专利名称：金属酸洗缓蚀液及其制备方法和用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及金属酸洗缓蚀液及其制备方法和用途，属于金属酸洗腐蚀与防护领 域。
背景技术：
金属腐蚀是众多腐蚀中最重要的方面之一，金属腐蚀不仅给社会带来巨大经济损 失，而且给人们生活和生产带来极大危害，所以人们不断地进行金属腐蚀与防护研究，希望 通过努力能将金属腐蚀程度降至最低。金属酸洗腐蚀又是金属腐蚀的重要构成部分，目前 降低金属酸洗腐蚀最重要、最有效的方法之一就是在酸洗过程中添加缓蚀剂或金属酸洗缓 蚀液。近年来，制备金属酸洗缓蚀液和缓蚀剂的研究取得了重大进展，逐步从功能单一、缓 蚀率低、毒性大、生产成本高、应用范围狭窄向多功能、高效、廉价、易得、应用范围广的方向 发展。因此，绿色酸洗缓蚀剂或绿色酸洗缓蚀液的开发和研究尤为活跃。我国是酿酒大国，酿酒需耗费大量高粱、玉米、山署、大麦和稻谷等粮食，酿造后将 产生大量酒糟，酒糟中含有大量用途广的有机物及多种矿物质，所以在粮食危机、资源危机 和倡导环境保护的今天，酒糟的综合利用愈显重要。目前酒糟的应用主要集中在以下几个 方面(1)用作畜禽饲料；(2)用作食用菌栽培原料；(3)制造吸附材料；(4)生产粗酶制剂； (5)沼气发酵；(6)制造食醋和生产甘油、植酸、乳酸、氨基酸和维生素等；(7)制造肥料。但 国内外未见有利用酒糟中的提取成分制备金属酸洗缓蚀液的相关报道。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种缓蚀效果较好的金属酸洗缓蚀液。本发明金属酸洗缓蚀液为酒糟的有机溶剂或无机酸提取物。其中，所述的有机溶剂优选为甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙腈、石油醚中至少一 种；所述的无机酸优选为硫酸、盐酸中至少一种。进一步的，所述的有机溶剂更优选为乙酸乙酯、甲醇或乙醇，所述的无机酸更优选 为硫酸。更进一步的，所述的有机溶剂最优选为乙酸乙酯。本发明所要解决的第二个技术问题是提供了一种具有缓蚀作用的金属酸洗液，其 为酒糟经无机酸提取而制得，其中，所述的无机酸为硫酸、盐酸中至少一种。本发明所要解决的第三个技术问题是提供酒糟的有机溶剂或无机酸提取物在降 低金属酸洗腐蚀中的用途。其中，上述的有机溶剂优选为甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙腈、石油醚中至少一 种；所述的无机酸优选为硫酸、盐酸中至少一种(硫酸、盐酸的质量浓度优选为30%以下)。 进一步的，上述的有机溶剂更优选为乙酸乙酯、甲醇或乙醇，所述的无机酸更优选为硫酸。 更进一步的，上述的有机溶剂最优选为乙酸乙酯。本发明所要解决的第四个技术问题是提供上述金属酸洗缓蚀液的制备方法，该方法为采用有机溶剂或无机酸提取酒糟即得。其中，可以采用常规方法提取，优选如下方法萃取、静置浸取、搅拌浸取、回流浸 取、超声波浸取、微波浸取、水蒸气蒸馏法或索氏提取法。其中，上述的有机溶剂优选为甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙腈、石油醚中至少一 种；所述的无机酸优选为硫酸、盐酸中至少一种。进一步的，上述的有机溶剂更优选为乙酸 乙酯、甲醇或乙醇，所述的无机酸更优选为硫酸。更进一步的，上述的有机溶剂最优选为乙
