ES2361826T3 - METHOD OF PREPARATION OF A PASSIVE SURFACE. - Google Patents

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ES2361826T3
ES2361826T3 ES02745713T ES02745713T ES2361826T3 ES 2361826 T3 ES2361826 T3 ES 2361826T3 ES 02745713 T ES02745713 T ES 02745713T ES 02745713 T ES02745713 T ES 02745713T ES 2361826 T3 ES2361826 T3 ES 2361826T3
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Tracey Jacksier
Robert Benesch
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LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
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LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
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    • Y02E60/321

Abstract

Un producto fabricado que comprende un gas que tiene una vida útil de almacenamiento extendida, comprendiendo el producto: a) un recipiente que tiene un espacio interno y una superficie metálica interna limpia y pasivada; b) una composición que comprende un gas reactivo contenido dentro del espacio interno y en contacto con la superficie metálica interna limpia pasivada, teniendo el gas reactivo una concentración que se mantiene sustancialmente; y c) comprendiendo la superficie metálica interna limpia y pasivada: 1) el producto de reacción de un material que contiene silicio y un material que contiene oxígeno, y 2) una cantidad del gas reactivo, resultando la cantidad de una exposición previa de dicho producto de reacción a una alta concentración del gas reactivo antes de la evacuación del gas reactivo de alta concentración del espacio interno y antes de llenar el espacio interno con la composición, siendo la alta concentración superior a la concentración del gas reactivo que se mantiene sustancialmente.A manufactured product comprising a gas that has an extended shelf life, the product comprising: a) a container having an internal space and a clean and passivated internal metal surface; b) a composition comprising a reactive gas contained within the internal space and in contact with the passivated clean internal metal surface, the reactive gas having a substantially maintained concentration; and c) the clean and passivated internal metal surface comprising: 1) the reaction product of a silicon-containing material and an oxygen-containing material, and 2) an amount of the reactive gas, resulting in the amount of a previous exposure of said product of reaction at a high concentration of the reactive gas before the evacuation of the high concentration reactive gas from the internal space and before filling the internal space with the composition, the high concentration being greater than the concentration of the reactive gas that is substantially maintained.

Description

Antecedentes de la invención Background of the invention

1. Campo de la invención 1. Field of the invention

La invención se refiere generalmente al campo de los gases y el envasado y al uso de los mismos. Más específicamente, la invención se refiere a gases reactivos de baja concentración y estabilidad aumentada, a productos que incluyen los mismos y a métodos de preparación de los mismos. The invention generally relates to the field of gases and packaging and the use thereof. More specifically, the invention relates to reactive gases of low concentration and increased stability, to products that include them and to methods of preparing them.

2. Técnica relacionada 2. Related technique

Se conoce que la humedad reacciona con los denominados “gases ácidos”, tales como sulfuro de hidrógeno, sulfuro de carbonilo, disulfuro de carbono y mercaptanos (a los mercaptanos también se les denomina tioles) para formar un compuesto complejo (la expresión “gas ácido” se usa en el presente documento para indicar o bien una fase gaseosa, o bien una fase líquida, o bien una mezcla de fases gaseosa y líquida, a menos que la fase se mencione específicamente). It is known that moisture reacts with so-called "acid gases", such as hydrogen sulfide, carbonyl sulfide, carbon disulfide and mercaptans (mercaptans are also called thiols) to form a complex compound (the expression "acid gas" "Is used herein to indicate either a gas phase, or a liquid phase, or a mixture of gas and liquid phases, unless the phase is specifically mentioned).

Se presenta un problema: si se está interesado en producir composiciones patrón de gas ácido, en otras palabras gases ácidos que tienen una concentración conocida de uno de estos gases en un fluido portador o matriz, entonces debe considerarse cómo reducir o eliminar la humedad. Los patrones de gas pueden, y preferiblemente deben, tener una vida útil de almacenamiento larga, ya que el gas ácido patrón puede que no se requiera inmediatamente después de su producción. Una fuente de gas ácido y/o gas de matriz puede contener una cantidad considerable de humedad. Por tanto, la reducción o eliminación de humedad del gas ácido es de importancia primordial si ha de mantenerse la estabilidad del gas ácido en el gas patrón. A problem arises: if you are interested in producing standard compositions of acid gas, in other words acid gases that have a known concentration of one of these gases in a carrier or matrix fluid, then consider how to reduce or eliminate moisture. Gas standards may, and preferably should, have a long shelf life, since the standard acid gas may not be required immediately after production. A source of acid gas and / or matrix gas may contain a considerable amount of moisture. Therefore, the reduction or elimination of moisture from the acid gas is of paramount importance if the stability of the acid gas in the standard gas is to be maintained.

