专利名称：一种碳钢酸性清洗剂及其应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及属缓蚀剂生产技术领域，具体的说是一种用以防止碳钢及其制品在酸洗过程中不必要的全面腐蚀和局部腐蚀的碳钢酸性清洗剂及其应用。
背景技术：
碳钢具有良好的机械性能和工艺性能，且价格低廉，在各行各业中的应用越来越广泛。在其产品加工以及应用过程中，常用稀硫酸或稀盐酸进行酸洗，可以去除表面的氧化膜或腐蚀产物，为了避免酸洗过程中金属或酸的过度消耗以及防止有害腐蚀的发生，在酸中加入缓蚀剂是有效的手段。
目前常用的酸洗缓蚀剂中，主要包括含有毒铬酸根的无机缓蚀化合物，以及一些有机磷缓蚀化合物，其排放可能造成水体的富营养化。现有同领域的缓蚀剂大都具有毒副作用，不具备市场竞争力。
因此，开发新的环保，廉价，来源广泛，无公害以及缓蚀效率高的酸洗缓蚀剂是目前缓蚀剂开发的新方向。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有环保，廉价，来源广泛，无公害特点的碳钢酸性清洗剂，用以防止碳钢及其制品在酸洗过程中不必要的全面腐蚀和局部腐蚀；还提供一种碳钢酸性清洗剂的应用。
本发明的技术方案是一种碳钢酸性清洗剂成分为沙星类抗菌药物；其中沙星类抗菌药物为环丙沙星、诺氟沙星、氧氟沙星、左氧氟沙星或依诺沙星中的一种或两种。其中清洗剂成分为两种沙星类抗菌药物时，两者按重量百分比计复配比例为1∶99-99∶1。所述碳钢酸性清洗剂的应用用加有清洗剂的清洗液浸没清洗钢材。其中清洗液为酸液，每升酸液中加入清洗剂量为0.010Kg-5.0Kg；浸没温度为室温，时间为0.5-3h；其中酸液为0.1-2M的稀盐酸或稀硫酸溶液。
本发明的原理在于沙星类抗菌药物具有吡啶结构的杂环化合物，分子内含有杂环、氮、氧等原子或原子团，能有效地吸附于碳钢表面，起到缓蚀作用。
本发明的有益效果是(1)本发明清洗剂配比简单，清洗剂中使用的主要成分沙星类抗菌药物来源广泛，2006年市场报价在400-800元/公斤，成本较低。
(2)本发明清洗剂使用天然物质作为缓蚀剂，从白芍等天然中草药中提取，为无毒无害绿色物质，与目前化学合成的缓蚀剂相比，不存在使用后的环境问题，对环境和生物无毒无害，符合酸洗缓蚀剂发展的趋势，具有良好的应用前景。
(3)本发明用于碳钢及其产品的工业酸洗，可有效抑制金属基体在酸中的有害腐蚀，与目前常用的酸洗缓蚀剂比较，具有用量低，缓蚀效率高，持续作用能力强的突出优点，可反复使用。
具体实施例方式
本发明按照GB10124-88《金属材料实验室均匀腐蚀全浸试验方法》进行挂片失重试验。
实施例1取100L浓度0.1M的稀盐酸为清洗液，而后加入环丙沙星50g，在室温条件下，将待清洗的碳钢浸没在清洗液中15min即可。
通过试验测试获得的最高缓蚀效率为96％，显示为高效的清洗剂。
实施例2取100L浓度0.2M的稀盐酸为清洗液，而后加入氧氟沙星70g，在室温条件下，将待清洗的碳钢浸没在清洗液中2h即可。
通过试验测试获得的最高缓蚀效率为97％，显示为高效的清洗剂。
实施例3取100L浓度0.5M的稀盐酸为清洗液，而后加入诺氟沙星100g，在室温条件下，将待清洗的碳钢浸没在清洗液中1h即可。
通过试验测试获得的最高缓蚀效率为97％，显示为高效的清洗剂。
实施例4取100L浓度0.5M的稀盐酸为清洗液，而后加入左氧氟沙星100g，在室温条件下，将待清洗的碳钢浸没在清洗液中1h即可。
