Охлаждающая жидкость

(5 Н 5 С 09 К 5 АН К А ЗОБРЕТЕНИЯ ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ющей жидкости, содержащей в качестве ор ганической низкозамерзающей основы водный раствор натриевой соли адипиновой кислоты, а в качестве антикоррозионно присадки - натрий тетраборнокислый, на трий азотнокислый. калий и/или натрии азотнокислый, силикат натрия и 2-меркаптобензтиазол при следующем соотношении КОМПОНЕНТОВ, МаС. о/б: НатРИЕВаЯ СОЛЬ аДИПИ- новой кислоты 18-40; натрий тетраборнокислый 0,2 - 1,0; натрий азотистокислый 0,03-0.25; калий и/или натрий азотнокислый 0,01 - 0,10; силикат натрия 0,01 - 0,15; 2- меркаптобензтиазол 0,002-0,05; вода остальное. Срок службы предложенной охлаждающей жидкости возрастает в 2,0 - 2,5 раза по сравнению с прототипом, ее антикоррозионные свойства повышаются. Кроме того, она менее токсична по сравнению с прототипом и дает возможность использования отходов производства капролактама (натриевая соль адипиновой кислоты), 2 табл. 14технический институтальский научно-исслеский институтШуб, Л.В.Изместьева,(54) ОХЛАЖДА (57) Изобретени жидкостям, ис лаждения двиг ния и теплоо изобретения - охлаждающей тикоррозионны достигается пут ЮЩАЯ ЖИДКОСТЬе относится к охлаждающим ользуемым в системах охателей внутреннего сгораменных агрегатах. Цель увеличение срока службы жидкости и улучшение ее анх свойств. Укаэанная цель ем использования охлаждаИэоб щим жид охлажден ния, а таИзвес нове во лением испол ьзу твор олиг щей форм Й - Сз-С 2 о-адкил; Ояи =2 - 10,причем количество введенноставляет 0,001-0,1 мас.;6,Недостатком данной охлаждающейжидкости является ограниченный срокслужбы Г 1 - 2 года), в связи с низкими анти- щфкоррозионными свойствами, вызванными фвоздействием кислых агентов окружающейсреды и снижением рН жидкости, что приводит к интенсивной коррозии металлов, атакже использование такого дорогого и дефицитного сырья как этиленгликоль.Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является ретение относится к охла костям, используемым в си ия двигателей внутреннего кже теплообменных агрегат тна охлаждающая жидкост дного раствора гликоля с присадки, в качестве ко ют 1 - 10 оу(у-ный бутанольны оорганосилоксанового эфи улы р ждаюстемах сгораах. ь нао- сдобаторой й рвсра об 1 ф й присадки со 1В - алкил или л; ГОСУДАРСТВЕЯЧЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССРохлаждающая жидкость, содержащая водный раствор этиленгликоля, являющийся органической низкозамерзающей основой, с добавлением антикорроэионной присадки, в качестве которой в ее состав введен 2-алкил-имидазолин общей формулы 2 ИН-СН 20,2 - 1 где Й - алкильный радикал нормальногостроения с 1-20 атомами углерода, причемколичество введенной присадки составляет0,01 - 1 мас. 7 ь,Недостатком известной охлаждающейжидкости является ограниченный срокслужбы на ле ковых автомобилях - 2 года,на грузовых - 1 год), в связи с низкимиантикорроэионными свойствами жидкости,вызванными малым резервом щелочности врезультате воздействия кислых агентов окружающей среды диоксида углерода (С 02),диоксида серы (ЯО 2), оксидов азота), содержащихся в атмосфере и в выхлопных газах. двигателей. В результате снижается рН среды, происходит подкисление охлаждающейжидкости, что вызывает интенсивную коррозию металлов.Кроме того, недостатком является также использование такого дорогого и дефицитного сырья как этиленгликоль.