коррозионная активность кислот

[himdim2012]

Понимаю, что вопрос очень глупый, но все-таки существует ли ряд коррозионной активности кислот т.е. какая кислота наиболее коррозионно активна и какая наименее, и концентрации их для максимальной и минимальной коррозии.
В качестве объекта возьмем обычную сталь водопроводных труб и воду с местного водоканала ( понимаю, что вода везде разная).

[amik]

Совсем не глупый, а очень даже интересный и познавательный Единственно, как имеющий малое отношение к неорганике, перенесен в общий раздел.
Подозреваю, что систематизация данных по коррозии в интересующем Вас аспекте в явном виде не найдется и видимо придется компилировать значения из справочников. В качестве материала труб можно принять во внимание ГОСТ 380-94 Сталь углеродистая обыкновенного качества, где разброс по составу может быть довольно значительным, поэтому остановившись на ходовой марке типа Ст 3, сильно не ошибетесь.

[Sovetnik]

...существует ли ряд коррозионной активности кислот т.е. какая кислота наиболее коррозионно активна и какая наименее, и концентрации их для максимальной и минимальной коррозии.

Скорость коррозии определяется не только самой кислотой, но и ее концентрацией, причем, в некоторых случаях, с ростом концентрации скорость коррозии уменьшается (пассивирование).
Известны сотни кислот, неорганических и органических, поэтому такого ряда не существует.
Имеются справочники, в которых приведены скорости коррозии (мм/год) различных конструкционных материалов в различных средах, при различных концентрациях и температурах.
Что касается Ст3, то, например, для традиционных разбавленных кислот (5-10%), коррозионное воздействие будет уменьшаться в ряду:
азотная > соляная > серная,
но все равно - оно очень велико - миллиметры (десятки) в год.

[himdim2012]

Спасибо за ответы!

Sovetnik, а справочники пару штук дадите?

Какая из кислот концентрацией 5 % наиболее коррозионноактивна соляная, серная щавелевая, лимонная или хлорноватистая (HCLO). Вопрос чисто прикладной: чем из этого перечня отмыть оборудование от карбонатных отложений (главным образом карбонат кальция) при этом сохранив трубопроводы? Я склоняюсь к щавелевой руководство к серной.

[Шуша]

Я склоняюсь к щавелевой руководство к серной.

Оксалат кальция очень мало растворим. Не отмоете.
По этой же причине и серняга - минус. Получите вообще практически ни в чем не растворимый осадок.
Я за адипиновую кислоту.

[himdim2012]

вот поэтому идеальный вариант солянка, но что будет потом с трубами?

[Шуша]

вот поэтому идеальный вариант солянка, но что будет потом с трубами?

Добавьте в качестве ингибитора уроторопин, и ничего особенно не будет.

[himdim2012]

а сколько его добавлять? как рассчитать концентрацию уротропина в солянке для подавления коррозионной активности последней?

Не получится ли отмывка "золотой"?

[Шуша]

Если не ошибаюсь, достаточно 0,5...1%.
Если уротропин не в аптеке покупать, а в хозмаге (сухой спирт), то, наверное, не должно дорого получиться.
Хотя, какие объемы предполагаются?

[Шуша]

ЗЫ. Правда, есть опасения, что в связи с борьбой с терроризмом, его в каких-нибудь значимых количествах может и не достать. Прекурсор гексогена, однако.

[amik]

himdim2012 тема очень объемная, посмотрите для начала справочник Иванов Е.С. Ингибиторы коррозии металлов в кислых средах 1986 года (файл прикладываю).
Есть полезный раздел как раз по делу - ингибиторы для химических очисток оборудования.
Вообще сульфаминовая кислота замечательное средство для отмывки, дешевая плюс кислота и ингибитор(за счет аминогруппы) в одном флаконе.