Las patentes de EE.UU. nº 5.255.445 y nº 5.480.677 describen procedimientos para el secado y la pasivación de una superficie metálica para mejorar la estabilidad de mezclas de gases que contienen uno o más hidruros gaseosos en bajas concentraciones en contacto con la misma. El procedimiento comprende purgar el gas en contacto con la superficie metálica con gas inerte para eliminar el gas purgado, exponer la superficie metálica a una cantidad de un agente gaseoso de pasivación o secado que comprende una cantidad eficaz de un hidruro de silicio, germanio, estaño o plomo gaseoso y durante un tiempo suficiente para pasivar la superficie metálica, y purgar el agente gaseoso de pasivación usando un gas inerte. Opcionalmente, se aplica un agente oxidante después de la tercera etapa para estabilizar al agente estabilizador adsorbido. La patente también menciona procedimientos conocidos anteriores, tales como la pasivación de saturación, en los que el recipiente se somete a varios ciclos de evacuación y llenado con una concentración mucho mayor del mismo hidruro gaseoso, antes de llenarse con la mezcla de hidruro de baja concentración de interés. Las dos patentes ni mencionan ni describen procedimientos para pasivar recipientes adaptados para almacenar gases que contienen azufre, ni mencionan las técnicas de pasivación en las que un primer agente de pasivación se aplica a la superficie, seguido por el contacto con una concentración mayor del gas que va a almacenarse. U.S. patents No. 5,255,445 and No. 5,480,677 describe procedures for drying and passivating a metal surface to improve the stability of gas mixtures containing one or more gaseous hydrides at low concentrations in contact with it. The process comprises purging the gas in contact with the metal surface with inert gas to remove the purged gas, exposing the metal surface to an amount of a passivation or drying gaseous agent comprising an effective amount of a silicon hydride, germanium, tin or gaseous lead and for a sufficient time to passivate the metal surface, and purge the passivation gaseous agent using an inert gas. Optionally, an oxidizing agent is applied after the third stage to stabilize the adsorbed stabilizing agent. The patent also mentions prior known procedures, such as saturation passivation, in which the vessel is subjected to several evacuation and filling cycles with a much higher concentration of the same gaseous hydride, before being filled with the low concentration hydride mixture. of interest. The two patents neither mention nor describe procedures for passivating vessels adapted to store sulfur-containing gases, nor mention the passivation techniques in which a first passivation agent is applied to the surface, followed by contact with a higher concentration of the gas that It will be stored.

El documento US 6752852 B1 describe el uso de determinados tamices moleculares resistentes a gases ácidos para reducir o eliminar la humedad de composiciones de fluido que comprenden un compuesto que contiene azufre. Sin embargo, no existe ninguna descripción ni sugerencia para la pasivación de recipientes adaptados para contener composiciones con humedad reducida. Tales recipientes pueden tener humedad adherida a sus superficies internas, que pueden y de hecho reaccionan con gases ácidos, que reduce su estabilidad y vida útil de almacenamiento. US 6752852 B1 describes the use of certain acid gas resistant molecular sieves to reduce or eliminate moisture from fluid compositions comprising a sulfur-containing compound. However, there is no description or suggestion for the passivation of containers adapted to contain compositions with reduced humidity. Such containers may have moisture adhered to their internal surfaces, which can and do react with acid gases, which reduces their stability and shelf life.

Dado el problema de que la humedad reacciona con gases ácidos y gases reactivos en general, sería ventajoso que los métodos de pasivación pudieran proporcionar que aumentase la vida útil de almacenamiento durante el almacenamiento de estos compuestos. Given the problem that moisture reacts with acid gases and reactive gases in general, it would be advantageous if the passivation methods could provide that the shelf life during storage of these compounds be increased.

