بازدارنده خوردگی (مخصوص سیستم های آتش نشانی)

به طور کلی مواد بازدارنده خوردگی، موادی هستند که به صورت موثر خوردگی فلزی را که در یک محیط خورنده حضور دارد را کاهش می دهند یا از آن جلوگیری می کند. بازدارنده ها در غلظت های پایین به آب خنک کننده، اسید و بخار اضافه می شوند تا یک لایه بازدارنده سطحی را به وجود آورند. به طور کلی این مواد برای جلوگیری از پیشرفت خوردگی استفاده می شوند. در واقع آنها می توانند برای کاهش اثرات منفی خوردگی استفاده شوند. جهت دریافت مشاوره فنی با شماره 09928143677 تماس حاصل فرمایید. 

برای چه سیستم هایی مناسب است؟	مخصوص سیستم های آب آتش نشانی
مدت زمان اثر گذاری	یک الی سه ماه
مقدار مصرف	1000-500 ppm
روش مصرف	ابتدا به مقدار 1000-500  ppm از این ماده را به آب آتش نشانی افزوده و یک الی سه ماه صبر کنید تا رسوبات حل شوند. در ادامه سیستم را کاملا تخلیه نمایید و به همان مقدار ماده کیمیا فارکس را اضافه کنید و میزان غلظت یون آهن را به صورت روزانه اندازه گیری نمایید. اگر میزان غلظت یون آهن بیش از 1000 ppm رسید و ثابت ماند، لازم است دوباره آب سیستم را تخلیه نمایید و مجددا فرایند را تکرار کنید. پس از حل شدن و خارج شدن کلیه رسوبات، این ماده از خوردگی و تشکیل مجدد رسوب جلوگیری می نماید.
مشاوره فنی	با شماره 09928143677 تماس بگیرید.

خوردگی در سیستم‌های آب آتش نشانی:

عموما در سیستم هایی که آب راکد است، خوردگی ایجاد شده و به دنبال آن یون آهن تولید می شود. یون آهن به دلیل سنگین بودن، مطابق شکل زیر، معمولا در پایین لوله رسوب می کند. در ادامه تغییرات غلظت یون آهن در بالا و پایین لوله، باعث ایجاد پیل غلظتی و خوردگی شدید لوله می شود.

نمای شماتیک از رسوب یون آهن در پایین لوله دارای آب راکد

پس از فرایند خوردگی، رسوب بسیار ضخیمی از زنگ آهن بر روی جداره لوله تشکیل می شود و در زیر این رسوب باکتری های غیر هوازی احیا کننده سولفات رشد می کند. در ادامه با تولید سولفور و افزایش شدید سرعت خوردگی، شاهد خوردگی موضعی بر روی لوله هستیم. برای پیشگیری از بروز این مشکل، ماده ای تحت عنوان کیمیا فایرکس تولید شده است. 

کیمیا فایرکس چگونه مشکل را برطرف می کند؟

کیمیا فایرکس از چندین ماده شیمیایی مختلف تشکیل شده است که عبارتند از:

• Solubilizing agents
• Scale inhibitors
• General Corrosion inhibitors
• Localized corrosion inhibitors
• Biocides
• Diffusing agents

پس از افزودن ماده شیمیایی کیمیا فایرکس به میزان 500-1000 ppm به آب آتش نشانی، حدودا یک تا سه ماه طول می کشد تا رسوبات داخلی لوله حل شوند. پس از این مرحله، سیستم آب آتش نشانی باید کاملا تخلیه گردد. سپس مجددا آب را با غلظت 500-1000 ppm از ماده شیمیایی کیمیا فایرکس درون سیستم آتش نشانی پر نمایید و میزان غلظت یون آهن را به صورت روزانه اندازه گیری کنید. در صورتی که میزان غلظت یون آهن به بیش از 1000ppm افزایش یابد و ثابت بماند، لازم است دوباره آب درون سیستم را تخلیه نمایید و مجددا فرایند را تکرار کنید. پس از حل شدن و خارج شدن کلیه رسوبات آهن و گچ، این ماده شیمیایی از خوردگی و تشکیل مجدد رسوب جلوگیری می کند.

