware bezeichnet wird, verglichen. Die Zeichnung zeigt ein Diagramm von Versuchsergebnissen, welchen als Korrosionsprobe ein Stück Stahl mit den Abmessungen 12 x 25 x 50 mm (13 bis 14 g) aus 0,05 % C, 0,30 % Mii, 0,08 0/, Si, 0,018 0/0 P, 0,013 0/, S zugrunde lag.In the drawing and in the examples, the corrosion inhibitor according to the invention was compared with the dieyelohexyl ammonium nitrite, which is referred to as a market product. The drawing shows a diagram of test results using a piece of steel with the dimensions 12 x 25 x 50 mm (13 to 14 g) made of 0.05 % C, 0.30% Mii, 0.08 0 /, Si, 0.018 0/0 P, 0.013 0 /, S was the basis.

Die nachfolgenden Beispiele erläutern die Wirkungsweise des Korrosionsinhibitors gemäß der Erfindung. Beispiel 1 Korrosionssehutzbehandlung in Gasphase innerhalb eines abgeschlossenen feuchten Behälters Man füllt für Vergleichsversuche eine 500-ccm-Flasche mit 20 ccm Leitungswasser, so daß also gerade der Boden bedeckt ist, und setzt jeweils 1 g Korrosionsschutzmittel für die Gasphase zu. Nach dem Einbringen des Probestückes in den feuchten Luftraum der Flasche wird diese für 10 Tage verschlossen und auf 20 bis 25'C gehalten. Folgende Ergebnisse werden erzielt: Gewichts- Prozentsatz Korrosionsschutzmittel zunahme Ko der rroslons-(9) - behandlung Nicht verwendet ........... 0,0084 0 Nitronaphthalin ........... 0,0004 95,2 Nitronaphthalin - Ammoniak (10: 1) ........ 0,0003 964 Marktware ................ 0,0007 91:7 Wie man aus obiger Tafel sieht, hat die Mischung aus Nitronaphthalin und Ammoniak eine bessere Wirkung als Nitronaphthalin allein. Sowohl die Mischung als auch das Nitronaphthalin allein übertreffen die Marktware an Korrosionssehutzfähigkeit. Beispiel 2 Korrosionsschutzbehandlung in Gasphase mittels Verpackungspapier, welches mit dem Mittel imprägniert ist Da sich das Verpackungspapier schwierig mit der Mischung aus Ammoniak und Nitronaphthalin beschichten läßt, wird das Ammoniak in Salzform, z. B. als Ammoniumnitrit, auf das Nitronaphthalin angewendet. Das Imprägnieren des Packpapiers kann durch Eintauchen desselben in eine alkoholische Lösung des Nitronaphthalins erfolgen.The following examples explain the mode of action of the corrosion inhibitor according to the invention. Example 1 Corrosion protection treatment in the gas phase within a closed, moist container For comparison tests, a 500 cc bottle is filled with 20 cc of tap water so that the bottom is just covered, and 1 g of corrosion protection agent is added for the gas phase. After the sample has been introduced into the humid air space of the bottle, it is closed for 10 days and kept at 20 to 25 ° C. The following results are obtained: weight percentage corrosion inhibitors increase the co rroslons- (9) - Not used treatment ........... 0.0084 0 nitronaphthalene ........... 0, 0004 95.2 Nitronaphthalene - Ammonia (10: 1) ........ 0.0003 964 Market goods ................ 0.0007 91: 7 How to get out In the table above, the mixture of nitronaphthalene and ammonia has a better effect than nitronaphthalene alone. Both the mixture and the nitronaphthalene alone surpass the market product in terms of corrosion protection. Example 2 Corrosion protection treatment in the gas phase by means of packaging paper which is impregnated with the agent. B. as ammonium nitrite, applied to the nitronaphthalene. The packaging paper can be impregnated by immersing it in an alcoholic solution of nitronaphthalene.

