В целом методы защиты от коррозии можно разделить на две основные категории:
1. Правильный выбор коррозионно-стойких материалов и других профилактических мер.
2. Выбор рациональных технологических операций и конструкций оборудования.
Строгое соблюдение технологических регламентов в химическом производстве позволяет исключить нежелательные явления коррозии. Однако даже при использовании высококачественных коррозионностойких материалов ненадлежащие технологические процессы могут привести к серьёзной коррозии.
1. Неорганические ингибиторы коррозии
Как правило, добавление небольшого количества ингибиторов коррозии в коррозионную среду может значительно замедлить коррозию металла. Эти ингибиторы обычно подразделяются на три типа: неорганические, органические и парофазные, каждый из которых обладает своим механизмом действия.
• Анодные ингибиторы (замедляют анодный процесс):
К ним относятся окислители (хроматы, нитриты, ионы железа и т. д.), способствующие анодной пассивации, или анодные пленкообразующие агенты (щелочи, фосфаты, силикаты, бензоаты и т. д.), образующие защитные пленки на поверхности анода. Они реагируют преимущественно в анодной области, усиливая анодную поляризацию. Как правило, анодные ингибиторы образуют защитную пленку на поверхности анода, что весьма эффективно, но сопряжено с определенным риском: недостаточная дозировка может привести к неполному покрытию пленкой, оставляя небольшие открытые участки металла с высокой плотностью анодного тока, что повышает вероятность развития точечной коррозии.
• Катодные ингибиторы (действуют на катодную реакцию):
Примерами служат ионы кальция, цинка, магния, меди и марганца, которые реагируют с гидроксид-ионами, образующимися на катоде, с образованием нерастворимых гидроксидов. Они образуют толстые плёнки на поверхности катода, блокируя диффузию кислорода и усиливая концентрационную поляризацию.
• Смешанные ингибиторы (подавляют как анодные, так и катодные реакции):
Для этого требуется экспериментальное определение оптимальной дозировки.
2.Органические ингибиторы коррозии
Органические ингибиторы действуют посредством адсорбции, образуя на поверхности металла невидимую пленку толщиной в молекулу, которая одновременно подавляет как анодные, так и катодные реакции (хотя и с разной эффективностью). К распространённым органическим ингибиторам относятся соединения, содержащие азот, серу, кислород и фосфор. Механизмы их адсорбции зависят от молекулярной структуры и могут быть разделены на следующие категории:
·Электростатическая адсорбция
· Химическая адсорбция
· Адсорбция π-связи (делокализованный электрон)
Органические ингибиторы широко используются и быстро развиваются, но они также имеют недостатки, такие как:
· Загрязнение продукта (особенно в пищевой промышленности) — хотя и полезно в одном случае
стадии дукции они могут стать вредными на другой.
·Ингибирование желаемых реакций (например, замедление удаления пленки при кислотном травлении).
3. Парофазные ингибиторы коррозии
Это легколетучие вещества, содержащие функциональные группы, ингибирующие коррозию, которые используются в основном для защиты металлических деталей при хранении и транспортировке (часто в твёрдом виде). Их пары выделяют активные ингибирующие группы во влаге воздуха, которые затем адсорбируются на поверхности металла, замедляя коррозию.
Кроме того, они являются адсорбционными ингибиторами, благодаря чему защищенная металлическая поверхность не требует предварительного удаления ржавчины.
Время публикации: 09 октября 2025 г.