بازدارنده خوردگی یا اینهیبیتور چیست؟

مواد بازدارنده خوردگی در واقع ترکیباتی هستند که به مایع یا گاز اضافه می شوند تا نرخ خوردگی را کاهش دهد. اثر بخشی یک بازدارنده خوردگی به ترکیب و دینامیک سیال وابسته است. یک مکانیسم رایج برای مهار خوردگی شامل تشکیل یک پوشش یا لایه غیرفعال، است که از دسترسی ماده خورنده به فلز جلوگیری می کند. درمان های دائمی مانند روکش کروم معمولا بازدارنده در نظر گرفته نمی شوند، با این حال اینهیبیتور ها در واقع افزودنی هایی به سیالاتی هستند که فلز یا جسم را احاطه کردند.

خرید بازدارنده خوردگی (اینهیبیتور):

برای خرید اینهیبیتور تنها به فروشگاه های معتبر اطمینان نمایید. شیمی استور یکی از فروشگاه های معتبر آنلاین در زمینه خرید و فروش مواد شیمیایی است که محصولاتی با کیفیت بالا و قیمت مناسب را ارائه می دهد. 

عوامل موثر در اثر بخشی یک بازدارنده خوردگی:

عوامل بسیاری در مورد اثر بخشی این ترکیبات وجود دارد که شامل:

• pH
• نوع فلز
• نوع بستر
• شرایط دمایی
• محیط خورنده
• ترکیبات سیال مورد نظر

است.

منبع

انواع:

همواره محققان به دنبال راه حل های کم هزینه با عملکرد کم برای جلوگیری یا کاهش خوردگی هستند. امروزه از بازدارنده ها به صورت گسترده استفاده می شود. به طور کلی، این ترکیبات را بر اساس ترکیب شیمیایی می توان به دو دسته آلی و معدنی تقسیم نمود.

رایج ترین بازدارنده ها:

رایج ترین ترکیبات اینهیبیتور ها شامل موارد زیر است:

• آمین‌ها
• هگزامین
• فسفات ها
• کرومات ها
• سینامالدئید
• نیتریت سدیم
• اسید اسکوربیک

هستند. جدای از این موارد، راه های بی شمار دیگری برای مبارزه با خوردگی و اثرات مخرب آن وجود دارد. برای مثال بنزوتیازول با تشکیل یک لایه بی اثر از این پلیمر بر روی سطح فلز، از خوردگی مس جلوگیری می کند. ماهیت بازدارنده خورنده به مواد محافظت شده و عامل های خورنده ای که باید خنثی شوند، بستگی دارد. عوامل خورنده عموما اکسیژن، سولفید هیدروژن و کربن دی اکسید است.

جلوگیری از ایجاد خوردگی:

امروزه پوشش ها به صورت گسترده برای محافظت در برابر خوردگی استفاده می شود. در واقع برای محافظت از سازهای فلزی از پوشش های آلی یا فلزی استفاده می کنند. آنها در محافظت از قطعات فلزی یا تجهیزاتی که در معرض سطوح بالای آب شور و رطوبت هستند بسیار موثرند. بر طبق تحقیقات کارآمد ترین پوشش ها آنهایی هستند که حاوی آلومینیوم اپوکسی هستند. با این حال رنگ های اکسیدی و پوشش های قیری نیز به خوبی عمل می کنند. راه دیگر مبارزه با این فرایند، گالوانیزه است.

در این فرایند فلز، آهن یا فولاد ساخته شده در حمام مذاب روی غوطه ور می شود که به آن گالوانیزه می گویند. به صورت گسترده در کاربردها و صنایع اصلی که از آهن استفاده می کنند می توان از بازدارنده ها استفاده نمود. این مواد که در مقادیر اندک در محیط مخلوط می شوند، به طور موثر نرخ خوردگی را در فلزات کاهش می دهند. چنین بازدارنده هایی در صنایع پالایش نفت، تولید مواد شیمیایی و غیره کاربرد دارند.