[himdim2012]

насчет цен я погорячился. объем у нас приличный на одну мойку потратим 70 м3 р-ра, отсюда надо минимум 300 кг уротропина, что по деньгам терпимо. А вот как его смешивать и перемешивать с раствором солянки? Засыпал в емкость с солянкой налил воды и вперед? думаю не пойдет. А насколько меньше скорость коррозии по сравнению с уротропином и без него?
amik, спасибо большое за интересный вариант и полезный файл будем думать.

[Sovetnik]

...а справочники пару штук дадите?
Какая из кислот концентрацией 5 % наиболее коррозионноактивна соляная, серная щавелевая, лимонная или хлорноватистая (HCLO). Вопрос чисто прикладной: чем из этого перечня отмыть оборудование от карбонатных отложений (главным образом карбонат кальция) при этом сохранив трубопроводы? Я склоняюсь к щавелевой руководство к серной.

У меня есть справочник: А.М.Сухотин, В.С.Зотиков "Химическое сопротивление материалов", 1975 г.
В частности, в нем имеются следующие данные по скоростям коррозии углеродистой стали (типа Ст3):

- щавелевая к-та_____6,3%______20С_______0,41 мм/год
- уксусная к-та_______5%_______20С_______0,79 мм/год
- серная к-та_________5%_______20С_______4,4 мм/год
____________________90%______20С________0,09 мм/год
- соляная к-та________3,6%_____30С_______20 мм/год

[Шуша]

...на одну мойку потратим 70 м3 р-ра, отсюда надо минимум 300 кг уротропина...

Н-да, масштабы промышленные. Про хозмаг... Я думал, у Вас что-то помельче будет. Но, видимо, Вы нашли, где его приобрести. В принципе, продукт многотоннажный.
70 кубов, это цистерна. Уротропин растворяется хорошо, но помочь этому все-равно надо. Смотрите, что у вас есть. Можно барботаж воздухом организовать, например.

[himdim2012]

Н-да, масштабы промышленные. Про хозмаг... Я думал, у Вас что-то помельче будет.

ага, это не чайник от накипи отмыть. В той книге что выложил здесь amik, говорится что в солянку помимо уротропина надо добавить еще несколько ингибиторов, хотя конечно растворение карбонатных отложений в солянке намного эффективней чем где либо. Будем думать над вариантами, тем более amik, подсказал про сульфаминовую кислоту, даже не слышал, чтобы её использовали в этих целях, и ещё как вариант лимоннка.
Sovetnik, спасибо за информацию, а саму книгу или отрывок не можете здесь выложить, вдруг кому-то ещё пригодится.

[alexchem]

Лимонка будет как мне кажется дороговата.
А что народ думает по поводу трилона Б? Он то намного менее корозионноактивен, если вообще способен вызывать сколь нибудь видимую коррозию. Мне кажется его щелочной раствор будет растворять карбонаты ничуть не хуже, чем солянка. Конечно цена повыше, чем в случее с солянкой, но зато такой метод кмк более технологичен. После обработки солянкой систему нужно промывать от остатков кислоты, менять насосы, да и отработку куда то девать. Кстати, придумали как избавится от 70 кубов отработанной солянки?

[Шуша]

...и ещё как вариант лимоннка...

Действительно, дороговато будет. Да и цитрат кальция опять же малорастворим.

[amik]

...Да и цитрат кальция опять же малорастворим.

При отмывке карбонатных отложений образуются хорошо растворимые кислые цитраты. Из-за этого проблем не будет за исключением повышенного расхода кислоты.

[amik]

А что народ думает по поводу трилона Б?

Думаю, что это не очень эффективно в плане кинетики отмывки и трилон приходится дополнительно защелачивать, иначе выпадают малорастворимые протонированные комплексы ЭДТА с кальцием.
Вообще использование трилона для отмывки - давно известный и пройденный анахронизм. Если уж используют комплексообразователи то фосфононатного класса типа ОЭДФ.

[Sovetnik]

...а саму книгу или отрывок не можете здесь выложить, вдруг кому-то ещё пригодится.

Книга у меня не в электронном виде, а в реальном - бумажном.