DE3910042A1 - Mittel zur dauerhaften reinigung von metalloberflaechen - Google Patents
Mittel zur dauerhaften reinigung von metalloberflaechenInfo
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- C23G5/06—Cleaning or de-greasing metallic material by other methods; Apparatus for cleaning or de-greasing metallic material with organic solvents using emulsions
Description
Gegenstand der Erfindung bilden Mittel zum dauerhaften
Entfernen von Oxidschichten von Metalloberflächen,
insbesondere von Eisen- und Stahloberflächen. Oxid
schichten entstehen auf vielfältige Weise dort, wo
Metalloberflächen mit Sauerstoff in Kontakt stehen.
Die Beseitigung solcher Oxidschichten erfordert einen
großen technischen und finanziellen Aufwand.
Großflächige Korrosionsstellen werden heute meist
mittels Sandstrahlverfahren gereinigt, wobei Sand
körner spezieller Härte auf die zu behandelnden Flächen
geschleudert werden. Dies erfordert einerseits einen
hohen apparativen Aufwand, andererseits bedingt es
einen großen Anfall an, mit Schwermetall belastetem,
Strahlgut. Kleinere Rostflächen können auch durch
Abschmirgeln oder Abschleifen mit Stahlbürsten ent
fernt werden, wobei neben dem großen mechanischen
Arbeitsaufwand auch die Gefahr besteht, daß nicht
korrodierte Metallschichten beschädigt oder abgetragen
werden.
Durch die in den letzten Jahren aufgekommenen
sogenannten Rostumwandler wird versucht, die Rost
schicht, das heißt, das Eisenoxid, umzuwandeln. Handels
übliche Rostumwandler bestehen in der Regel aus
Mineralsäurelösungen, die Salzsäure oder Phosphor
säure zusammen mit Schwermetallsalzen wie Zink-,
Kupfer-, Nickel-Salzen enthalten, die die Umwandlung
der Eisenoxidschichten beschleunigen und die nicht
oxidierten Eisenschichten vor erneuter Oxidation
schützen sollen. Tatsächlich bringen Rostumwandler
nur einen kurzzeitigen Schutz der Metalloberfläche
und beschleunigen nach einiger Zeit die erneut auf
tretende Korrosion.
Außerdem zeichnen sie sich aufgrund ihres Schwermetall
gehaltes als umweltgefährdend und darüber hinaus durch
ihren Fluorwasserstoffgehalt auch als gesundheits
gefährdend aus.
Auch verdünnte Mischungen von Mineralsäuren wie Salz
säure oder Phosphorsäure mit Carbonsäuren zeigen in
gewisser Weise korrosionsentferndende Wirkung. In der
Europäischen Patentanmeldung Nr. 01 31 525 werden ver
dünnte Mischungen aus starken Mineralsäuren und ali
phatischen Dicarbon- beziehungsweise Hydroxycarbonsäuren
und ihre korrosionsentfernende Wirkung auf korrodierte
Metalloberflächen beschrieben.
Überraschend wurde nun gefunden, daß Mischungen aus
verdünnten starken Mineralsäuren wie Phosphorsäure,
Schwefelsäure oder Salpetersäure und/oder Phosphon
säuren wie der Phosphonobernsteinsäure und aromatischen
Mono- bzw. Dicarbonsäuren wie der Benzoesäure, oder
der Phthalsäure und/oder aromatischen Hydroxycarbon
säuren wie der Salicylsäure eine wesentlich schnellere
Umwandlung der Korrosionsschichten erfolgt.
Salzsäure hat sich als weniger geeignet erwiesen, da
einige Zeit nach der Behandlung Korrosionserscheinungen
in verstärktem Maße auftraten.
Der Einsatz dieser Mittel in geringeren Konzentrationen
als bei den reinen Säuren erforderlich, bringt be
trächtliche ökonomische und ökologische Vorteile.
Die obenbeschriebenen Mischungen liegen als wäßrige
Lösung, als disperses System oder in verdickter Form als
Paste vor.
Als Verdickungsmittel eignen sich Polyethylenglykole,
Polyacrylate, Celluloseether, Gelatine und mehrwertige
Alkohole wie Glyzerin.
