专利名称：一种香蕉皮提取物碳钢酸洗缓蚀剂及其应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及缓蚀剂生产技术领域，具体的说是用以防止碳钢及其制品在酸洗过程中不必要的腐蚀和酸液消耗的一种绿色香蕉皮提取物高效碳钢酸洗缓蚀剂及其应用。
背景技术：
钢材应用越来越广泛，在其产品加工以及应用过程中，常用稀硫酸或稀盐酸进行表面清洗，以去除表面的氧化膜或腐蚀产物，由于强酸对金属设备均有腐蚀作用，酸洗过程中常出现“过蚀”现象，此过程既会造成金属材料的腐蚀，同时产生的大量酸液，对环境造成严重破坏。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，在酸中加入具有缓蚀作用的清洗剂是经济、有效的手段。缓蚀剂的使用能有效抑制金属在酸性介质中的腐蚀，减少酸的使用量，提高酸洗效果，延长设备使用寿命，因而广泛地应用于化工、石油、能源、交通、机电、建筑等工业部门。目前常用的清洗剂中，主要包括铬酸盐、硝酸盐、亚硝酸盐等有毒的无机缓蚀化合物，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，现有同领域的清洗剂大都具有毒副作用，不具备市场竞争力，不适应世界性的环保要求。随着人类环境保护意识的增强和可持续发展思想的深入，对缓蚀剂的开发和应用提出了新的要求，围绕性能和经济目标研究开发对环境不构成破坏作用即环境友好缓蚀剂成为未来缓蚀剂的发展方向。因此，开发新的高效，环保的清洗剂成为开发的新方向。
发明内容
本发明的目的在于提供一种绿色香蕉皮提取物碳钢酸洗缓蚀剂及其应用。本发明的技术方 案是其活性成分为香蕉皮盐酸水溶液的提取物；所述香蕉皮盐酸水溶液的提取物为溶液、浸膏或粉末；香蕉皮盐酸水溶液的提取物的制备过程为将香蕉皮于浓度为0. lmol/L-lmol/L盐酸中搅拌水解12小时以上，后抽滤除去残渣，将滤液定容，得香蕉皮盐酸水溶液的提取物溶液；所述香蕉皮盐酸水溶液的提取物溶液可浓缩为香蕉皮盐酸水溶液的提取物浸膏(浸膏相对密度为1. 20-1. 35)；所述香蕉皮盐酸水溶液的提取物溶液或浸膏可干燥(冷冻干燥或喷雾干燥)成香蕉皮盐酸水溶液的提取物粉末；每克香蕉皮所使用的盐酸量为5_30ml。清洗液为酸液，每升酸液中加入缓蚀剂的量为溶液0. 001ml-200ml、或浸膏或粉末
0.001g-3. 0g，浸没温度为室温(室温是指温度控制在25-30°C )，时间为0. 5_4h ；其中酸液为稀盐酸，浓度为0. lmol/L-lmol/L。本发明的原理在于香蕉皮提取物是具有果胶、低聚糖、纤维素、半纤维素、木质素、蛋白质、水溶糖分、脂肪、多种维生素，具有芳环、芳杂环、杂原子、双键、三键、大n键等原子、基团，能有效地起到缓蚀作用。本发明产品用于碳钢及其产品的表面清洗，能防止在清洗过程中金属的过度浸蚀和酸液的过度消耗，具有用量低、效率高、持续作用能力强的突出优点。
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》进行失重试验。香蕉皮盐酸水溶液的提取物的制备将50克香蕉皮于480ml浓度为0. lmol/L盐酸中搅拌水解16小时，后抽滤除去残渣，将滤液用0. lmol/L盐酸定容至500ml，得香蕉皮盐酸水溶液的提取物溶液；再将香蕉皮盐酸水溶液的提取物溶液浓缩后干燥成香蕉皮盐酸水溶液的提取物粉末，所述粉末用于以下实施例1-6中；实施例1酸洗液为稀盐酸，浓度为0. 1M，酸洗液用量100L，加入香蕉皮提取物30g，在室温条件下将待清洗的钢材浸没在酸洗液中4h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2酸洗液为稀盐酸，浓度为0. 