Sumario de la invención Summary of the invention

Según la presente invención, se emplean métodos de pasivación de superficies internas de recipientes que se han limpiado para aumentar la vida útil de almacenamiento de composiciones gaseosas, especialmente productos gaseosos de baja concentración. Tal como se usa en el presente documento, la expresión “vida útil de almacenamiento” significa el tiempo durante el cual la concentración inicial de un gas almacenado en un recipiente se mantiene sustancialmente a la concentración pretendida o deseada. En este contexto, la expresión “se mantiene sustancialmente” significa que para concentraciones de aproximadamente 1000 partes por billón (ppb), la concentración no varía en más del +/-10 por ciento; para concentraciones de aproximadamente 500 ppb, la concentración no varía en más del +/-15 por ciento; para concentraciones de aproximadamente 100 ppb, la concentración no varía en más del +/-20 por ciento. “Baja concentración” significa que los gases tienen una concentración en otro gas, tal como gas inerte, de 1000 ppb o menos. According to the present invention, methods of passivation of internal surfaces of containers that have been cleaned are used to increase the shelf life of gaseous compositions, especially low concentration gaseous products. As used herein, the term "shelf life" means the time during which the initial concentration of a gas stored in a container is substantially maintained at the intended or desired concentration. In this context, the expression "substantially maintained" means that for concentrations of approximately 1000 parts per billion (ppb), the concentration does not vary by more than +/- 10 percent; for concentrations of approximately 500 ppb, the concentration does not vary by more than +/- 15 percent; for concentrations of approximately 100 ppb, the concentration does not vary by more than +/- 20 percent. "Low concentration" means that the gases have a concentration in another gas, such as inert gas, of 1000 ppb or less.

Los gases que se benefician de las técnicas de pasivación de la presente invención incluyen a óxido nitroso, óxido nítrico, cloruro de hidrógeno, cloro, tricloruro de boro, y cualquier gas ácido excepto aquéllos que reaccionarían con un compuesto que contiene silicio. Gases that benefit from the passivation techniques of the present invention include nitrous oxide, nitric oxide, hydrogen chloride, chlorine, boron trichloride, and any acid gas except those that would react with a silicon-containing compound.

Tal como se usa en el presente documento, la expresión “gas ácido” significa compuestos que contienen azufre, que incluyen disulfuro de carbono, sulfuro de carbonilo, y compuestos con la fórmula (I): As used herein, the term "acid gas" means sulfur-containing compounds, which include carbon disulfide, carbonyl sulfide, and compounds with the formula (I):

Y-S-X (I) Y-S-X (I)

en la que: in which:

S es azufre, S is sulfur,

X e Y are son iguales o diferentes y se seleccionan independientemente del grupo que consiste en hidrógeno, alquilo, arilo, oxígeno, hidroxilo, amina, aminosilano, oxígeno y alcohol. X and Y are are the same or different and are independently selected from the group consisting of hydrogen, alkyl, aryl, oxygen, hydroxyl, amine, aminosilane, oxygen and alcohol.

Los ejemplos de compuestos que contienen azufre preferidos con la fórmula (I) incluyen sulfuro de hidrógeno, metiltiol, etiltiol, n-propiltiol, i-propiltiol, benciltiol, y similares. Examples of preferred sulfur-containing compounds with the formula (I) include hydrogen sulfide, methylthiol, ethylthiol, n-propylthiol, i-propylthiol, benzylthiol, and the like.

Un primer aspecto de la invención se refiere a un producto fabricado que comprende: A first aspect of the invention relates to a manufactured product comprising:

a) un recipiente con un espacio interno y una superficie metálica interna pasivada; a) a container with an internal space and a passivated internal metal surface;

b) una composición que comprende un gas reactivo contenido dentro del espacio interno y en contacto con la superficie metálica interna pasivada, teniendo el gas reactivo una concentración pretendida que se mantiene sustancialmente; y b) a composition comprising a reactive gas contained within the internal space and in contact with the passivated internal metal surface, the reactive gas having an intended concentration that is substantially maintained; Y

c) comprendiendo la superficie metálica interna pasivada: c) comprising the passivated internal metal surface:

1) el producto de reacción de un material que contiene silicio y un material que contiene oxígeno (preferiblemente seleccionado del grupo que consiste en humedad, oxígeno molecular, óxidos metálicos, y mezclas de los mismos), y 1) the reaction product of a silicon-containing material and an oxygen-containing material (preferably selected from the group consisting of moisture, molecular oxygen, metal oxides, and mixtures thereof), and

2) una cantidad eficaz del gas reactivo, siendo la cantidad eficaz muchas veces la concentración de gas reactivo pretendida ha de mantenerse sustancialmente. 2) an effective amount of the reactive gas, the effective amount being many times the intended reactive gas concentration must be substantially maintained.

