Карбоксилатные присадки что это
Преимущества водно-гликолевых растворов с карбоксилатными ингибиторами коррозии
Водно-гликолевая смесь является универсальным теплоносителем, который отлично зарекомендовал себя в инженерных и климатических системах жилых, общественных и производственных объектов. Высокая теплопроводность, низкая вязкость, длительный срок эксплуатации (до 10 лет при выполнении рекомендаций производителя) – основные преимущества готовых смесей. Ключевым недостатком водно-гликолевых растворов считается коррозионная активность: высокая у раствора этиленгликоля и более низкая у раствора пропиленгликоля.
Для подавления коррозионной активности производители теплоносителей вводят в состав специальные присадки. Наиболее распространены ингибиторы коррозии на основе неорганических соединений: аминов, силикатов, фосфатов, нитритов и т.д.
Виды водно-гликолевых растворов
В качестве промышленного теплоносителя чаще всего используется водный раствор этиленгликоля. Смесь обладает высокими теплофизическими характеристиками и низкой вязкостью, чтобы не создавать дополнительную нагрузку на насосное оборудование. Температура замерзания раствора зависит от концентрации спирта и носит нелинейный характер. Именно по этой причине для изготовления готовых теплоносителей не используют высококонцентрированные растворы: условия эксплуатации позволяют обойтись концентрацией от 36% до 65%. Температура замерзания при этом достигает – 60 градусов.
Пропиленгликоль обладает большей вязкостью и стоит дороже, зато экологически безопасен и может применяться даже в климатических системах с открытым контуром. Для изготовления промышленных теплоносителей применяются растворы с объемной концентрацией 35-55%. Температура замерзания – 45 градусов.
Зависимость температуры замерзания от концентрации гликоля
Основное вещество в растворе теплоносителя | Концентрация, в % | Температура замерзания, °С |
Этиленгликоль | 65 | -60 |
60 | -50 | |
54 | -42 | |
50 | -35 | |
40 | -25 | |
36 | -20 | |
Пропиленгликоль | 55 | -45 |
45 | -30 | |
40 | -25 | |
35 | -20 |
Специфика процесса коррозии
По химической природе гликоли – спирты, химически активные вещества, способные выступать в качестве растворителей, что проявляется в их агрессивности по отношению к эластомерам (резинотехническим изделиям и пластикам), и так же в способности вступать реакции с металлами, чем обусловлена их агрессивность по отношению к материалам трубопроводов, радиаторов и др. узлов систем циркуляции.
Это приводит к окислению и порче металла. Материал труб истончается, под воздействием высокого давления прорывается, что ведет к полной разгерметизации системы. Кроме того, продукты коррозии постепенно засоряют трубы изнутри, уменьшая проводимость и ухудшая теплофизические свойства теплоносителя.
Ситуация усугубляется тем, что чистый раствор гликоля циркулирует в условиях высокой температуры, что только ускоряет коррозионные процессы. Повышение температуры на 10 градусов увеличивает скорость химических реакций вдвое, т.е. коррозия развивается в геометрической прогрессии с постепенным увеличением температуры рабочего раствора.
Недостатки растворов с неорганическими ингибиторами коррозии
Добавляемые в раствор теплоносителя неорганические присадки (комплекс боратов и нитратов или фосфатов) обладают высокими антикоррозионными свойствами, но в условиях высокой температуры и интенсивного теплового потока быстро приобретают гелеобразную консистенцию, которая со временем способна закупорить трубы.
Еще один серьезный недостаток – химическая природа неорганических ингибиторов коррозии. Они образовывают на внутренней поверхности труб защитный слой толщиной до 1000 Ангстрем. Это заметно снижает способность рабочей среды проводить тепло. Чтобы добиться нужной температуры, приходится все время эксплуатировать котел и насосное оборудование в экстремальном режиме. Это ведет к быстрому износу, поломкам, простою и внушительным расходам на ремонт. Срок действия таких присадок незначительный – до полутора лет.
Свойства и преимущества карбоксилатов
Как показали исследования, проблему защиты отопительного и охладительного оборудования инженерных систем решают антифризы на основе раствора гликолей с добавкой пакета карбоксилатных ингибиторов коррозии. В состав присадок входят соли моно- и дикарбоновых кислот, отсутствуют традиционные компоненты: фосфаты, нитраты, бораты и т.д.