مکانیسم عملکرد پوشش ها:

مکانیسمی که به پوشش ها اجازه می دهد از لایه های مواد در برابر خوردگی محافظت نمایند، عمدتا شامل موارد زیر است:

• کاهش سرعت اکسیداسیون یا کاهش نیمه واکنش های خوردگی روی سطح مواد
• بهبود مقاومت الکتریکی در سطح مشترک الکترولیت مواد
• به عنوان یک مانع فیزیکی در برابر آب، اکسیژن و یون های خورنده

در ادامه به بررسی انواع پوشش ها می پردازیم.

انواع پوشش های مورد استفاده برای محافظت در برابر خوردگی:

پوشش های مورد استفاده برای محافظت در برابر پوسیدگی عمدتا از سه نوع فلزی، آلی و معدنی هستند.

• پوشش های فلزی: کاربرد پوشش های فلزی مانند رسوب الکتریکی، پاشش شعله، روکش، غوطه وری داغ و رسوب بخار است.
• پوشش های معدنی: کاربرد پوشش های معدنی شامل پاشش، انتشار و تبدیل شیمیایی است.
• پوشش های ارگانیک: این پوشش ها یک مانع بین بستر و محیط می سازند. برای مثال رنگ ها، لاک ها و غیره به صورت موثرتری از فلزات محافظت می کنند.

بازدارنده ها آلی را می توان به تنهایی یا در ترکیب با بازدارنده های خوردگی معدنی استفاده کرد. بنابراین حالت های حفاظتی دوگانه را فراهم می کند و خواص ضد خوردگی یک پوشش را افزایش می دهد.

سایر انواع پوشش ها عبارتند از:

پوشش های سرامیکی، این پوشش ها با ایجاد یک مانع محافظ بین قطعه و محیط خورنده، مقاومت در برابر خوردگی سیستم را بهبود می بخشد. این پوشش ها در صنایعی مانند صنایع نیمه هادی، پیل سوختی و محیط های حاوی آب خورنده کاربرد دارند.  

اهمیت پرایمر و پوشش بالا:

برای هر سیستم پوشش چند لایه، پرایمر و روکش لایه های کلیدی هستند که مسئول محافظت در برابر خوردگی فلزات هستند. پرایمر در صورتی خراب می شود که چسبندگی خوبی نداشته باشد یا با لایه بالایی سازگار نباشد.  شکست چسبندگی زمانی رخ می دهد که پیوند بین لایه رویی و پرایمر به یکدیگر متصل نشود. دو دلیل اصلی این شکست، پوشش رویه خشک شده و پوشش پرایمر ضخیم است.

بازدارنده های خوردگی و رنگدانه های ضد خوردگی:

استفاده از پوشش های متشکل از رنگدانه های بازدارنده رایج ترین روش مقاومت در برابر پوسیدگی است. رنگدانه های ضدخوردگی از لایه های فلزی عمدتا روی، فولاد و آلومینیوم محافظت می کنند.

طبقه بندی رنگدانه های بازدارنده خوردگی:

رنگدانه ها را می توان بر اساس ماهیت شیمیایی آنها طبقه بندی کرد:

• رنگدانه های غیر آلی مانند سرب، کرومات فسفات، مولیبدات، سیلیکات ها و فریت ها
• رنگدانه های آلی مانند زنجیره های کربنی و حلقه های کربنی و مواد پلیمری آلی

همچنین رنگدانه های فلزی مانند روی، آلومینیوم و آلیاژ ها در دسته بندی رنگدانه های این ترکیبات قرار می گیرند.

سایر مواد بازدارنده ی شامل:

مولیبدات های کلسیم، استرانسیم و روی، این رنگدانه های سفید را می توان با هر رنگ دیگری به عنوان پرایمر در رنگ ها استفاده کرد. اکسید روی (خرید اکسید روی) یک رنگدانه بازدارنده و ضد خوردگی است. سیلیکات ها زمانی که در فرمولاسیون رنگ ها استفاده می شود، خواص بازدارنده خوردگی دارند. تیتانات ها نیز یک رنگدانه ضد خوردگی بسیار کارآمد برای رنگ ها هستند.