Productos fabricados preferidos de la invención son aquéllos en los que el gas reactivo se selecciona del grupo que consiste en cloro y un ácido, tal como se selecciona del grupo que consiste en disulfuro de carbono, sulfuro de carbonilo y compuestos con la fórmula (I). Otros productos fabricados preferidos incluyen productos en los que la superficie interna pasivada es un metal pasivado. Preferiblemente, el metal se selecciona del grupo que consiste en aluminio, aleaciones de aluminio, acero, hierro y combinaciones de los mismos. Aún otros productos fabricados preferidos de la invención son aquéllos en los que el material que contiene silicio se selecciona del grupo que consiste en compuestos con la fórmula general (II): Preferred manufactured products of the invention are those in which the reactive gas is selected from the group consisting of chlorine and an acid, as selected from the group consisting of carbon disulfide, carbonyl sulfide and compounds with the formula (I) . Other preferred manufactured products include products in which the passivated inner surface is a passivated metal. Preferably, the metal is selected from the group consisting of aluminum, aluminum alloys, steel, iron and combinations thereof. Still other preferred manufactured products of the invention are those in which the silicon-containing material is selected from the group consisting of compounds with the general formula (II):

SiR1R2R3R4 (II) SiR1R2R3R4 (II)

123 4123 4

en la que R, R, Ry Rson iguales o diferentes y se seleccionan independientemente del grupo que consiste en hidrógeno, halógeno, amina, alquilo, arilo, alquilo halogenado y arilo halogenado; y productos fabricados en los que el compuesto es silano o un silano que contiene metilo, más preferiblemente en los que el silano que contiene metilo se selecciona del grupo que consiste en metilsilano, dimetilsilano, trimetilsilano y tetrametilsilano. wherein R, R, Ry R are the same or different and are independently selected from the group consisting of hydrogen, halogen, amine, alkyl, aryl, halogenated alkyl and halogenated aryl; and manufactured products in which the compound is silane or a silane containing methyl, more preferably in which the silane containing methyl is selected from the group consisting of methylsilane, dimethylsilane, trimethylsilane and tetramethylsilane.

Productos fabricados preferidos de la invención son aquéllos en los que la composición comprende un gas reactivo que tiene una concentración de aproximadamente 1000 ppb y que no varía en más del +/-10 por ciento; productos en los que la composición comprende un gas reactivo que tiene una concentración de aproximadamente 500 ppb y que no varía en más del +/-15 por ciento; productos en los que la composición comprende un gas reactivo que tiene una concentración de aproximadamente 100 ppb y que no varía en más del +/-20 por ciento. Se consideran dentro de la invención los productos en los que la composición comprende una mayor o menor concentración de gas reactivo, y correspondientemente una mayor o menor variación en concentración. Preferred manufactured products of the invention are those in which the composition comprises a reactive gas having a concentration of approximately 1000 ppb and which does not vary by more than +/- 10 percent; products in which the composition comprises a reactive gas having a concentration of approximately 500 ppb and which does not vary by more than +/- 15 percent; products in which the composition comprises a reactive gas having a concentration of approximately 100 ppb and which does not vary by more than +/- 20 percent. Products in which the composition comprises a greater or lesser concentration of reactive gas, and correspondingly a greater or lesser variation in concentration are considered within the invention.

Los productos fabricados preferidos de la invención comprenden sólo un único gas reactivo con un gas inerte como nitrógeno, argón, helio, y similares. La composición puede comprender una mezcla de dos o más gases reactivos. Además, el resto de la composición del fluido es, en algunas realizaciones preferidas, un hidrocarburo, tal como etileno, propileno, y similares. Preferred manufactured products of the invention comprise only a single reactive gas with an inert gas such as nitrogen, argon, helium, and the like. The composition may comprise a mixture of two or more reactive gases. In addition, the rest of the fluid composition is, in some preferred embodiments, a hydrocarbon, such as ethylene, propylene, and the like.

