Page 110 - 07

Ô³çèêî-õ³ì³÷íà ìåõàí³êà ìàòåð³àë³â. – 2015. – ¹ 1. – Physicochemical Mechanics of Materials

УДК 620.197.3
ПРОТИКОРОЗІЙНІ ВЛАСТИВОСТІ ЕКСТРАКТІВ
РОСЛИННОЇ СИРОВИНИ В РОЗЧИНІ СОЛЯНОЇ КИСЛОТИ

Я. М. ХАБУРСЬКИЙ
Фізико-механічний інститут ім. Г. В. Карпенка НАН України, Львів
Розроблена методика ефективної екстракції з кори і стружки дуба (Quercus Robur) та
листя чаю (Camellia Sinensis). Вивчено вплив екстрактів на корозійно-електрохімічні
властивості сталі 20 в 5%-ій соляній кислоті. Встановлено, що ефективність інгібіто-
ра зростає зі збільшенням його концентрації в розчині кислоти та підвищенням часу
експозиції. За результатами масометричних випроб за різних температур розрахова-
но енергію активації, яка вказує на суттєве утруднення корозійного процесу в
інгібованому середовищі. Згідно з електрохімічними розрахунками, адсорбцію обох
екстрактів на поверхні сталі можна описати ізотермою Ленгмюра.
Ключові слова: зелені інгібітори, швидкість кислотної корозії, ступінь захисту,
струм корозії, енергія активації.
Розчини неорганічних та органічних кислот широко використовують для
усунення солей твердості та продуктів корозії з поверхонь теплообміну котлів,
конденсаторів тощо [1]. Таке обладнання часто виготовлене з вуглецевих сталей,
які досить швидко кородують у кислих середовищах. Для того, щоб уникнути
небажаного розчинення металу та надлишкових витрат кислоти під час промивки
використовують інгібітори. Більшість відомих на сьогодні ефективних інгібіторів
кислотної корозії є не лише дорогими, а й шкідливими для навколишнього сере-
довища [2]. Тому розроблення нових інгібіторів з рослинної сировини, багатої на
природні хімічні сполуки, які містять у своїй структурі карбонові кільця з гетеро-
атомами (N, O, S) та систему спряжених подвійних зв’язків, що обумовлюватиме
їх захисні властивості, досі актуальне [3]. Мета роботи – вивчити ефективність
захисного впливу екстрактів дуба звичайного та листя чаю як дешевої та еколо-
гічної сировини на корозійну поведінку сталі в 5%-ій соляній кислоті.
Матеріали та методики досліджень. Матеріалами слугували стружка і кора
дуба звичайного (Quercus Robur) та листя чорного крупнолистового чаю (Camellia
Sinensis), сталь 20 (стан постачання), а корозивним середовищем – 5%-ий водний
р-н HCl.
Підготовка сировини до екстракції. Зразки Quercus Robur та Camellia Si-
nensis витримували в сушильній шафі за температури 70°С до постійної маси.
Далі висушені і помелені на кульковому млині зразки просіювали через сито.
Подрібненість становила 120 та 140 mesh для дуба та чаю, відповідно.
Хід екстракції. Екстракцію здійснювали в скляній колбі об’ємом 500 ml зі
зворотним холодильником за таких умов: співвідношення вихідна сировина/роз-
чинник 1:25, час екстракції 2 h від початку кипіння суміші, температура 97°С.
Розчинником слугувала суміш дистильованої води та етилового спирту (7:2). Піс-
ля закінчення екстрагування суміш фільтрували через фільтрувальний папір № 1
і промивали гарячим розчинником.

Контактна особа: Я. М. ХАБУРСЬКИЙ, e-mail: khabursky.yaroslav@gmail.com

116