Ингибиторы коррозии нового поколения действуют по-иному: при взаимодействии теплоносителя с поверхностью оборудования и трубопроводом образуется тончайшая защитная пленка (50 Ангстрем, что в 20 раз меньше силикатных аналогов). Расходование активного вещества происходит лишь в том случае, когда в системе возникает очаг коррозии, что позволяет существенно продлить срок эксплуатации теплоносителя.
В сравнении с другими видами теплоносителей водно-гликолевая смесь с пакетом карбоксилатных антикоррозионных присадок обладает следующими эксплуатационными преимуществами:
Особенности заказа теплоносителя в компании «ТЕХНОФОРМ»
Для максимального удовлетворения потребительского спроса на качественные и эффективные антифризы опытные специалисты работают над усовершенствованием физических свойств и состава растворов гликоля. В качестве антикоррозионных присадок используются проверенные временем ингибиторы карбоксилатного типа от бельгийского концерна Arteco – одного из признанных лидеров на европейском рынке. В результате нам удалось получить совершенный продукт, который отлично подходит для регулярного использования в отопительных и климатических системах. Рекомендуемый срок эксплуатации достигает 10 лет, что позволяет существенно сэкономить на приобретении и использовании теплоносителя.
Для того чтобы водно-гликолевая смесь с пакетом присадок сохраняла свои рабочие характеристики на протяжении всего срока эксплуатации, необходимо уделять должное внимание контролю над состоянием антифриза. Оптимальный вариант – заказ услуги мониторинга у производителя. От клиента требуется своевременно отбирать пробы рабочей жидкости из инженерной системы, а специалисты компании «ТЕХНОФОРМ» лабораторным путем определят реальные физические характеристики водно-гликолевого раствора и сравнят их с рекомендуемыми.
Присадки для растворов пропиленгликоля
Карбоксилатный пакет присадок на для растворов пропиленгликоля
Карбоксилатный пакет присадок АРКТОН предназначен для приготовления теплоносителей, хладоносителей и автомобильных антифризов на основе пропиленгликоля. Данный пакет присадок представляет собой концентрированный раствор, содержащий ингибиторы коррозии на основе комбинации моно- и дикарбоновых кислот Organic Acid Technology (OAT), который обеспечивает надёжную и долговременную защиту от коррозии, кавитации и эрозии всех элементов системы охлаждения автомобильного двигателя. А также бытовых и промышленных систем отопления, охлаждения и кондиционирования из меди, припоя, латуни, стали, чугуна, алюминия, устойчивых к жесткой воде, совместимых с подобными (карбоксилатными) импортными антифризами и теплоносителями.
Теплохладоносители и антифризы, приготовленные с применением карбоксилатного пакета присадок, имеют ряд преимуществ перед «традиционными» жидкостями:
Характеристики | Теплоноситель/ антифриз (карбоксилатный пакет присадок) | Теплоносители с «традиционным» пакетом присадок. |
Состав и стабильность | *Карбоксилатные композиции антифризов (теплохладоносителей)новых современных технологий, таких как Organic Acid Technology (OAT), основанных на использовании карбоновых кислот или их солей, обеспечивают повышенную и долговременную антикоррозионную защиту и высокую стабильность состава (отсутствие расслоений и выпадения осадка). Не содержат силикаты, бораты, фосфаты, нитриты и нитраты, амины. | *Присутствие фосфатов снижает стабильность теплоносителя при его эксплуатации за счет образования осадков от солей жесткости воды, что приводит к затруднению циркуляции жидкости и тем самым снижает теплообмен * Наличие буры в составе антифризов и теплоносителей ухудшает защиту алюминия и его сплавов в условиях нагревания * Силикаты и амины способствует снижению стабильности при хранении и образованию гелеобразного осадка в условиях эксплуатации при высоких температурах |