Un segundo aspecto de la invención es un método de preparación de un producto fabricado de la invención, comprendiendo el método las etapas de: A second aspect of the invention is a method of preparing a manufactured product of the invention, the method comprising the steps of:

i) exponer una superficie metálica interna de un recipiente a una primera composición de fluido que comprende un compuesto que contiene silicio durante un tiempo suficiente para permitir que al menos parte del compuesto que contiene silicio reaccione con los compuestos que contienen oxígeno presentes (preferiblemente seleccionados del grupo que consiste en humedad, oxígeno molecular, óxidos metálicos, y mezclas de los mismos) para formar una superficie tratada con silicio en al menos parte de la superficie metálica interna, seleccionándose el compuesto que contiene silicio del grupo que consiste en compuestos con la fórmula general (II): i) exposing an internal metal surface of a container to a first fluid composition comprising a silicon-containing compound for a time sufficient to allow at least part of the silicon-containing compound to react with the oxygen-containing compounds present (preferably selected from the group consisting of moisture, molecular oxygen, metal oxides, and mixtures thereof) to form a silicon treated surface in at least part of the internal metal surface, the silicon-containing compound being selected from the group consisting of compounds with the formula general (II):

SiR1R2R3R4 (II) SiR1R2R3R4 (II)

123 4123 4

en la que R, R, Ry Rson iguales o diferentes y se seleccionan independientemente del grupo consiste en hidrógeno, halógeno, alquilo, arilo, amina, alquilo halogenado y arilo halogenado; wherein R, R, Ry R are the same or different and are independently selected from the group consisting of hydrogen, halogen, alkyl, aryl, amine, halogenated alkyl and halogenated aryl;

ii) evacuar el recipiente durante un tiempo suficiente para eliminar sustancialmente todos el/los compuesto(s) que contiene(n) silicio que no ha(n) reaccionado con el compuesto que contiene oxígeno para formar la superficie tratada con silicio; ii) evacuate the container for a time sufficient to substantially remove all the silicon-containing compound (s) that has not reacted with the oxygen-containing compound to form the silicon treated surface;

iii) exponer la superficie tratada con silicio a una segunda composición de fluido, comprendiendo la segunda composición de fluido un gas reactivo que tiene una concentración que es superior a una concentración de gas pretendida reactivo del producto fabricado; iii) exposing the silicon treated surface to a second fluid composition, the second fluid composition comprising a reactive gas having a concentration that is greater than a concentration of the intended reactive gas of the manufactured product;

iv) evacuar el recipiente durante un tiempo suficiente para eliminar lo suficiente de la segunda composición de fluido que permita el mantenimiento de un gas reactivo de baja concentración y vida útil de almacenamiento aumentada, a la concentración pretendida en el recipiente; y iv) evacuate the container for a sufficient time to remove enough of the second fluid composition that allows the maintenance of a reactive gas of low concentration and increased shelf life, at the intended concentration in the container; Y

v) llenar el recipiente con una tercera composición de fluido que tiene la concentración de gas reactivo pretendida para el producto fabricado. v) filling the container with a third fluid composition having the concentration of reactive gas intended for the manufactured product.

