Влияние водных экстрактов древесной коры на кислотную коррозию аустенитных сталей 10Х18Н10Т и 10Х17Н13М2Т
https://doi.org/10.21266/2079-4304.2024.249.321-334
Аннотация
Механизм ингибирования коррозии аустенитных сталей 10Х18Н10Т и 10Х17Н13М2Т в сильных кислотах, а также возможность увеличения антикоррозийного действия экстрактов коры изменением породного состава древесной коры, минеральными и органическими добавками изучены недостаточно. Цель работы - гравиметрическое и электрохимическое исследование влияния температуры и состава ингибирующих композиций на основе водных экстрактов коры осины (ЭКО), ели (ЭКЕ) и сосны (ЭКС) на скорость и механизм коррозии сталей 10Х18Н10Т и 10Х17Н13М2Т в 5%-й соляной кислоте. Эта кислота применяется с добавкой ингибитора для промывки и химической очистки варочного и теплообменного оборудования. Получены и анализируются новые данные по кинетике кислотной коррозии исследованных сталей, необходимые для определения механизма ингибирования водоэкстрактивными веществами древесной коры. Показано, что при одинаковом содержании 1 г/л ингибирующее действие водоэкстрактивных веществ (ВЭВ) древесной коры на кислотную коррозию сталей увеличивается в ряду ЭКС < ЭКЕ < ЭКО, при повышении концентрации ВЭВ до 3,8 г/л и температуры от 20 до 50 °С , при смешении экстрактов коры разных видов и еще сильнее при введении в экстракты синергистов гексаметилентетрамина или йодида калия.
Об авторе
Е. В. ШкольниковРоссия
Школьников Евгений Васильевич - профессор кафедры «Химия» СПбГЛТУ, доктор химических наук, профессор.
194021, Институтский пер., д. 5, Санкт-Петербург
Researcher G-8108-2016, Scopus Author ID Scopus 7003735499
Список литературы
1. Олиференко Г.Л., Иванкин А.Н., Устюгов А.В., Зарубина А.Н. Проблема коррозии технологического оборудования на предприятиях по химической переработке древесины // Лесной вестник/ Forestry Bulletin . 2021. Т. 25. № 3. С. 142¬151. URL: https://doi.org/10.18698/2542-1468-2021-3-142-151
2. Соболева С.В., Воронин В.М., Есякова О.А. Содержание биологически активных веществ водно-этанольных экстрактов из коры осины и изучение их рострегулирующей активности // Химия растительного сырья. 2020. № 1. С. 373-380. URL: https://doi.org/10.14258/jcprm.2020014442
3. Школьников Е.В., Ананьева Г.Ф. Ингибирование кислотной коррозии сталей водорастворимыми веществами еловой коры // Известия Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии. 1997. Вып. 163. С. 81-87.
4. Школьников Е.В., Ананьева Г.Ф. Ускоренное определение склонности аустенитных сталей к питтинговой коррозии // Журнал прикладной химии. 1998. Т. 71. № 7. С. 1134-1137.
5. Школьников Е.В., Ананьева Г.Ф. Ингибирование коррозии варочного и теплообменного оборудования при очистке соляной кислотой // Целлюлоза. Бумага. Картон, 1999. № 7-8. С. 38-40.
6. Школьников Е.В., Ананьева Г.Ф. Кинетика выделения водорастворимых веществ из коры ели и сосны при водно-щелочной обработке // ИВУЗ. Лесной журнал. 2001. № 2. С. 95-100.
7. Школьников Е.В., Смирнов В.Д., Ананьева Г.Ф. Контроль и ингибирование коррозии сталей в кислых сероводородсодержащих средах // Мониторинг нефтегазовых сооружений в условиях коррозии: матер. Междунар. совещания, Суздаль, 29-30 сентября 1993 г. М., 1993. С. 32 -34.
8. Bayol E., Kayakirilmaz K., Erbil M. The inhibitive effect of hexamethylenetetramine on the acid corrosion of steel // Materials Chemistry and Physics. 2007. Vol. 104. P. 74-82. URL: https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2007.02.073
9. Cooney P.A. Mechanistic studies of the decomposition reactions of hexamine and some acetylated and nitrated derivatives. Durham theses, Durham University. 1986. 248 p. Available at Durham E-Theses (дата обращения: 07.09.2023).
10. Feng S., Cheng S., Yuan Z., Leitch M., Xu C. Valorization of bark for chemicals and materials: A review// Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2013. Vol. 26. P. 560-578. URL: https://doi.org/10.1016/j.rser.2013.06.024
11. Shkol'nikov E.V. Chemical processing and comprehensive utilization of tree bark. Abstracs Intern. confer. «Renewable Wood and Plant Resources: Chemistry, Technology, Medicine». Saint Petersburg, Russia: VVM Publishing Ltd., 2017. P. 152-153.
12. Zakeri A., Bahmani E., Aghdam A.S.R. Plant extracts as sustainable and green corrosion inhibitors forprotection of ferrous metals in corrosive media: A mini review // Corrosion Communications. 2022. Vol. 5. P. 25-38. URL: https://doi.org/10.1016/j.corcom.2022.03.002
Рецензия
Для цитирования:
Школьников Е.В. Влияние водных экстрактов древесной коры на кислотную коррозию аустенитных сталей 10Х18Н10Т и 10Х17Н13М2Т. Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2024;(249):321-334. https://doi.org/10.21266/2079-4304.2024.249.321-334
For citation:
Shkol'nikov E.V. The effect of tree bark aqueous extracts on acid corrosion of austenitic steels 10X18N10T and 10X17N13M2T. Izvestia Sankt-Peterburgskoj lesotehniceskoj akademii. 2024;(249):321-334. (In Russ.) https://doi.org/10.21266/2079-4304.2024.249.321-334