Silikater

Silikater, med deres karakteristiske variabilitet i sammensetningen nNa2O: mSiO2, representerer en fundamentalt viktig klasse av kjemikalier i vannbehandlingsindustrien. Disse forbindelsene anses å være effektive anodiske filmhemmere, spesielt når forholdet mellom natriumoksid (Na2O) og silisiumdioksid (SiO2) ligger mellom 2,5 og 3,0. Denne balansen har vist seg å være optimal for å fremme dannelsen av en beskyttende film på metalloverflater, et nøkkelaspekt i korrosjonskontroll.

Silikater som Anodiske Filmhemmere i Vannbehandling

Prosessen for dannelsen av denne beskyttende filmen er imidlertid kjent for å være treg, med utviklingstider som kan strekke seg over flere uker. Filmen som dannes antas å bestå hovedsakelig av silikagel, i tillegg til utfellinger av jern(III)hydroksid. Dette laget tilbyr en betydelig beskyttelse mot korrosjon for en rekke metaller, inkludert lavkarbonstål, kobber, kobberlegeringer og aluminium.

Det er viktig å merke seg at mens silikater tilbyr verdifull korrosjonsbeskyttelse, blir de sjelden brukt isolert for beskyttelse av lavkarbonstål. Deres hovedbruk ligger i å komplementere andre korrosjonshemmere, spesielt for å kontrollere korrosjon av aluminium og forbedre ytelsen til andre inhibitorer innen vannbehandlingssystemer.

En særlig fordel med bruk av silikater er deres resistens mot å bli en næringskilde for mikrobiell vekst. Dette gjør dem til et tiltalende alternativ i situasjoner hvor mikrobiologisk kontroll er utfordrende. Imidlertid, bruk av silikater er ikke uten utfordringer. Overdosering, bruk i hardt vann ved høye temperaturer, eller utilstrekkelig pH-kontroll kan føre til avsetninger av silika. Disse avsetningene kan forårsake blokkeringer i systemet, som dyser og andre små åpninger, spesielt når brukt for korrosjonskontroll av aluminium under forhold med forhøyet pH, noe som kan føre til utfelling av aluminiumsilikat.

Sammenlignet med polyfosfater er effektiviteten av silikatbasert anodisk beskyttelse lavere, og det kreves høyere konsentrasjoner (omtrent 100 ppm) for å oppnå ønsket effektivitet. Silikater viser stabilitet kun under forhold med relativt høy pH og har en tendens til å danne uløselige salter med hardhetsdannere som kalsium- og magnesiumsalter. Disse utfellingene kan ikke bare være abrasive, men kan også danne termisk isolerende lag, som er en særlig bekymring i kjelevarmevekslere.

På tross av disse utfordringene, er silikater verdifulle for å nøytralisere effekten av surt bløtt vann og minimere avsinkingen av messing og løsningen av kobber. Deres unike egenskaper og anvendelser gjør dem til en uerstattelig komponent i moderne vannbehandlingsstrategier, hvor målet er å beskytte verdifulle industrielle systemer mot korrosjon og skade.