Los métodos preferidos en este aspecto de la invención son aquéllos en los que el compuesto que contiene silicio es silano o un organosilano que contiene metilo; particularmente aquéllos en los que el organosilano que contiene metilo se selecciona del grupo que consiste en silano, metilsilano, dimetilsilano, trimetilsilano y tetrametilsilano. También se prefieren los métodos en los que la segunda composición de fluido tiene una concentración de gas reactivo al menos 10 veces la concentración de gas reactivo pretendida del producto fabricado; métodos en los que se repiten las etapas i) y ii) antes de la etapa iii); métodos en los que la superficie metálica se limpia antes de la etapa i); métodos en los que la concentración del compuesto que contiene silicio usado en la etapa i) oscila entre aproximadamente 100 ppm y el 100 por ciento; métodos en los que durante la etapa i) el compuesto que contiene silicio se calienta hasta una temperatura no superior a 74ºC, y métodos en los que durante la etapa iii) la segunda composición se calienta hasta una temperatura no superior a 74ºC. Otros métodos preferidos son aquéllos en los que el recipiente es un cilindro de gas que tiene una válvula de cilindro conectada, y la válvula de cilindro se retira antes de la etapa i). Después de que se completen todas las etapas, preferiblemente a temperaturas muy altas para las etapas i) y iii), se vuelve a conectar la válvula de cilindro, y se repiten las etapas de procedimiento i) -v), pero las etapas i) y iii) tienen lugar a no más de 74ºC. Preferred methods in this aspect of the invention are those in which the silicon-containing compound is silane or a methyl-containing organosilane; particularly those in which the methyl containing organosilane is selected from the group consisting of silane, methylsilane, dimethylsilane, trimethylsilane and tetramethylsilane. Methods in which the second fluid composition has a reactive gas concentration at least 10 times the intended reactive gas concentration of the manufactured product are also preferred; methods in which stages i) and ii) are repeated before stage iii); methods in which the metal surface is cleaned before stage i); methods in which the concentration of the silicon-containing compound used in step i) ranges from about 100 ppm to 100 percent; methods in which during stage i) the silicon-containing compound is heated to a temperature not exceeding 74 ° C, and methods in which during stage iii) the second composition is heated to a temperature not exceeding 74 ° C. Other preferred methods are those in which the container is a gas cylinder having a connected cylinder valve, and the cylinder valve is removed before step i). After all stages are completed, preferably at very high temperatures for stages i) and iii), the cylinder valve is reconnected, and the process steps i) -v) are repeated, but stages i) and iii) take place at no more than 74 ° C.

Un tercer aspecto de la invención es un método de pasivación de una superficie metálica, comprendiendo el método las etapas de: A third aspect of the invention is a method of passivating a metal surface, the method comprising the steps of:

i) exponer la superficie metálica a la primera composición que comprende de un compuesto que contiene silicio durante un tiempo suficiente para permitir que al menos parte del compuesto que contiene silicio reaccione con los compuestos que contienen oxígeno presentes para formar una superficie tratada con silicio en al menos parte de la superficie metálica, seleccionándose el compuesto que contiene silicio del grupo que consiste en compuestos con la fórmula general (II): i) exposing the metal surface to the first composition comprising a silicon-containing compound for a time sufficient to allow at least part of the silicon-containing compound to react with the oxygen-containing compounds present to form a silicon-treated surface in the less part of the metal surface, the silicon-containing compound being selected from the group consisting of compounds with the general formula (II):

SiR1R2R3R4 (II) SiR1R2R3R4 (II)

en la que R1, R2, R3, y R4 son iguales o diferentes y se seleccionan independientemente del grupo que consiste en hidrógeno, halógeno, amina, alquilo, arilo, alquilo halogenado y arilo halogenado; wherein R1, R2, R3, and R4 are the same or different and are independently selected from the group consisting of hydrogen, halogen, amine, alkyl, aryl, halogenated alkyl and halogenated aryl;

ii) evacuar la superficie durante un tiempo suficiente para eliminar sustancialmente todo el compuesto que contiene silicio y que no ha reaccionado con el compuesto que contiene oxígeno para formar la superficie tratada con silicio; ii) evacuate the surface for a time sufficient to substantially remove all the silicon-containing compound that has not reacted with the oxygen-containing compound to form the silicon treated surface;

iii) exponer la superficie tratada con silicio a una segunda composición de fluido, comprendiendo la segunda composición de fluido un gas reactivo que tiene una concentración que es superior a la concentración de gas reactivo pretendida que va a estar en contacto con la superficie tratada con silicio; iii) exposing the silicon treated surface to a second fluid composition, the second fluid composition comprising a reactive gas having a concentration that is greater than the intended reactive gas concentration that will be in contact with the silicon treated surface ;

iv) evacuar la superficie durante un tiempo suficiente para eliminar lo suficiente de la segunda composición de fluido para permitir el mantenimiento de una baja concentración de gas reactivo a una concentración pretendida; y iv) evacuate the surface for a sufficient time to remove enough of the second fluid composition to allow maintenance of a low concentration of reactive gas at a desired concentration; Y

v) exponer la superficie metálica tratada a una tercera composición de fluido que tiene una concentración de gas reactivo a la concentración de gas reactivo pretendida. v) exposing the treated metal surface to a third fluid composition having a reactive gas concentration at the intended reactive gas concentration.