Улучшенные теплофизические свойства и механизм защиты | Механизм действия защиты металлов от коррозии данных ингибиторов совершенно иной. Расход этих ингибиторов минимальный. В отличие от традиционных композиций они образуют тончайшую защитную пленку толщиной в несколько ангстрем, при этом «залечивание» очагов коррозии происходит только по мере их образования, тем самым экономится концентрация пакета присадок. При такой защите происходит улучшенный теплообмен | В процессе антикоррозионной защиты на поверхности металла ингибиторы образуют достаточно толстую защитную пленку, снижая тем самым теплообмен и увеличивая во времени расход самих ингибиторов в процессе эксплуатации и образования продуктов коррозии в системе охлаждения |
Срок службы | Карбоксилатные теплоносители нового поколения выдерживают срок эксплуатации от 5 до 10 лет в системах теплоснабжения и вентиляции. Для холодоснабжения срок эксплуатации более 10 лет. | Традиционные теплоносители в качестве основных присадок включающие силикаты, бораты, фосфаты, нитриты и нитраты, амины, не соответствуют современным европейским требованиям, согласно которым ограничивается присутствие силикатов, фосфатов полностью исключается наличие нитрата и нитрита. Срок службы от 2 до 5 лет. |
Экономический эффект | Использование карбоксилатных теплоносителей позволяют получить экономический эффект за счет большего интервала между заменой. (в 2-3 раза) | При замене теплоносителя необходимо промыть систему, утилизировать старый теплоноситель. Что приводит к дополнительным расходам, т.е кроме того, что нужно в 2-3 раза чаще заменять теплоноситель, придется утилизировать старый теплоноситель и промывать систему. |
Скорость коррозии | Теплоносители с карбоксилатным пакетом присадок прошли различные испытания. Например, скорость коррозии углеродистой стали в теплоносителе и растворе этиленгликоля приведены на графике испытаний ОАО «НИПИ Газопереработка», скорость коррозии различных металлов приведена в испытаниях ГОСНИИ МО РФ | Нет данных каких-либо испытаний. |
Характеристики карбоксилатного пакета присадок
Испытание на коррозию антифриза и теплоносителя с карбоксилатными присадками ASTM D 1384 (Потеря веса,мг/купон.)
Weight loss, mg/coupon | Охлаждающая жидкость с карбоксилатным пакетом присадок | ТребованияBS 6580 limits, mg/coupon | ТребованияNF R 15-601 limits, mg/coupon | Требования ASTM D 3306 limits, mg/coupon |
Copper (медь) | 2-4 | 10 max | -5 / +5 | 10 max |
Solder (припой) | 3-5 | 15 max | -5 / +5 | 30 max |
Brass(латунь) | 1-3 | 10 max | -5 / +5 | 10 max |
Steel (сталь) | 1-3 | 10 max | -2.5 / +2.5 | 10 max |
Cast iron (чугун) | 1-3 | 10 max | -4 / +4 | 10 max |
Cast aluminum (алюминий литой) | 1-3 | 15 max | -10 / +20 | 30 max |
Применение
Для приготовления антифризов и тепло-хладоносителей, пакет присадок вводится в диапазоне от 5,5 до 15%, в зависимости от концентрации гликолевых растворов и предъявляемых к ним требованиям.
Для получения 1000кг готовой продукции загружают компоненты в следующих количествах:
Наименование загружаемых компонентов | Единицы из-мерения | Концентрат | ОЖ-65 | ОЖ-40 | ОЖ-30 | ОЖ-25, ОЖ-20, ОЖ-15, ОЖ-10 |
1. Пропиленгликоль | кг | 850,0 | 597,0 | 504,0 | 415,0 | 368, 328, 268, 199 |
2. Вода дистиллированная | л | — | 311,0 | 416,0 | 520,0 | 577, 617, 677, 746 |
3. Концентрат присадок | кг | 150,0 | 92,0 | 80,0 | 65 | 55 |
4. Краситель | кг | — | — | — | — | — |
Итого: | кг | 1000,0 | 1000,0 | 1000,0 | 1000,0 | 1000,0 |
Получение антифриза или теплоносителя происходит путем перемешивания всех компонентов при температуре окружающей среды.
В расчете учтены 57,2% пропиленгликоля входящие в состав концентрата присадок.
Упаковка и хранение
Пакет присадок поставляется в таре от 1 до 1000 кг. Срок хранения 12 месяцев.
Оплатить заказанный товар можно путём перечисления денежных средств на счет компании.