کاربردها:

این ترکیبات معمولا به موارد زیر اضافه می شوند:

• خنک کننده ها
• سیالات هیدرولیک
• روغن موتور
• دیگ بخار

آمین های فرار به آب دیگ اضافه می شوند تا اثرات اسید را به حداقل برسانند. در برخی موارد، آمین ها یک لایه روی فولاد می سازند که در عین حال به عنوان یک بازدارنده آندی عمل می کنند. در پالایشگاه های نفتی و آب لوله کشی از این مواد استفاده می کنند. ارتوفسفات ها ممکن است در سیستم های تصفیه آب لوله کشی اضافه می شوند تا از شسته شدن سرب و مس از لوله های آب جلوگیری کنند و محتوای یونی در آب لوله کشی را به سطح ایمن و قانونی کاهش می دهند.

ضد خوردگی اب رادیاتور:

این محصولات در رادیاتور خودرو ها نیز استفاده می شود و سیستم خنک کننده را از زنگ زدگی و خوردگی محافظت می کنند و مانع ایجاد رسوبات می شوند. همچنین رسوبات قدیمی را نیز حذف می کنند. در نتیجه به کاهش ریسک خرابی این تجهیزات کمک می کنند.

ضد خوردگی بویلر:

برای محافظت از بویلرها و تجهیزات گران قیمت آنها، استفاده از مواد بازدارنده ضروری است.

ضد خوردگی برج خنک کننده:

مصرف مواد بازدارنده برای سیستم های آب خنک کننده، برخی از مشکلات عمده در برج های خنک کننده را حل می کند. به طور کلی، اپراتورهای برج خنک کننده با چهار مشکل اصلی رو به رو هستند که باید با افزودنی هایی آب حل شوند. برای مثال پوسته پوسته شدن، ته نشینی مواد جامد معلق، خوردگی و حضور جلبک ها و باکتری ها.

زمانی که آب گرم می شود، کربن دی اکسید تجزیه می شود و کلسیم شروع به رسوب می کند. این رسوبات در لوله ها یا مبدل های حرارتی تشکیل می شوند. حضور رسوبات از فلز در برابر خوردگی محافظت می کند؛ اما می تواند ضریب انتقال حرارت را در مبدل های حرارتی کاهش دهد. هر کجا که آب نرم در برج های خنک کننده استفاده شود، خوردگی را به دنبال دارد. تمام فلزات به مقدار کم یا زیاد تحت تاثیر قرار می گیرند؛ حتی فولاد ضد زنگ نیز به مرور تحت تاثیر قرار می گیرد. از این رو حفاظت از این سیستم ها ضروری است. بازدارنده ها برای سیستم های آب خنک کننده این کار را با معلق نگه داشتن کلسیم در آب، جلوگیری از کریستالی شدن آن و در نتیجه محافظت از سطوح فلزی انجام می دهند. سپس کلسیم اضافی در طول دمش از مدار خارج می شود.

بازدارنده خوردگی لوله:

پوشش های بازدارنده به عنوان یک لایه مانع کار می کنند و از ایجاد پوسیدگی در سطح های زیرین لوله جلوگیری می کنند. با پیشگیری از خوردگی خارجی با استفاده از پوشش های تک لایه یا چند لایه، منابع طبیعی گرانبها و سایر محصولات به صورت ایمن و کارآمد به مقصد می رسند. این پوشش ها به عنوان یک سپر محافظ در برابر نیروها عمل می کنند و می توانند یکپارچگی ساختاری لوله های فولادی کربنی را به خطر بیندازند. این پوشش ها به عنوان یک لایه مانع قوی عمل می کنند که به صورت استراتژیک طراحی شدند تا از شکل گیری خوردگی روی سطح فلز جلوگیری کرده یا به صورت قابل توجهی آن را کند کنند.