Man verpackt das Probestück mit dem entsprechend imprägnierten Papier und erhält nach 50 Tagen folgendes Resultat: Gewichts- pO",t"t, Korrosionsschutzmittel zunahme der nach Korrosions- 50 Tagen behandlung (9) Nicht verpackt ............ 0,0384 0 Verpackungspapier, das mit Nitronaphthalin imprä- - gniert war ............... 0,0004 99,0 Durch Verpackung der Eisen- oder Stahlprodukte mit diesem Verpackungspapier kann man eine vollständige Korrosionsschutzbehandlung erreichen. Infolgedessen bedarf es keines Ölens als auch keiner Mühe zum Entölen beim Gebrauch, was bisher unvermeidlich war.The sample is packed with the appropriately impregnated paper and the following result is obtained after 50 days: Weight pO ", t" t, Corrosion inhibitors increase in after corrosion 50 days of treatment (9) Not packed ............ 0.0384 0 Wrapping paper that comes with Nitronaphthalene impreg- - gned was ............... 0.0004 99.0 By wrapping iron or steel products with this wrapping paper, a complete anti-corrosion treatment can be achieved. As a result, there is no need for oiling or trouble for de-oiling in use, which has heretofore been inevitable.

Beispiel 3 Korrosionssehutzbehandlung in Wasser Es wurde ein vergleichender Versuch vorgenommen, wobei sich das Probestück während 5 Tagen in 250 ccm Leitungswasser bei 20 ± 3'C befand, mit folgendem Resultat: Gewichts- Prozent- Zusatz- abnahme satz der Korrosionsschutzmittel menge nach Korro- 5 Tagen sionsbe- (9) (g) handlung Nicht verwendet .... 0 0,0171 0 Nitronaphthalin ... 0,15 0,0142 17,0 Ammoniakwasser auf pH 8 0,0052 69,6 eingestellt Nitronaphthalin -4- Ammoniak (10 : 1) ......... 0,15 0,0004 97,7 (pH 8) Wie oben dargestellt, hatten in Wasser das Nitronaplithalin oder das Ammoniakwasser einzeln auch eine Korrosionsschutzwirkung, jedoch bei gleichzeitiger Verwendung der beiden Mittel wurde ein noch ausgezeichneterer Korrosionsschutzeffekt durch Zusammensetzung der beiden Korrosionsschutzwirkungen erzielt.Example 3 Anti-corrosion treatment in water A comparative test was carried out, the test piece being in 250 ccm of tap water at 20 ± 3 ° C for 5 days, with the following result: Weight percent Additional acceptance rate of the Corrosion protection agent quantity according to corrosion 5 days (9) (g) act Not used .... 0 0.0171 0 Nitronaphthalene ... 0.15 0.0142 17.0 Ammonia water to pH 8 0.0052 69.6 set Nitronaphthalene -4- ammonia (10: 1) ......... 0.15 0.0004 97.7 (pH 8) As shown above, the nitronaplithalin or ammonia water individually also had an anti-corrosion effect, but when both agents were used at the same time, an even more excellent anti-corrosion effect was achieved by combining the two anti-corrosion effects.

B e i s p i e 1 4 Korrosionsschutzbehandlung in wäßriger Säurelösung In der Zeichnung ist der Korrosionsgrad des Probestückes, welches sich in 250 cem einer 5 0/,igen Salzsäure befand, im Vergleich zu demselben mit 0,1 0/,igem und 0,5 0/,igem Zusatz von erfindungsgemäßen Mitteln oder Marktware dargestellt. Bei 100/, Schwefelsäure wurden dieselben Resultate erhalten.B ice p e 1 4-corrosion treatment in aqueous acid solution In the drawing, the degree of corrosion of the test piece, which was in 250 cc of a 5 0 /, hydrochloric acid, to the same compared with 0.1 0 /, washed and 0.5 0 /, igem addition of agents according to the invention or market goods shown. The same results were obtained at 100% sulfuric acid.

Der Zeichnung nach ist es klar, daß die Marktware nicht nur keinen Effekt für wäßrige Säurelösung hat, sondern die Korrosion fördert, daß dagegen aber das erfindungsgemäße Mittel seine Funktion sogar in Wasser erfüllt.From the drawing it is clear that the market goods not only have no Has an effect on aqueous acid solution, but promotes corrosion, but that on the other hand the agent according to the invention fulfills its function even in water.

Claims

Claims: 1. Use of nitronaphthalene as a corrosion inhibitor for iron and steel in the gaseous and liquid acidic phase.

2. Use of nitronaphthalene according to claim 1, which has an addition of ammonia. 3. Use of nitronaphthalene after challenging 1, which is absorbed by packaging paper.

Considered publications: German Patent Specifications No. 818 146, 708 835.