ПОЛИТЕРМА  РАСТВОРИМОСТИ  СИСТЕМЫ  ФОСФОРНАЯ  КИСЛОТА-ФУРФУРИЛОВЫЙ  СПИРТ-ВОДА

Жуманиязов  Максуд  Жаббиевич

д-р  техн.  наук,  профессор,  Ургенчский  государственный  университет,  Республика  Узбекистан,  г.  Ургенч

E-mail: 

Курамбаев  Шерзод  Раимберганович

канд.  техн.  наук,  доцент,  Ургенчский  государственный  университет,  Республика  Узбекистан,  г.  Ургенч

E-mail:  bitum_2012@mail.ru

Жуманиязова  Дилноза  Максудовна

ассистент  кафедры  общей  химии,  Ургенчский  государственный  университет,  Республика  Узбекистан,  г.  Ургенч

E-mail: 

SOLUBILITY  POLYTERM  PHOSPHORIC  ACID-FURFURIL  ALCOHOL-WATER

Jumaniyazov  Maksud

doctor  of  technical  sciences,  Prof.,  Urgench  State  University,  Republic  of  Uzbekistan,  Urgench

Kurambaev  Sherzod

candidate  of  technical  sciences,  docent,  Urgench  State  University,  Republic  of  Uzbekistan,  Urgench.

Jumaniyazova  Dilnoza

assistant  Professor,  Urgench  State  University,  Republic  of  Uzbekistan,  Urgench.

АННОТАЦИЯ

В  данной  статье  приводятся  результаты  исследования  растворимости  и  взаимодействия  компонентов  в  системе  H₃PO₄-C₅H₆O₂-H₂O,  которые  являются  физико-химической  основой  для  получения  антикоррозионного  материала  из  вышеуказанных  компонентов.

ABSTRACT

In  this  article  results  of  research  of  solubility  and  interaction  of  components  are  given  in  system  H₃PO₄-C₅H₆O₂-H₂O  which  are  a  physical  and  chemical  basis  for  receiving  anticorrosive  material  from  the  above  components.

Ключевые  слова:  фосфорная  кислота;  фурфуриловый  спирт;  коррозия;  политерма  растворимости;  ингибитор  коррозии;  фосфатный  слой;  кристаллизация.

Keywords:  phosphoric  acid;  furfuril  alcohol;  corrosion;  solubility  polyterm;  corrosion  inhibitor;  phosphates  layer;  crystallization.

Общеизвестно,  что  при  травлении  окисленных  металлических  изделий  растворами  фосфорной  кислоты,  например,  в  производстве  удобрений  вместо  продуктов  коррозии  —  оксидов  железа  на  поверхности  образуются  фосфорнокислые  соединения  в  виде  фосфатных  пленок.  Эти  пленки  химически  связаны  с  основой  металлов  и  состоят  из  сросшихся  между  собой  мельчайших  кристаллов  ультрамикроскопических  размеров.  Они  образуют  высокоразвитую  поверхность,  способствующую  адсорбированию  и  впитыванию  наносимых  на  неё  лаков,  красок,  смазок,  а  также  различных  пропитывающих  составов,  которые  проникают  в  межкристаллическое  пространство  и  прочно  закрепляются  с  ней.  Вследствие  этого  резко  усиливаются  защитные  свойства  как  пленок,  так  и  наносимых  на  неё  лакокрасочных  материалов.        

Известно,  что  для  получения  фосфатных  пленок  пригодны  растворы,  в  которых  концентрация  фосфорной  кислоты  должна  быть  невысокой.  При  высоком  содержании  фосфорной  кислоты  происходит  растворение  как  ржавчины  и  окалины,  так  и  металла. 

Образование  фосфатной  пленки  в  растворах  фосфорной  кислоты  происходит  аналогично,  как  и  в  случае  фосфатирующих  растворов  с  образованием  различной  степени  замещения  двух-  и  трехвалентных  фосфатов  железа.  Вследствие  легкой  окисляемости  фосфатов  железа  (II)  фосфатные  пленки  не  обладают  высокой  защитной  способностью  [2].  Для  устранения  указанных  недостатков  в  состав  антикоррозионных  покрытий  на  основе  ортофосфорной  кислоты  необходимо  добавить,  поверхностно-актив-ные  вещества,  ингибиторы  кислотной  коррозии  и  другие  соединения.  Такими  свойствами  обладает  фурфуриловый  спирт.  Фурфуриловый  спирт  получается  на  гидролизных  заводах  из  растительного  сырья.  Фурфуриловой  спирт  —  бесцветная  жидкость  с  температурой  кипения  170  ºС.  Применяется  для  получения  фуриловых  смол  (связующие  для  стеклопластиков,  полимер-бетоны,  плёнкообразующие  для  антикоррозионных  клеевых  лаков).

При  получении  антикоррозионного  материала  на  основе  фосфорной  кислоты  и  фурфурилового  спирта  образуется  система  H₃PO₄-C₅H₆O₂-H₂O.  В  литературе  отсутствуют  сведения  о  ней  и  составляющих  её  тройных  систем.  В  связи  с  этим,  в  данной  статье  приводятся  результаты  исследования  растворимости  и  взаимодействия  компонентов  в  системах  H₃PO₄-C₅H₆O₂-H₂O,  которые  являются  физико-химической  основой  для  получения  антикоррозионного  материала  из  вышеуказанных  компонентов  и  их  комплексов.  Политерму  растворимости  системы  H₃PO₄-C₅H₆O₂-H₂O  построили  на  основании  данных,  полученных  из  внутренних  разрезах  и  бинарных  системах  H₃PO₄-H₂O,  C₅H₆O₂-H₂O  и  H₃PO₄-C₅H₆O₂.  Эвтектической  точка  системы  соответствует  31,2  %  H₃PO₄,  43,4  %  C₅H₆O₂  и  25,4  %  H₂O  при  -98,4  ºС  (табл.  1).

Двойная  система  H₃PO₄-H₂O  изучена  ранее  [1]  согласно  нашим  и  литературным  данным  H₃PO₄  кристаллизуется  в  интервале  при  –85  ⁰С  и  содержании  61,5  %.  В  интервале  от  0  до  –85  ºС  в  донную  фазу  выпадает  лед.

Растворимости  в  системы  фосфорная  кислота-фурфуриловый  спирт-вода  на  политерме  ограничены  поля  кристализации  исходных  соединений:  льда,  фурфурилового  спирта  и  гидратированной  фосфорной  кислоты  —  2H₃PO₄·H₂O,  для  которых  определены  температурные  и  концентрационные  пределы  их  существования. 

Таблица  1.

Образование  кристаллических  фаз  в  системе  фосфорная  кислота-фурфуриловый  спирт-вода

Анализ  полученных  данных  показывают,  что  в  изученном  интервале  температур  и  концентраций  химического  взаимодействия  между  фосфорной  кислотой  не  происходит.  Благодаря  хорошей  растворимости  в  данной  системе,  фосфорная  кислота  оказывает  значительно  большее  высаливающее  действие  на  фурфуриловый  спирт,  чем  последний  на  фосфорную  кислоту.  Полученные  данные  могут  служить  физико-химической  основой  для  получения  антикоррозионного  материала  из  вышеуказанных  компонентов.

Список  литературы:

1. Киргинцев  А.Н.  Растворимость  неорганических  веществ  в  воде.  Л.:  Химия,  1972.  —  С.  224.
2. Хаин  И.И.  Теория  и  практика  фосфатирования  металлов.  Л.:  Химия.  1973.  —  310  с.