酸乙酯。其中，有机溶剂或无机酸提取酒糟后，可以按照常规方法过滤、浓缩(根据具体情 况，也可不进行浓缩)得到金属酸洗缓蚀液。在使用时，将金属酸洗缓蚀液与酸液混合即可 用于金属酸洗，一般情况下，酸洗液中的酒糟的有机溶剂或无机酸提取物的浓度(以干酒 糟计)为80g/L左右即可(即80g干酒糟提取得到的有机溶剂或无机酸提取物)，根据具体 需要，酸洗液中的酸浓度可以进行调节，酸洗液中的酸浓度一般为5wt%左右。当酒糟用无 机酸提取时，提取并过滤后，可根据具体情况对滤液进行浓缩或加酸稀释，然后直接用作金 属酸洗液。本发明为酒糟的利用提供了一种新的途径，同时提供了一种新的绿色环保的金属 酸洗缓蚀液，其缓蚀率高、毒性小、生产成本低，解决了传统的金属酸洗缓蚀液存在的诸多 缺陷，具有广阔的应用前景。
图1是酸液静置浸取酒糟提取物浓度与缓蚀率关系图；图2是酸液搅拌浸取酒糟提取物浓度与缓蚀率关系图。
具体实施例方式本发明金属酸洗缓蚀液为酒糟的有机溶剂或无机酸提取物。其中，所述的有机溶剂优选为甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙腈、石油醚中至少一 种；所述的无机酸优选为硫酸、盐酸中至少一种。进一步的，所述的有机溶剂更优选为乙酸乙酯、甲醇或乙醇，所述的无机酸更优选 为硫酸。更进一步的，所述的有机溶剂最优选为乙酸乙酯。本发明还提供了一种具有缓蚀作用的金属酸洗液，其为酒糟经无机酸提取而制 得，其中，所述的无机酸为硫酸、盐酸中至少一种。本发明所还提供了酒糟的有机溶剂或无机酸提取物在降低金属酸洗腐蚀中的用 途。其中，上述的有机溶剂优选为甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙腈、石油醚中至少一 种；所述的无机酸优选为硫酸、盐酸中至少一种。进一步的，上述的有机溶剂更优选为乙酸 乙酯、甲醇或乙醇，所述的无机酸更优选为硫酸。更进一步的，上述的有机溶剂最优选为乙
酸乙酯。本发明还提供了上述金属酸洗缓蚀液的制备方法，该方法为采用有机溶剂或无 机酸提取酒糟即得。
其中，可以采用常规方法提取，优选如下方法萃取、静置浸取、搅拌浸取、回流浸 取、超声波浸取、微波浸取、水蒸气蒸馏法或索氏提取法。其中，上述的有机溶剂优选为甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙腈、石油醚中至少一 种；所述的无机酸优选为硫酸、盐酸中至少一种。进一步的，上述的有机溶剂更优选为乙酸 乙酯、甲醇或乙醇，所述的无机酸更优选为硫酸。更进一步的，上述的有机溶剂最优选为乙
酸乙酯。其中，有机溶剂或无机酸提取酒糟后，可以按照常规方法过滤、浓缩(根据具体情 况，也可不进行浓缩)得到金属酸洗缓蚀液。在使用时，将金属酸洗缓蚀液与酸液混合即可 用于金属酸洗，一般情况下，酸洗液中的酒糟的有机溶剂或无机酸提取物的浓度(以干酒 糟计)为80g/L左右即可(即80g干酒糟提取得到的有机溶剂或无机酸提取物)，根据具体 需要，酸洗液中的酸浓度可以进行调节，酸洗液中的酸浓度一般为5wt%左右。当酒糟用无 机酸提取时，提取并过滤后，可根据具体情况对滤液进行浓缩或加酸稀释，然后直接用作金 属酸洗液。下面结合实施例对本发明的具体实施方式
做进一步的描述，并不因此将本发明限 制在所述的实施例范围之中。实施例1本发明金属酸洗缓蚀液的制备称取湿酒糟30g，放入1. 5L大烧杯中，准确量取IL 5% (质量浓度，下同)WH2SO4 溶液并将其倒入加有湿酒糟的烧杯中，搅拌后用保鲜膜将烧杯封口，室温下静置72h，再次 搅拌，然后过滤，滤去不溶性杂质，所得溶液即为金属酸洗缓蚀液。实施例2本发明金属酸洗缓蚀液的制备称取湿酒糟20g，放入1. 5L大烧杯中，准确量取IL 5 %的HCl溶液并将其倒入加 有湿酒糟的烧杯中，搅拌后用保鲜膜将烧杯封口，室温下置于恒温磁力搅拌器中搅拌36h， 然后静置30min，最后过滤，滤去不溶性杂质，所得溶液即为金属酸洗缓蚀液。实施例3本发明金属酸洗缓蚀液的制备称取干酒糟10g，放入1. 