通过试验测试获得的最高缓蚀效率为98％，显示为高效的清洗剂。
实施例5取100L浓度1M的稀盐酸为清洗液，而后加入依诺沙星150g，在室温条件下，将待清洗的碳钢浸没在清洗液中30min即可。
通过试验测试获得的最高缓蚀效率为98％，显示为高效的清洗剂。
实施例6取100L浓度0.5M的稀盐酸为清洗液，而后加入诺氟沙星50g、环丙沙星50g，在室温条件下，将待清洗的碳钢浸没在清洗液中1h即可。
通过试验测试获得的最高缓蚀效率为98％，显示为高效的清洗剂。
实施例7取100L浓度1M的稀盐酸为清洗液，而后加入左氧氟沙星100g、依诺沙星50g，在室温条件下，将待清洗的碳钢浸没在清洗液中1h即可。
通过试验测试获得的最高缓蚀效率为99％，显示为高效的清洗剂。
实施例8取100L浓度0.1M的稀硫酸为清洗液，而后加入诺氟沙星50g，在室温条件下，将待清洗的碳钢浸没在清洗液中1h即可。
通过试验测试获得的最高缓蚀效率为96％，显示为高效的清洗剂。
实施例9取100L浓度0.5M的稀硫酸为清洗液，而后加入左氧氟沙星100g，在室温条件下，将待清洗的碳钢浸没在清洗液中2h即可。
通过试验测试获得的最高缓蚀效率为96％，显示为高效的清洗剂。
实施例10取100L浓度1M的稀硫酸为清洗液，而后加入环丙沙星170g，在室温条件下，将待清洗的碳钢浸没在清洗液中1h即可。
通过试验测试获得的最高缓蚀效率为99％，显示为高效的清洗剂。
实施例11取100L浓度0.5M的稀硫酸为清洗液，而后加入诺氟沙星50g、氧氟沙星100g，在室温条件下，将待清洗的碳钢浸没在清洗液中1h即可。
通过试验测试获得的最高缓蚀效率为99％，显示为高效的清洗剂。
实施例12取100L浓度0.5M的稀硫酸为清洗液，而后加入依诺沙星100g、环丙沙星100g，在室温条件下，将待清洗的碳钢浸没在清洗液中1h即可。
通过试验测试获得的最高缓蚀效率96％以上，显示为高效的清洗剂。
权利要求
1.一种碳钢酸性清洗剂，其特征在于成分为沙星类抗菌药物；其中沙星类抗菌药物为环丙沙星、诺氟沙星、氧氟沙星、左氧氟沙星或依诺沙星中的一种或两种。
2.按权利1所述碳钢酸性清洗剂，其特征在于其中清洗剂成分为两种沙星类抗菌药物，其两者按重量百分比计复配比例为1∶99-99∶1。
3.一种按权利1所述碳钢酸性清洗剂的应用，其特征在于用加有清洗剂的清洗液浸没清洗钢材。
4.按权利要求2所述碳钢酸性清洗剂的应用，其特征在于其中清洗液为酸液，每升酸液中加入清洗剂量为0.010Kg-5.0Kg；浸没温度为室温，时间为0.5-3h；其中酸液为0.1-2M的稀盐酸或稀硫酸溶液。
全文摘要
本发明公开了一种关于碳钢酸性清洗剂及其应用，清洗剂成分为沙星类抗菌药物，属喹诺酮类杀菌药物，其应用是用加有清洗剂的清洗液浸没清洗碳钢。其中清洗液是浓度为0.1－2M的酸洗液，每升酸液中加入0.010Kg－5.0Kg的清洗剂，在室温时浸没十五分钟到三个小时。采用本发明清洗剂清洗碳钢及其产品能防止在清洗过程中金属的全面腐蚀和局部腐蚀，并且本价格便宜，用量低，缓蚀效率高，持续作用能力强对环境和生物无毒无害，符合酸洗缓蚀剂发展的趋势，具有良好的应用前景。
文档编号C23F11/04GK1916241SQ20061004625
公开日2007年2月21日 申请日期2006年4月7日 优先权日2006年4月7日
发明者李焰, 鞠虹, 张树芳, 马瑛 申请人:中国科学院海洋研究所