1M，酸洗液用量100L，加入香蕉皮提取物15g，在室温条件下将待清洗的钢材浸没在 酸洗液中浸没4h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3酸洗液为稀盐酸，浓度为0. 5M，酸洗液用量100L，加入香蕉皮提取物30g，在室温条件下将待清洗的钢材浸没在酸洗液中4h即可。通过试验测试获得的最高缓蚀效率为95%，显示为高效的清洗剂。实施例4酸洗液为稀盐酸，浓度为0. 5M，酸洗液用量100L，加入香蕉皮提取物15g，在室温条件下将待清洗的钢材浸没在酸洗液中浸没4h即可。通过试验测试获得的最高缓蚀效率为92%，显示为高效的清洗剂。实施例5酸洗液为稀盐酸，浓度为1M，酸洗液用量100L，加入香蕉皮提取物30g，在室温条件下将待清洗的钢材浸没在酸洗液中浸没2h即可。通过试验测试获得的最高缓蚀效率为94%，显示为高效的清洗剂。实施例6酸洗液为稀盐酸，浓度为1M，酸洗液用量100L，加入香蕉皮提取物20g，在室温条件下将待清洗的钢材浸没在酸洗液中浸没2h即可。通过试验测试获得的最高缓蚀效率为93%，显示为高效的清洗剂。实施例7用天平称取香蕉皮35.克，量取0. 5mol/L盐酸400ml放入盛香蕉皮的烧杯中搅拌，并水解24h，后抽滤除去残渣，将滤液移至500ml容量瓶中并用制得的0. 5mol/L盐酸定容。
酸洗液为稀盐酸，浓度为0. 5M，酸洗液用量100L，加入香蕉皮提取物2000ml，在室温条件下将待清洗的钢材浸没在酸洗液中3h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 。
权利要求
1.一种香蕉皮提取物碳钢酸洗缓蚀剂，其特征其活性成分为香蕉皮盐酸水溶液的提取物。
2.按照权利要求1所述的碳钢酸洗缓蚀剂，其特征在于缓蚀剂成分为香蕉皮盐酸水溶液的提取物。
3.按照权利要求1或2所述碳钢酸洗缓蚀剂，其特征在于盐酸浓度为0.1mol/L-lmol/L。
4.按照权利要求1或2所述碳钢酸洗缓蚀剂，其特征在于 所述香蕉皮盐酸水溶液的提取物为溶液、浸膏或粉末； 香蕉皮盐酸水溶液的提取物的制备过程为 将香蕉皮于浓度为0. lmol/L-lmol/L盐酸中搅拌水解12小时以上，后抽滤除去残渣，将滤液定容，得香蕉皮盐酸水溶液的提取物溶液； 所述香蕉皮盐酸水溶液的提取物溶液可浓缩为香蕉皮盐酸水溶液的提取物浸膏； 所述香蕉皮盐酸水溶液的提取物溶液或浸膏可干燥成香蕉皮盐酸水溶液的提取物粉末； 每克香蕉皮所使用的盐酸量为5-30ml。
5.一种权利I或2所述的碳钢酸洗缓蚀剂的应用，其特征在于用加有香蕉皮盐酸水溶液提取物的缓蚀剂清洗液浸没清洗钢材。
6.按权利要求5所述的碳钢酸洗缓蚀剂的应用，其特征在于清洗液为酸液，酸液中加入缓蚀剂的量为溶液0. 001ml-200ml/L、或浸膏或粉末0. 001g-3. Og/L，浸没温度为室温，时间为0. 5-4h ;其中酸液为稀盐酸，浓度为0. lmol/L-lmol/L。
全文摘要
本发明公开是用以防止碳钢及其制品在酸洗过程中不必要的腐蚀和酸液消耗的一种碳钢酸洗缓蚀剂及其应用。其缓蚀剂为香蕉皮提取物，是香蕉皮提取物有机混合物中，其应用是清洗液为稀盐酸，浓度为0.10-1.0kmol/m3，加入清洗剂0.010kg/m3-2.0kg/m3，温度控制在25-30℃，加入待清洗的碳钢及其制品，浸没1-4h。本发明产品用于碳钢及其产品的表面清洗，能防止在清洗过程中金属的过度浸蚀和酸液的过度消耗，具有用量低、效率高、持续作用能力强的突出优点。
文档编号C23G1/06GK103060825SQ20111033009
公开日2013年4月24日 申请日期2011年10月21日 优先权日2011年10月21日
发明者庞雪辉, 魏琴, 井改革, 隋卫平, 解建东, 侯保荣 申请人:中国科学院海洋研究所