Ảnh hưởng của thời gian và nhiệt độ đến hiệu quả ức chế ăn mòn thép cacbon của natri nitrit trong dung dịch nước trung tính

Effect of sodium nitrite on the carbon steel corrosion inhibition in the aerated neutral (pH 7) and alkaline (pH 11) water solutions at temperatures from 30o C to 140o C has been investigated by mass loss, potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopy methods. Sodium nitrite was added in concentrations: 200, 350, 500, 750, 1000, 1500 and 2000 ppm by mass.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Ảnh hưởng của thời gian và nhiệt độ đến hiệu quả ức chế ăn mòn thép cacbon của natri nitrit trong dung dịch nước trung tínhT¹p chÝ Hãa häc, T. 44 (5), Tr. 592 - 597, 2006 ¶nh h ëng cña thêi gian vµ nhiÖt ®é ®Õn hiÖu qu¶ øc chÕ ¨n mßn thÐp cacbon cña natri nitrit trong dung dÞch n íc trung tÝnh §Õn Tßa so¹n 15-11-2005 Vò §×nh Huy2, §Æng MËu ChiÕn1, Lª ThÞ Lý2 1 Khoa c«ng nghÖ vËt liÖu, Tr*êng §HBK Tp. Hå ChÝ Minh 2 Khoa Hãa häc, Tr*êng §HSP Tp. Hå ChÝ Minh SUMMARY Effect of sodium nitrite on the carbon steel corrosion inhibition in the aerated neutral (pH 7) and alkaline (pH 11) water solutions at temperatures from 30oC to 140oC has been investigated by mass loss, potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopy methods. Sodium nitrite was added in concentrations: 200, 350, 500, 750, 1000, 1500 and 2000 ppm by mass. The steel samples were evaluated by mass loss measurements after 4, 8, 12, 24, 72, 120, 168 and 240 hours of immersion at 30oC; after 4 hours and 8 hours of immersion at 60oC, 100oC and 140oC. Experimental results revealed that the steel corrosion inhibition efficiency of sodium nitrite significantly effected by immersion time, environment pH values and temperatures: (1) Sodium nitrite has a positive effect for the formation of passive film and contribute to the reduction of the steel corrosion rate in the neutral and alkaline solutions; (2) The steel corrosion rate reduced by increasing the dose of sodium nitrite in neutral and alkaline solutions; (3) The addition of sodium nitrite has higher steel corrosion inhibition efficiency in the neutral solutions at the unexceeded 60oC temperatures and in the alkaline solutions at the unexceeded 100oC temperatures; (4) Under these conditions of both neutral and alkaline solutions, the optimum concentration of sodium nitrite is 500 ppm by mass; and (5) The sodium nitrite has a slight effect on reducing of steel corrosion rate in alkaline solutions at the room temperature. I - Më ®Çu ®Õn 140oC. Môc ®Ých cña b@i b¸o n@y l@ gãp phÇn bæ sung v@o chç trèng nãi trªn. Ngay tõ nh÷ng n¨m 70 cña thÕ kû 20, natrinitrit ®! ®îc biÕt nh mét chÊt øc chÕ ¨n mßn II - PH ¬NG PH¸P NGHI£N CøUthÐp trong dung dÞch níc trung tÝnh [1]; nã cãkh¶ n¨ng b¶o vÖ thÐp cacbon khái bÞ ¨n mßn lç 1. §èi t îng nghiªn cøutrong dung dÞch níc cã nång ®é ion clorua Cl- Th@nh phÇn hãa häc ®Þnh danh cña thÐpcao [2, 3] v@ chèng ¨n mßn côc bé thÐp trong cacbon P110 (% khèi lîng): C - 0,24; Mn -dung dÞch níc chøa chÊt th¶i phãng x¹ ë nhiÖt 1,32; Si - 0,16; P - 0,022 v@ S - 0,013.®é 40oC - 50oC [4 - 7]. Dung m«i l@ níc ngät trung tÝnh (pH 7) Chóng t«i cha t×m thÊy c«ng tr×nh nghiªn hoÆc kiÒm (pH = 11). Nång ®é chÊt øc chÕ natricøu n@o kh¶o s¸t kh¶ n¨ng øc chÕ ¨n mßn thÐp nitrit l@ 200, 350, 500, 750, 1000, 1500 v@ 2000bëi natri nitrit trong dung dÞch níc trung tÝnh ppm (theo khèi lîng). Th@nh phÇn hãa häc cñav@ kiÒm trªn kho¶ng réng cña nhiÖt ®é tõ 30oC592níc ngät ghi trong t@i liÖu [8, 9]. Dung dÞch V0 VkiÒm (pH = 11) pha chÕ theo [10]. Z (%) = × 100 V02. X¸c ®Þnh tèc ®é ¨n mßn thÐp theo ph ¬ng ph¸p khèi l îng Trong ®ã: V0 v@ V l@ tèc ®é ¨n mßn thÐp trong dung dÞch kh«ng v@ cã chÊt øc chÕ. Xö lý mÉu thÐp tríc v@ sau thÝ nghiÖm theotiªu chuÈn Mü ASTM G1-90 [11]. C¸c mÉu thÐp 3. §o ®iÖn hãa®îc nhóng ngËp v@o dung dÞch tÜnh, th«ng khÝ §o ®êng cong ph©n cùc thÕ ®éng v@ ®otheo c¸c tiªu chuÈn ASTM G31-72, G111-92 tæng trë ®iÖn hãa trªn thiÕt bÞ Solatron 1280Z[12, 13], trong kho¶ng thêi gian: 4, 8, 12, 24, (Ph¸p) theo c¸c tiÖu chuÈn ASTM G5-94, G102-72, 120, 168 v@ 240 giê nhiÖt ®é phßng (30oC); 89 v@ G106-89 [14 - 16]. Gi¸ trÞ ®iÖn thÕ ¨ntrong 4 giê v@ 8 giê c¸c nhiÖt ®é: 60oC, 100oC mßn thÐp (Ecorr) so víi ®iÖn cùc calomen b!ov@ 140oC. hßa. MËt ®é dßn ...