کنترل خوردگی مس
روش های کنترل خوردگی مس
فرمول شیمیایی بنزو تری آزول (C6H5N3) است. بنزو تری آزول با نامهای مترادف دیگری نیز شناخته میشود: BTA ، ۱و ۲–آمینوزوفنیلن، آزیمیدو بنزن، بنزن آزیمید، بنزیسو تری آزید، ۱، ۲، ۳، بنزوتری آزول، cobratec # 99، که مادهای بلوری، زرد و تقریباً بدون بو است. این ماده در کنترل خوردگی مس نقش مهمی را ایفا میکند.
BTA دارای وزن مولکولی ۱۱۹.۱۳ گرم بر مول است، یک نقطه ذوب بین ۹۴-۹۷ درجه سانتیگراد و یک نقطهجوش ۲۰۳-۲۰۵ درجه سانتیگراد دارد. حلالیت آن در آب در دمای ۲۰ درجه سانتیگراد ۲۰ گرم در لیتر است و همچنین در بعضی از حلالهای آلی مانند الکل و استون محلول است.
این ماده در دمای ۲۰ درجه سانتیگراد دارای pH 5-6 است. در دماهای بالاتر از ۱۶۰ درجه سانتیگراد خطر انفجار در طول تقطیر وجود دارد. بنزوتری آزول نشاندهندهٔ یک استاندارد صنعتی است که در برابر آن میتوان عملکرد سایر مهارکنندهها را با یکدیگر مقایسه کرد.
بنزوتری آزول مدتی است که مقاومت در برابر خوردگی آلیاژهای مس و مس را تقویت میکند. محلولهای بنزو تری آزول تقریباً خنثی با نمکهای غنی از رسوبات زرد تا سبز، کمپلکسهای بنزو تری آزول – مس تولید میکنند. این کمپلکسها تقریباً در آب و بسیاری از حلالهای آلی غیرمحلول هستند.
این کمپلکسها از نظر حرارتی نیز تا حدود ۲۵۰ درجه سانتیگراد پایدار هستند. این خصوصیات احتمالاً با حلقه تری آزول همراه است. در این برهمکنشها، گروه N-H کمپلکسهای نامحلول را با ترکیبات مس تشکیل میدهد.
فیلمی از کمپلکس تشکیل شده روی سطح، بسیار نازک و بیشکل است. استوکیومتری بنزو تری آزول با مس به نسبت ۱: ۱ است. در شکل زیر زنجیرههای پلیمری کمپلکس بنزو تری آزول با مس نشاندادهشده است:

زنجیره های پلیمری کمپکس BZT
مس ازیکطرف مولکول به آمین نیتروژن متصل میشود و از طرف دیگر به حلقه نیتروژن اشباع نشده به جفت الکترون متصل میشود. مس فلز با آزول نسبت به سطوح مس اکسیده شده سریعتر واکنش نشان میدهد. نتیجهگیری این است که ترتیب واکنش Cu (0)> Cu20> CuO است. پیوند نیتروژن- مس بر روی سطح مس اکسیده و بدون اکسید تشکیل میشود.
فیلم پلیمری بنزو تری آزول بر روی مس اکسیده شده، مانع بهتری برای یونهای مس ایجاد کرده و آنها را از انتقال به محلول میشود. این یک مزیت در حفاظت از آثار باستانی و آلیاژ مس باستانشناسی است.
ضخامت فیلم بین ۵-۴۰ Å در دامنه pH 3 تا 12 تغییر میکند. مشخص شد که در pH 2 ضخامت میتواند تا 250 Å برسد. فیلم بنزو تری آزول عمدتاً بهعنوان یک مهارکننده برای انحلال مس و در درجه دوم بهعنوان یک پوشش برای جلوگیری از کاهش اکسیژن در سطح فلز، واکنش نشان میدهد.