5L大烧杯中，准确量取IL 5%的H2SO4溶液并将其倒入加 有干酒糟的烧杯中，用保鲜膜将烧杯封口，室温下置于超声波清洗仪中，超声波最大功率提 取72h (超声功率仪器型号ASS5150B，功率180W,超声频率40 KHz)，然后静置20min， 最后过滤，滤去不溶性杂质，所得溶液即为金属酸洗缓蚀液。实施例4本发明金属酸洗缓蚀液的制备称取湿酒糟10g，将其放入IL大烧杯中，向烧杯中加入有机溶剂(甲醇、无水乙 醇、丙酮、乙酸乙酯、乙腈、石油醚)250mL,玻璃棒稍搅拌后用保鲜膜将烧杯封口，室温下静 置72h，然后再次用玻璃棒搅动，最后过滤，滤去不溶物，并用相应有机溶剂洗涤不溶物2-3 次，将所得有机溶液旋转蒸发除去相应溶剂，得黄色油状物即为金属酸洗缓蚀液。将黄色油 状物与5wt%的盐酸或硫酸混合，所得溶液即为金属酸洗液。试验例1本发明金属酸洗缓蚀液(酸静置提取)浓度与缓蚀率的关系采用不同用量的湿酒糟，用相同体积相同浓度(15wt% )的貼04静置提取，制得 不同浓度的本发明金属酸洗缓蚀液(由于采用H2SO4提取，可直接用作金属酸洗液)，在室 温条件下，分别用于Q235钢酸洗，测定其缓蚀率，结果如表1所示。并以湿酒糟提取物浓度 (g/L)为横坐标，缓蚀率IE(%)为纵坐标，得到湿酒糟提取物浓度与缓蚀率的关系图，如图1所示。表1酸液静置浸取湿酒糟提取物浓度与缓蚀率关系表
权利要求
金属酸洗缓蚀液，其特征在于其为酒糟的有机溶剂或无机酸提取物。
2.根据权利要求1所述的金属酸洗缓蚀液，其特征在于所述的有机溶剂为甲醇、乙 醇、丙酮、乙酸乙酯、乙腈、石油醚中至少一种；所述的无机酸为硫酸、盐酸中至少一种。
3.根据权利要求2所述的金属酸洗缓蚀液，其特征在于所述的有机溶剂为乙酸乙酯、 甲醇或乙醇，所述的无机酸为硫酸。
4.根据权利要求3所述的金属酸洗缓蚀液，其特征在于所述的有机溶剂为乙酸乙酯。
5.金属酸洗液，其特征在于采用无机酸提取酒糟而制得，其中，所述的无机酸为硫 酸、盐酸中至少一种。
6.酒糟的有机溶剂或无机酸提取物在降低金属酸洗腐蚀中的用途。
7.根据权利要求6所述的用途，其特征在于所述的有机溶剂为甲醇、乙醇、丙酮、乙酸 乙酯、乙腈、石油醚中至少一种；所述的无机酸为硫酸、盐酸中至少一种。
8.根据权利要求6所述的用途，其特征在于所述的有机溶剂为乙酸乙酯、甲醇或乙 醇，所述的无机酸为硫酸。
9.根据权利要求8所述的用途，其特征在于所述的有机溶剂为乙酸乙酯。
10.金属酸洗缓蚀液的制备方法，其特征在于采用有机溶剂或无机酸提取酒糟即得。
11.根据权利要求10所述的金属酸洗缓蚀液的制备方法，其特征在于所述有机溶剂 或无机酸提取酒糟的方法为萃取、静置浸取、搅拌浸取、回流浸取、超声波浸取、微波浸取、 水蒸气蒸馏法或索氏提取法；所述的有机溶剂为甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙腈、石油醚 中至少一种；所述的无机酸为硫酸、盐酸中至少一种。
全文摘要
本发明涉及金属酸洗缓蚀液及其制备方法和用途，属于金属酸洗腐蚀与防护领域。本发明所解决的技术问题是提供一种缓蚀效果较好的金属酸洗缓蚀液。本发明金属酸洗缓蚀液为酒糟的有机溶剂或无机酸提取物。本发明为酒糟的利用提供了一种新途径，同时提供了一种新的绿色环保金属酸洗缓蚀液，其缓蚀效率高、毒性小、生产成本低，解决了传统金属酸洗缓蚀液存在的诸多缺陷，具有广阔的应用前景。
文档编号C23G1/04GK101942664SQ20101051764
公开日2011年1月12日 申请日期2010年10月25日 优先权日2010年10月25日
发明者卢中明, 易彬, 曾倪, 谢斌, 赖川 申请人:泸州品创科技有限公司;四川理工学院