Целью изобретения является увеличение срока службы охлаждающей жидкостии улучшения ее антикоррозионных свойств,Поставленная цель достигается тем, чтов известной охлаждающей жидкости, содержащей водный раствор органической низкозамерзающей основы и антикоррозионнуюприсадку, в качестве органической низкозамерзающей основы жидкость содержит водный раствор натриевой соли адипиновойкисло 1 ы, а в качестве антикоррозионнойприсадки - натрий тетраборнокислый, натрий азотистокислый, калий и/или натрийазотнокислый, силикат натрия и 2-меркаптобензтиазол при следующем соотношениикомпонентов, мас,: .Натриевая соль.адипиновойкислоты 18 - 40Натрий тетраборнокислыйНатрий аэотистокислый 0,03 - 0,25Калий и/илинатрий азотнокислый 0,01 - 0,.1Силикат натрия 0,01 - 0,152-Меркаптобен 2025304550 55 среды и стабилизирующим защитные пленки на поверхности металла, образующиеся за счет введения антикорроэионной присадки, что позволяет увеличить срок эксплуатации заявляемой охлаждающей ЖИДКОСТИ.Кроме того, благодаря наличию солевыхдобавок, снижающих температуру замерзания, заявляемая охлаждающая жидкости предотвращает размораживание системы охлаждения двигателей внутреннего сгорания и теплообменных агрегатов в зимнее время года.При большем, чем 40 мас.0/, содержании натриевой соли адипиновой кислоты и большем, чем заявлено содержании компонентов антикоррозионной присадки, происходит частичная кристаллизация солей, иохлаждающая жидкость становится неработоспособной.При меньшем. чем 18 мас.0 содержании натриевой соли адипиновой кислоты и меньшем, чем заявлено, содержании компонентов антикоррозионной присадки.защитная пленка становится пористой, ингибирующее действие охлаждающей жидкости снижается, что приводит кувеличению скорости коррозии,В лабораторных условиях осуществлялось приготовление заявляемой охлаждающей жидкости и ее испытание.Для приготовления охлаждающей жидкости используют щелочной сток производства капролактама, представляющий собой водный раствор натриевой соли адипиновой кислоты (ТУ 113-03-488-84).Указанный раствор нагревают до 40 С и при постоянном перемешивании0последовательно добавляют компоненты антикоррозионной присадки; натрий тетраборнокислый, натрий азотистокислый, калий и/или натрий азотнокислый, силикат натрия, 2-меркаптобензтиазол. Каждую поЭТИ ЭЭОЛ 0,002-0,Г;5 Вода Остальное Использование в качестве органиче ской ниэкозамерэающей основы водного 5 раствора натриевой соли адипиновой кислоты в сочетании с заявляемыми соединениями, применяемыми в качестве антикоррозионной присадки, позволяет снизить скорость коррозии черных и цвет ных металлов, из которых выполненыдвигатели внутреннего сгорания и теплообменные агрегаты, за счет создания щелочной срезды с большим резервом щелочности (164 см 0,1 н, НС), придающим охлаждаю щей жидкости зкранирующий эффект, нейтрализующим воздействие кислых агентовследующую присадку вносят после растворения предыдущей,Для получения сравнительных данныхготовилось 5 составов охлаждающей жидкости, причем в примерах 1-3 соотношение 5компонентов лежит в защищаемых пределах, а в примерах 4-5 выходит за защищаемые пределы. Данные приведены в табл. 1,Кроме того, готовился состав по прототипу (пример 6), содержащий 50-ный 10раствор этиленгликоля с. присадкой 2 эмил-имидазолина в количестве 0,05мас. 7 ь.Каждый из составов подвергался испытанию, для чего бралось 200 см приготовленной охлаждающей жидкости ипомещалось в термостатированную ячейкус температурой 70 С, после чего осуществлялось барботирование воздухом со скоростью 6 л/ч в течение 336 ч. В ячейку 20помещались исследуемые образцы металла: латунь марки Л; медь маркиМ;алюминиевый сплав марки А 1-9; свинцовооловянный припой марки ПОССУ 40-2, серый чугун марки СЧ, между которыми 25имелся контакт,После окончания испытания определял-.