Стоимость доставки рассчитывается индивидуально для каждого клиента, исходя из веса, габаритов груза и конечного пункта доставки.
Карту и зоны доставки вы сможете посмотреть в разделе «Доставка».
Автомасла и все, что нужно знать о моторных маслах
Свойства и применение карбоксилатного антифриза
Карбоксилатный антифриз – современный высокотехнологичный продукт на основе моноэтиленгликоля с комплексом модифицирующих органических присадок. Охлаждающая жидкость способна эффективно защитить рабочие узлы и детали двигателя от перегрева и химической коррозии.
Общие сведения
Антифризы – незамерзающие субстанции для системы охлаждения автомобиля. В состав жидкостей входит дистиллированная вода, присадки и химические разновидности гликолевых соединений (этиленгликоль, пропандиол и др).
Эксплуатационные свойства спиртосодержащих растворов зависят от технических характеристик и химической структуры модифицирующих присадок. Насколько технологически верно будет подобран состав компонентов смеси, настолько эффективней и долговечней будет морозостойкая композиция.
В последнее время особой популярностью пользуются антифризы с добавками, приготовленными на основе карбоновых (карбоксилатных) кислот. Карбоксилаты способны создавать защитную прочную пленку на внутренних поверхностях системы охлаждения двигателя, и таким образом оберегать ее от химической коррозии.
Свойства карбоновых незамерзающих жидкостей
Карбоксилатный антифриз (G12) представляет собой прозрачную красную или розовую жидкость. G12 – это обозначение охлаждающих смесей, пришедших на смену G11. Антифризы G11 изготавливались с использованием силикатных присадок, которые предназначались для медных и латунных радиаторов.
Современные двигатели и навесное оборудование системы охлаждения производят из легких алюминиевых сплавов. Для этого типа агрегатов и была разработана ОЖ со специальными присадками.
Принципиальное ее отличие от традиционных жидкостей состоит в уникальном наборе модифицирующих добавок. Основу их структуры составляют соли карбоновых кислот. Эти реагенты являются хорошими замедлителями коррозионных процессов.
В случае появления признаков разрушения внутренней поверхности системы охлаждения, они точечно воздействуют на пораженный участок, покрывая защитной пленкой место химического воздействия.
За счет принципа локального вмешательства сокращается расход активных реагентов, что значительно повышает срок службы используемого раствора. При этом отмечается высокая структурная стабильность состава даже при работе в сложных температурных условиях (110–135°C).
Рекомендации по применению охлаждающих жидкостей
Эксплуатационные требования, предъявляемые к карбоновым антифризам:
Для разных моделей автомобилей предназначены разные по своей структуре жидкости. Заливать в двигатель антифриз непредусмотренный заводом изготовителем категорически запрещается.
Не рекомендуется совмещать в системе охлаждения композиты разных марок, даже с одинаковыми базовыми компонентами. Поскольку, химический состав модификаторов одного раствора может быть не совместим с составляющими другого.
У каждой смеси существует свой срок эксплуатации. Превышение этой границы влечет за собой ухудшение рабочих характеристик жидкости. Первыми признаками таких отклонений являются: постепенная смена первоначального цвета жидкости и появление на дне расширительного бачка нерастворимого осадка. В этом случае рекомендуется полная замена антифриза.
Морозостойкие спиртосодержащие составы, в отличие от воды, имеют высокую подвижность. Это нужно учитывать при смене охлаждающих жидкостей. Перед заливкой реагента требуется внимательно проверить герметичность всех соединений в системе.
Следует регулярно контролировать уровень антифриза в двигателе и своевременно доливать дистиллированную воду. Температурный предел замерзания жидкости может повышаться даже при избыточном объеме карбоновой кислоты.
Совместимость с другими антифризами
Карбоксилатные антифризы (G12) можно совмещать только с охладителями из этого же химического ряда, это:
Производители охлаждающих жидкостей
Лукойл G12 (Россия) – антифриз качественно защищает двигатель от химической коррозии, перегрева, размораживания; нейтрален к полимерам и резиновым уплотнителям.
Felix Carbox G12 – жидкость российского производства, подходит для всех типов автомобилей.
SINTEC LUX G12 (Россия) – ОЖ для современных алюминиевых двигателей, работающих в сложных температурных условиях.