اگر سطح مس از Cu2O تشکیل شده باشد و با محلول آبی از بنزو تری آزول واکنش نشان دهد، تشکیل کمپلکسهای مس I- بنزو تری آزول و مس II- بنزو تری آزول میدهد. شکل زیر پلیمر مس II- بنزو تری آزول رو نشان میدهد:

پلیمر مس II- بنزوتریازول
مرکاپتوبنزوتیازول
مرکاپتوبنزوتیازول به نامهای بنزو تیازول-۲- تیول، ۱ و ۳ بنزوتیازول-۲- تیول، ۲- بنزوتیازول تیول، ۳ اچ – بنزوتیازول-۲- تیون، ۲- سولفانیل بنزوتیازول نیز خوانده میشود.
مرکاپتوبنزوتیازول با واکنش آنیلین، دی سولفید کربن و گوگرد در دما و فشار زیاد تولید میشود. محصول سپس با انحلال در یکپایه تمیز میشود تا مواد معدنی حل شود.
مرکاپتوبنزوتیازول در اصل بهعنوان یک واکنشدهنده در تولید محصولات لاستیکی استفاده میشود، اما بهعنوان مهارکننده خوردگی در روغنها، گریسها و مایعات خنککننده نیز استفاده میشود.
این ماده به پلیمرهای پلیمر بهعنوان یک تثبیتکننده در برابر آسیب در برابر هوا و ازن اضافه میشود و مؤلفهای است که در بعضی از داروهای پوستی برای سگها در ایالات متحده تأیید شده است. مرکاپتوبنزوتیازول همچنین بهعنوان واسطه در تولید سموم دفع آفات مانند تیوسیانومتیل تیو بنزوتیازول و سدیم و روی نمکهای ۲-مرک آپتوبنزوتیازول استفاده میشود و توسط EPA برای استفاده بهعنوان سموم دفع آفات تأیید میشود.
خصوصیات فیزیکی و شیمیایی ماده خالص:

مرکاپتوبنزوتیازول
فرمول مولکولی: C۷H۵NS۲
جرم مولکولی نسبی: ۱۶۷.۲۵
شکل ظاهری: بلورهای مایل به زرد یا پودری با بوی سولفور مشخصه
نقطه ذوب: ۱۸۰-۱۸۲ درجه سانتیگراد
چگالی (در دمای ۲۰ درجه سانتیگراد): ۱.۴۲ گرم بر سانتیمتر مکعب
ضریب توزیع اکتانول / آب: ۲.۴۱
محلول در آب: نسبتاً محلول (۱۰۰-۱۰۰۰ میلیگرم در لیتر)
نقطه فلش: ۲۴۳ درجه سانتیگراد
تولیل تریازول در خوردگی مس
تولیل تری آزول بهعنوان یک بازدارنده مؤثر خوردگی مس در سیستمهای خنککننده با استفاده از پساب تصفیه شده شهری بهعنوان آب بازیافتی استفاده میشود.
تولیل تری آزول عمدتاً در صنایع شیمیایی مورداستفاده قرار میگیرد تا از آلودگی مس بهمنظور ایجاد خلوص، محافظت شود. تولیل تری آزول همچنین میتواند با استفاده از جلبک استریلیزاسیون مانیفولد مورداستفاده قرار گیرد و تأثیر بسیار خوبی در کاهش خوردگی در سیستم آب خنک کننده چرخه نزدیک دارد.
تولیل تری آزول همچنین میتواند برای حذف جلبک استریلیزاسیون منیفولد مورداستفاده قرار گیرد و تأثیر بسیار خوبی در برابر خوردگی در سیستم آب خنک کننده چرخشی بسته دارد. تولیل تری آزول یک مهار کننده خوردگی برای آلیاژهای مس است و معمولاً در سیستمهای خنککننده آب مورداستفاده قرار میگیرد.