ся коэффициент коррозии металлов (г/м ч),рН охлаждающей жидкости до и после испытаний, резерв щелочности охлаждающей 30жидкости до и после испытаний и температура кристаллизации охлаждающей жидкости,Результаты испытаний приведены втабл, 2. 35Как видно из приведенных примеровантикорроэионные свойства охлаждающейжидкости, выраженные коэффициентомкоррозии металлов, количественное соотношение компонентов которой лежит в защищаемых пределах, по сравнению сантикорроэионными свойствами охлаждающей жидкости, взятой за прототип, повышаются. Благодаря стабильности величины рНв начале и конце испытаний и значительному резерву щелочности заявляемой охлаждающей жидкости срок ее службы0,2-1,0 0,01- 0,100,01-0,15 продлевается и возрастает предпопою 1 тельно в 2-2,5 раза,Использование заявляемой охлрждлк 1 щей жидкости обеспечивает по срзвненик с известной охлаждающей жидкость о, взя той за прототип, следующие преимущес 1 о;1увеличение срока службы за сче 1 увели чения резерва щелочности и улучшения антикоррозионных свойств охлаждающей жидкости;снижение токсичности охлаждающей жидкости благодаря отсутствию лету ик компонентов антикоррозион ной присадки;утилизация отхода производства капролактама, содержащегонатриевую соль ддипиновой кислоты;исключение использования дорогого и дефицитного сырья - этилен гликол я.Формула изобретения. Охлаждающая жидкость, содержащая водный раствор органической низкозамерзающей основы и антикоррозионную при садку, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с цел ьк увеличения срока службы охлаждающей жидкости и улучшения ее антикоррозион. ных свойств, в качестве органической низ козамерзающей основы жидкость содержн 1 водный раствор натриевой соли адипиновой кислоты, а в качестве антикоррозионнпи присадки - натрий тетраборнокислый, натрий азотистокислый, калий и/или натрй азотнокислый, силикат натрия и 2-мериен тобензтиазол при следующем соотношении компонентов, мас, О :Натриевая сольадипиновой кислоты 18-40 Натрий тетрабор-нокислыйНатрий азотистокислый 0,03- 0,25 Калий и/или натрий1726489 Таблица 1 Состав охлаждающей жидкости 18 27 46 40 0,2 0,6 1,0 0,1 1,2 0,03 0,15 0,25 0,002 0,3 0,005 0,10,151,9100 Таблица 2 Коэффициент коррозии металлов,г/м" ч Температура кристаллизэции, С резерв щелочности охлаждакщей жидкостм смз рН охлаждахщей жидкосты Пример серый чугун СЧ"20 свинцовоолэвянныйприпойПОССУ 40-2 медь алкминие- Нвый сплавА 1-9 латуньлдо испытаний после испы- таний до испы- после таний испыта 174 160 9,16 0,006о,оо 4о,ао 3О,О 2 О,Оо,оа 2о,ооб О,а о,ао 0,005 9,007 о,оо 7 0,006 о,а00095-31+ -30+1 "3 Ы -18 Ф 164 143 140 9 а 9,129,128,4е кристалло 0,007а,о 2в на по 9,1 9,1 126 в объеме охлождахщей жидкости ыпадени ерхности мет-35+1 м е ч а н и е. Охлаждгхщая жидкость в примерах 1-4 представляет собой темно-окрашенный гомогенный раствор Составитель Г.Сальниковаедактор М.Самерханова Техред М.Моргентал Коррект ескид аказ 1248 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва,Ж, Раушская наб 4/5 льский комбинат "Патент", г. Ужгор, ул, Гагарина. 101 изводственно-из Натриевая соль адипиновой кислотыНатрий тетраборнокислыйНатрий азотистокислыйКалий и/или нат. рий азотнокислый Силикат натрия 2-МеркаптобензтиазолВодаИтого Соотношение компонентов, мас., в и име е 0,05