Asit çözeltisi içinde çeliğin korozyonunun inhibitörlerle kontrolü
Corrosion control of steel in acid solution by inhibitors
- Tez No: 540730
- Danışmanlar: PROF. DR. MÜBECCEL ERGUN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Amino asitler, Karbon çeliği, Korozyon, Sitrik asit, İnhibitör, Amino acids, Carbon steel, Corrosion, Citric acid, Inhibitor
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Karbon çeliği, düşük maliyeti ile birlikte iyi metalik özellikleri sebebiyle geniş kullanım alanına sahiptir. Karbon çeliğinin asidik ortamlarda korozyon nedeniyle metalik özelliklerini yitirmesi olumsuz sonuçlara yol açar. Bu sebeple, karbon çeliğinin asit çözeltisinde korozyonu ile mücadele etmek amacıyla inhibitör kullanımı da dâhil farklı yöntemler uygulanır. Bu çalışmada, karbon çeliğinin sülfamik asit çözeltisi içerisindeki korozyonunu kontrol etmek üzere inhibitör olarak L-Cysteine hydrochlorid monohydrate, L-Arginine, DPhenylalanine, N-Acetyl-L cysteine, L-Histidine, L-Asparagine monohydrate, DLMethionine,L-Aspartic acid, L-Leucine, D-Valine ve D-Alanine amino asitleri ile çalışılmıştır. Bu inhibitörler, 30°C'de 1000 ppm konsantrasyonda kütlece %1 sülfamik asit çözeltisine eklenerek Tafel ekstrapolasyonu yöntemi ile korozyon hızı ve inhibitör verimleri tespit edilmiştir. Yüksek verim elde edilen N-Acetyl-L-cysteine, DL-Methionine, LCysteine hydrochlorid monohydrate, L-Histidine ve L-Arginine ile çalışmalara devam edilerek farklı inhibitör konsantrasyonlarında ve sıcaklıkta (30-60°C) inhibisyon etkinliğinin değişimi incelenmiştir. Yapılan ölçümler sonucunda inhibitör konsantrasyonu arttıkça korozyon hızının azaldığı ve inhibitör veriminin arttığı belirlenmiştir. Çalışılan inhibitörlerin 1000 ppm ve 30°C'de verimlerinin sırasıyla N-Acetyl-L-cysteine (%92,41) ˃ DLMethionine (%91,38) ˃ L-Cysteine hydrochloride monohydrate (%89,61) ˃ L-Histidine (%64,49) ˃ L-Arginine (%54,63) olduğu tespit edilmiştir. Farklı asit çözeltisinde inhibitörlerin, inhibisyon etkinliklerini tespit etmek üzere kütlece %1 sitrik asit çözeltisinde N-Acetyl-L-cysteine, DL-Methionine ve L-Cysteine hydrochlorid monohydrate'nin farklı konsantrasyonlarında ve sıcaklıkta (30-60°C) deneyler tekrarlanmıştır. Amino asitlerin metal yüzeyine adsorpsiyon mekanizmalarını belirlemek üzere Langmuir ve Freundlich izotermleri çizilmiştir. Çizilen izotermlerden yola çıkılarak adsorpsiyon termodinamiği parametreleri hesaplanmıştır. Arrhennius denklemi aracılığıyla inhibitörlü ve inhibitörsüz ortamdaki aktivasyon enerjisi değerleri hesaplanarak adsorpsiyon mekanizması belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Carbon steel is widely used due to its low cost as well as its good metallic properties. The loss of metallic properties of carbon steel due to corrosion in acidic mediums leads to damaging consequences. Therefore, including the use of inhibitors, different corrosion control methods are applied for prevention of corrosion of carbon steel in acidic medium. In this study, L-Cysteine hydrochlorid monohydrate, L-Arginine, D-Phenylalanine, N-Acetyl- L-cysteine, L-Histidine, L-Asparagine monohydrate, DL-Methionine, L-Aspartic acid, LLeucine, D-Valine and D-Alanine were used as inhibitor to control the corrosion of the carbon steel in sulphamic acid solution. Experiments were carried out at 30°C in 1 wt% sulfamic acid solution with 1000 ppm inhibitor concentration. From the current potantial curves obtained by potentiodynamic method; inhibition efficiencies were calculated with the use of Tafel extrapolation method. It was found that the value of inhibition efficiency follow the order: N-Acetyl-L-cysteine (92.41%) ˃ DL-Methionine (91.38%) ˃ L-Cysteine hydrochloride monohydrate (89.61%) ˃ L-Histidine (64.49%) ˃ L-Arginine (54.63%). Inhibition effect of N-Acetyl-L-cysteine, DL-Methionine, L-Cysteine hydrochlorid monohydrate, L-Histidine and L-Arginine, which have the high inhibition efficiency, were investigated at various concentrations and temperatures (30-60°C). The results showed that the inhibition efficiency increased with the increasing inhibitor concentrations whereas corrosion rate values decreased. The experimental studies were repeated at various concentrations of N-Acetyl-L-cysteine, DL-Methionine and L-Cysteine hydrochlorid monohydrate and different temperatures (30-60°C) also in 1 wt% citric acid solution to investigate the inhibition efficiencies of the inhibitors in different acidic medium. To determine the adsoption mechanism of inhibitor molecules to the metal surface Langmuir and Freundlich adsorpstion isotherms were plotted. The adsorption thermodynamic parameters were calculated by using the adsorption isotherms. The value of activation energies were calculated by using Arrhenius rate equation for the blank and inhibited solution.
Benzer Tezler
- Asit çözeltisi içinde 1050 çeliğinin korozyonunun amino asitlerle kontrolü
Control of 1050 steel corrosion with amino acids in acidic solutions
EFE ERBİL KIRKOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜBECCEL ERGUN
- Galvanizlenmiş betonarme demirlerinin inhibitörlerle pasifleştirilmesi
Başlık çevirisi yok
NEBİLE GÖKÇE
- Asidik ortamda yumuşak çeliğin korozyonuna karşı pirazin türevlerinin inhibitör etkisinin incelenmesi
Investigation of the inhibitor effect of pyrazine derivatives against the corrosion of mild steel in acid media
AYŞEN KELEŞOĞLU
- 316L çeliğinin Cl¯ içeren ortamlardaki aralık korozyonunun SO4¯ ¯ ve NO3¯ ile önlenmesi
Crevice corrosion inhibition of 316L by SO4¯ ¯ and NO3¯ in Cl¯ containing environments
KAMİL DOĞAN AKTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Mühendislik BilimleriYalova ÜniversitesiKimya ve Süreç Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET YILMAZ
- Hidroklorik asit çözeltisinde, yumuşak çeliğin korozyonuna, 2-amino-4-metoksi-6-metil-1,3,5-triazin maddesinin inhibisyon etkinliğinin araştırılması
Investigation of the inhibitory effectiveness of 2-amino-4-methoxy-6-methyl-1,3,5-triazine on the corrosion of mild steel in hydrochloric acid solution
VEYSİ ÖKTEN