بازدارنده های خوردگی در صنعت نفت:

خوردگی یکی از دلایل اصلی خرابی زیر ساخت های نفت و گاز است. اولین خط دفاعی در برابر خوردگی، بازدارنده های خوردگی هستند. اغلب تصور می کنند در میادین نفت، خوردگی در فاز آب رخ می دهد. اما منبع اصلی آن در صنایع نفت اسید کلریدریک و محلول های آبی آن، H2S و CO2، اسیدهای آلی و موارد دیگر است. همچنین میزان خوردگی به کیفیت نفت خام، ترکیبات اسیدی و محیط حمل و نقل وابسته است. خوردگی ناشی از این ترکیبات در صنعت نفت و گاز، باعث خرابی تجهیزات می شود. از این رو، استفاده از بازدارنده های خوردگی بسیار حائز اهمیت است. این ترکیبات در این صنعت، میزان خوردگی را به شکل قابل توجهی کاهش می دهند.

مزایا اینهیبیتور:

به طور کلی طول عمر فلزات را می توان با این ترکیبات بهبود بخشید. آنها در واقع مانند یک قربانی کار می کنند و یک لایه ای را شبیه به مانع روی سطح به وجود می آورند. مزایای استفاده از پوشش ها شامل:

• بهبود کارایی فلزات یا سایر اجزا
• کاهش هزینه های نگهداری و تعویض
• صرفه جویی در منابع طبیعی کمیاب
• کاهش انتشار آلاینده ها

است. همچنین تولید سطوح مواد جدید با ویژگی ها و عملکردهای پیشرفته از دیگر مزایایی این مواد به حساب می آید.

بازار خرید و فروش جهانی:

ارزش بازار این ماده در سال 2021 برابر با 7.9 میلیارد دلار بوده و پیش بینی می شود با رشد 4.9 درصدی تا سال 2026 به 10.1 میلیارد دلار برسد. این مواد کاربردهای بسیاری در صنایع تصفیه آب، افزودنی های فرایند، تولید نفت و گاز و غیره دارند. آنها در تصفیه آب برای حفظ عمر فلزات و آلیاژها استفاده می شوند. در واقع با کند کردن بخش های مختلف فرایند، خوردگی را کنترل می کنند. به طور کلی بازار آنها را بر اساس نوع (آلی و غیر آلی)، کاربردها، مصرف کننده نهایی و منطقه جغرافیایی می توان به بخش های متنوعی تقسیم نمود. بر اساس پیش بینی های انجام شده، آسیا و اقیانوسیه 24 درصد از سهم کل بازار جهانی را به خود اختصاص خواهند دارد. این رشد را می توان به دلیل افزایش جمعیت و تعداد فزاینده صنایع در این مناطق نسبت داد.

جمع بندی:

زمانی که سطحی تحت عوامل متنوعی، دچار تخریب می شود، اصطلاحا می گویند خوردگی رخ داده است. این فرایند آسیب زیادی به سطوح و تجهیزات وارد می کند، از این رو از برای محافظت از سطوح از بازدارنده خوردگی یا اینهیبیتور استفاده می کنند. آنها در واقع موادی هستند که نرخ خوردگی سطح را کاهش می دهند. از آنها در صنایع و کاربردهای متنوعی بهره می برند که در بالا به بررسی آنها پرداختیم.

محصول مشابه: اسپری ضد زنگ ZP64

بازدارنده خوردگی و رسوب مخصوص سیستم های بسته آب KEMEX-RX68

 

سوالات متداول

این محصول چگونه مانع از خوردگی لوله های آب آتش ناشی می شود؟

کیمیا فارکس با استفاده از ترکیباتی مانند بازدارنده خوردگی عمومی و موضعی، عوامل حل کننده رسوب و بایوسایدها، یک لایه محافظ روی سطوح داخلی لوله ایجاد می کند. این لایه از تماس آب و اکسیژن با سطح فلز جلوگیری می کند و خوردگی را مهار می کند.

نقش عوامل حل کننده رسوب در کیمیا فایرکس چیست؟

عوامل حل کننده رسوب در این این محصول، رسوبات داخلی لوله از جمله زنگ آهن و کربنات های گچی را در خود حل می کند و آنها را به حالت محلول در آب در می آورند تا در مرحله تخلیه سیستم، به طور کامل خارج شوند.

این بازدارنده خوردگی چگونه از تشکیل مجدد رسوبات جلوگیری می کند؟

این محلول حاوی بازدارنده های رسوب و عوامل پراکنده کننده است که مانع از ته نشینی مجدد رسوبات بر روی سطح لوله می شوند.