Die obenbeschriebenen Mischungen lassen sich auch in
Form disperser Systeme wie Suspensionen oder Emulsionen
anwenden. Hierbei können als lipophile Bestandteile
flüssige Fettsäureester des Glyzerins wie Miglyol® oder
Olivenöl, flüssige Silicone und Siliconderivate wie
Polyethylenglykolsiloxane und Polypropylenglykole, oder
flüssige Paraffine Verwendung finden. Als Tenside eignen
sich insbesondere Polyethylenglykolsorbitan-Fettsäure
ester, Alkalisalze dieser Fettsäuren mit 12 bis 18
C-Atomen, Cremophore®, Emulane®, Mulsifane® oder Lutensole®.
Gegenüber herkömmlichen Verfahrensweisen, wie zum Bei
spiel in der Europäischen Patentanmeldung Nr. 01 31 525
beschrieben, sind die Umwandlungszeiten um den Faktor
2 bis 30 größer. Eine Erhöhung der Behandlungstemperatur
bringt eine weitere Beschleunigung mit sich.
Metalloberflächen, die mit den obengenannten Mischungen
behandelt werden, zeigen über längere Zeiträume, je
nach Lagerbedingungen, bis zu mehreren Jahren Resistenz
gegen Korrosionsbefall. Die obenbeschriebenen Mischungen
eignen sich somit nicht nur zum Einsatz bei der Ent
fernung von Korrosion und der Reinigung der behandelten
Metalloberflächen, sondern auch zum Schutz vor Korrosion.
In einer Emulsion, bestehend aus 25 Teilen Schwefel
säure (98%ig), 0,4 Teilen Naphthalindicarbonsäure,
40 Teilen Siliconöl, 48 Teilen Emulan® und 387 Teilen
Wasser wid ein korrodiertes Eisenblech behandelt und
innerhalb von 15 Minuten entkorrodiert.
In ein Becherglas werden 200 Teile Wasser und 0,5 Teile
Benzoesäure gegeben und unter Sieden bis zur klaren
Lösung erhitzt. Weitere 237 Teile Wasser und 62,5 Teile
Phosphorsäure (85%ig) werden gemischt, erwärmt und der
ersten Lösung zugesetzt. Ein mittelstark korrodiertes
Eisenblech wird in der Wärme bei 40 Grad Celsius in
5 bis 6 Minuten dauerhaft entrostet.
Die in Beispiel II hergestellte Mischung wird auf
20 Grad Celsius abgekühlt und ein ähnlich stark
korrodiertes Blech hineingetaucht. Nach circa
18 bis 20 Minuten ist die Eisenoxidschicht entfernt.
Mit einer Lösung aus 10 Teilen Ethylendiamin(tetra
methylen)phosphorsäure, 0,2 Teilen Salicylsäure und
90 Teilen Wasser wird ein korrodiertes Aluminiumblech
eingerieben und von Korrosion gereinigt.
Ein korrodiertes Eisenblech wird mit einer Lösung aus
20 Teilen Phosphorsäure (85%ig), 3 Teilen Zitronensäure
und 77 Teilen Wasser behandelt. Erst nach über 2 Stunden
ist eine entoxidierende Wirkung zu erkennen.
Claims (8)
1. Mittel zur dauerhaften Reinigung von Metallober
flächen, dadurch gekennzeichnet, daß es aus
Mischungen von Mineralsäuren und/oder Phosphon
säuren und/oder aromatischen Mono- bzw. Dicarbon
säuren und/oder aromatischen Hydroxycarbonsäuren
besteht und als Lösung in wäßriger Form, als
disperses System, oder in verdickter Form als
Paste vorliegt.
2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß es Mineralsäuren wie Phosphorsäure, Amido
sulfonsäure, Schwefelsäure und Salpetersäure in
Konzentrationen von 1 bis 60%, vorzugsweise von
5 bis 20% enthält.
3. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß in den Mischungen Phosphonsäuren, vorzugsweise
Amino(tris-methylen)phosphonsäure, 1-Hydroxy-ethan-
1,1-diphosphonsäure, Ethylendiamin(tetra-methylen)-
Phosphonsäure, Diethylentriamin(penta-methylen)-
phosphonsäure, Phosphonobernsteinsäure und Phos
phonobutantricarbonsäure in Mengen von 2 bis
40%, vorzugsweis von 5 bis 28% enthalten sind.
4. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß es aromatische Mono- bzw. Dicarbonsäuren, vor
zugsweise Benzoesäure, Phthalsäure, Terephthal
säure, Naphthalindicarbonsäure, sowie Mischungen
daraus in Konzentrationen von 0,05 bis 3%, vor
zugsweise 0,1 bis 1%, entsprechend der Löslich
keit, enthält.
5. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß es aromatische Hydroxycarbonsäuren, vor
zugsweise Salicylsäure, beta-Resorcylsäure,
alpha-Oxynaphthoesäure, 2-Oxy-1-naphthoesäure,
oder 2,8-Dioxynaphthalin-3-carbonsäure, oder
Mischungen daraus, in Konzentrationen von
0,03 bis 3%, vorzugsweise 0,1 bis 0,9%, ent
sprechend der Löslichkeit, enthält.
6. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß es hydrophile Verdickungsmittel, vorzugsweise
Polyethylenglykole, Polyacrylate, Celluloseether,
Gelatine, oder mehrwertige Alkohole wie Glyzerol,
oder Mischungen daraus, in Konzentrationen von
2 bis 40%, vorzugsweise 5 bis 25%, enthalten
kann.
7. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß es lipophile Stoffe, vorzugsweise flüssige
Fettsäureester des Glyzerins, wie Miglyol®,
Olivenöl, Ricinusöl, Erdnußöl, flüssige Par
affine, flüssige Silicone und Siliconderivate
wie Polyethylenglykolsiloxane, oder Polypropylen
glykolsiloxane, oder Mischungen aus obenge
nannten Stoffen, in Konzentrationen von
2 bis 40%, vorzugsweise 5 bis 25%, enthalten
kann.
8. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß es Tenside, vorzugsweise Polyethylenglykol
sorbitanester von Fettsäuren mit 12 bis 18
C-Atomen, Alkalisalzen dieser Fettsäuren,
Cremophore®, Emulane®, Mulsifane®, Lutensole® oder
Mischungen daraus, in ausreichenden Konzentra
tionen, je nach Gehalt der lipophilen Phase,
enthalten kann.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893910042 DE3910042A1 (de) | 1989-03-28 | 1989-03-28 | Mittel zur dauerhaften reinigung von metalloberflaechen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893910042 DE3910042A1 (de) | 1989-03-28 | 1989-03-28 | Mittel zur dauerhaften reinigung von metalloberflaechen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3910042A1 true DE3910042A1 (de) | 1990-10-04 |
Family
ID=6377320
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19893910042 Withdrawn DE3910042A1 (de) | 1989-03-28 | 1989-03-28 | Mittel zur dauerhaften reinigung von metalloberflaechen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3910042A1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0630963A2 (de) * | 1993-06-24 | 1994-12-28 | Colgate-Palmolive Company | Saure Mikroemulsion |
US7611588B2 (en) | 2004-11-30 | 2009-11-03 | Ecolab Inc. | Methods and compositions for removing metal oxides |
US9404069B1 (en) | 2015-06-12 | 2016-08-02 | Crossford International, Llc | Systems and methods for cooling tower fill cleaning with a chemical gel |
US10030216B2 (en) | 2015-06-12 | 2018-07-24 | Crossford International, Llc | Systems and methods for cooling tower fill cleaning with a chemical gel |
-
1989
- 1989-03-28 DE DE19893910042 patent/DE3910042A1/de not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0630963A2 (de) * | 1993-06-24 | 1994-12-28 | Colgate-Palmolive Company | Saure Mikroemulsion |
EP0630963A3 (de) * | 1993-06-24 | 1995-05-10 | Colgate Palmolive Co | Saure Mikroemulsion. |
US7611588B2 (en) | 2004-11-30 | 2009-11-03 | Ecolab Inc. | Methods and compositions for removing metal oxides |
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