ساختار TTA
تولیل تری آزول بهعنوان یک بازدارنده خورندگی عمل میکند و بهعنوان محافظت در برابر خوردگی در سطح فلزاتی مانند مس استفاده میشود. TTA به طور گستردهای بهعنوان بازدارنده خوردگی برای اجزای مبدل حرارتی آلیاژ مس در سیستمهای آب خنککننده نیروگاه مورداستفاده قرار میگیرد.
هنگامی که محصول موردنظر، تری آزول آزاد است، نه نمک محلول در آب، تری آزول آزاد بهراحتی با افزودن مقدار کافی اسید برای خنثیکردن نمک اساسی قابلتولید است.
همچنین میتواند با استفاده از جلبک عقیمسازی منیفولد مورداستفاده قرار گیرد و تأثیر بسیار خوبی در برابر خوردگی در سیستم خنک کننده سیرکوله بسته دارد. تولیل تری آزول میتواند بهعنوان مهارکننده خوردگی مس و آلیاژ مس مورداستفاده قرار گیرد، همچنین برای فلزات سیاه مهار خوردگی دارد.
استفاده از فاضلاب شهری تصفیه شده بهعنوان آب بازیافتی منجر به كیفیت بد آب در سیستمهای خنککننده نیروگاه میشود و مدیریت خوردگی این سیستم را نیز به چالش کشیدهتر میکند.
برنامههای شیمیایی مختلفی برای کنترل خوردگی، پوستهپوسته شدن و رشد بیوفیلم در سیستمهای خنککننده استفاده میشوند. آلیاژهای مس به دلیل بازده بالای تبادل گرما، بهعنوان مؤلفه مبدل حرارتی در سیستمهای خنککننده نیروگاه مورداستفاده قرار میگیرند.
استفاده از بایوسیدها (بهعنوانمثال، کلر آزاد) برای کنترل سوختهای زیستی باعث افزایش خوردگی آلیاژهای مس در مبدلهای حرارتی میشود. سایر خصوصیات آب خنککننده، مانند pH، غلظت آمونیاک نیز در خوردگی آلیاژهای مس در سیستمهای خنککننده تأثیر دارد.
TTA و BTA بهعنوان مهارکنندههای مؤثر در خوردگی مس شناخته شدهاند. حضور گروه متیل در حلقه بنزن تولیل تری آزول باعث افزایش سطح پوشش و در نتیجه افزایش بازده مهار خوردگی تولیل تری آزول میشود. گروه تری آزول از طریق به اشتراک گذاشتن جفت الکترونهای تنها از اتمهای نیتروژن به اتمهای مس سطحی جذب شیمیایی میشود.
کلر آزاد که معمولاً بهعنوان بایوساید در سیستم های خنک کننده نیروگاه مورداستفاده قرار میگیرد، میزان اکسیداسیون مس و خود مس را در سیستمهای خنککننده افزایش میدهد چندین مطالعه نشان دادهاند که تولیل تری آزول موجود در محلول با افزایش کلر آزاد در محلول با حضور فلز مس، کاهش قابلتوجهی مییابد.
کلر آزاد میتواند به فیلم محافظ نفوذ کرده و سطح فلز مس زیر را مستقیماً اکسیده کند. در صورت عدم وجود فلز مس و در حضور کلر آزاد، حدود ۱۰٪ تولیل تری آزول از محلول تخلیه میشود. این کاهش تولیل تری آزول بهاحتمال زیاد به دلیل تشکیل ترکیب کلروتولیل تری آزول است که در صورت تجزیه کلر آزاد به یون کلرید بهسرعت در صورت عدم وجود کلر آزاد به تولیل تری آزول اصلی تغییر مییابد.
شرکت دکتر کمیکال تأمینکننده مواد شیمیایی ضد خوردگی و مواد تصفیه آب و فاضلاب است. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد نحوه خرید مواد شیمیایی و قیمت با کارشناسان بخش فروش در تماس باشید.
دیدگاه خود را ثبت کنید
تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟در گفتگو ها شرکت کنید.