Preferiblemente, la superficie metálica es parte de un conducto, colector de conducción, tubería, colector de tubería, unidad de toneladas, remolque para tubos, remolque para tanques, cilindro, regulador de flujo, regulador de presión, válvula, válvula de cilindro, u otro dispositivo reductor de presión. La superficie metálica se limpia preferiblemente antes de la etapa i) tal como se describe adicionalmente en el presente documento. Preferably, the metal surface is part of a conduit, conduction manifold, tubing, pipe manifold, ton unit, tube trailer, tank trailer, cylinder, flow regulator, pressure regulator, valve, cylinder valve, or Another pressure reducing device. The metal surface is preferably cleaned before step i) as further described herein.

Aspectos y ventajas adicionales de la invención resultarán evidentes al revisar la descripción de las realizaciones preferidas que siguen. Additional aspects and advantages of the invention will become apparent upon reviewing the description of the preferred embodiments that follow.

Breve descripción del dibujo Brief description of the drawing

La figura 1 es un diagrama lógico que ilustra los métodos de la invención; Figure 1 is a logical diagram illustrating the methods of the invention;

la figura 2 ilustra que un procedimiento de la técnica anterior de “cocción a vacío” de un cilindro de aluminio a 65ºC a un vacío de 1 micrómetro de Hg durante 3 días no fue suficiente para proporcionar la estabilidad de una mezcla de 150 ppb de nitrógeno y el resto H2S para un cilindro que se expuso previamente a humedad; Figure 2 illustrates that a prior art process of "vacuum cooking" of an aluminum cylinder at 65 ° C at a vacuum of 1 micrometer of Hg for 3 days was not sufficient to provide the stability of a mixture of 150 ppb of nitrogen and the remainder H2S for a cylinder that was previously exposed to moisture;

la figura 3 ilustra que un procedimiento de la técnica anterior de pasivación de un cilindro y válvula después de cocción a vacío con una alta concentración de la mezcla de gas que va a prepararse, que también se ha usado para ampliar la vida útil de almacenamiento de una mezcla de alta pureza, no demostró ser satisfactorio; y Figure 3 illustrates that a prior art process of passivating a cylinder and valve after vacuum cooking with a high concentration of the gas mixture to be prepared, which has also been used to extend the shelf life of a high purity mixture did not prove satisfactory; Y

las figuras 4 y 5 ilustran la estabilidad de productos gaseosos preparados según la invención. Figures 4 and 5 illustrate the stability of gaseous products prepared according to the invention.

Descripción de realizaciones preferidas Description of preferred embodiments

Aunque la siguiente discusión se centra en un recipiente que tiene una superficie interna metálica, la descripción no se limita al mismo, y podría aplicarse a un sistema de conducción o tubería, un colector, un cilindro de gas que tiene una válvula de cilindro, una unidad de toneladas, y similares. Although the following discussion focuses on a container that has an internal metal surface, the description is not limited thereto, and could be applied to a conduit or pipe system, a manifold, a gas cylinder that has a cylinder valve, a unit of tons, and the like.

Se sabe que los compuestos que contienen silicio de la fórmula general (II) reaccionan con compuestos que contienen oxígeno, tales como H2O, N2O, CO2 y similares, para producir SiO2, especialmente cuando los compuestos que contienen silicio están en estado gaseoso o de vapor. Se aprovecha este hecho en la práctica de los diversos aspectos de la invención. El producto de reacción de un compuesto que contiene silicio y un compuesto que contiene oxígeno tal como agua forma un material vítreo cristalino o amorfo sobre las superficies sobre las que se deposita. El material vítreo cristalino o amorfo puede incluir siliciuro de aluminio, si el recipiente o superficie que está tratándose comprende aluminio. Aunque se hace referencia anteriormente en el presente documento al material depositado como “recubrimiento”, se entenderá fácilmente el hecho de que el material puede depositarse de manera no uniforme, o nada en absoluto en determinadas zonas de la superficie que está tratándose. Este recubrimiento sirve entonces para la función de desactivar una superficie para la adsorción de moléculas del gas que estará contenido en última instancia en el recipiente o sistema de conducción a baja concentración. En otras palabras, el recubrimiento sirve para disminuir el número de sitios reactivos en la superficie metálica que está tratándose. Para mayor simplicidad, se hará referencia a los compuestos que contienen silicio con la fórmula (II) como organosilanos, aunque su nombre formal según la convención de la IUPAC pueda diferir. It is known that silicon-containing compounds of the general formula (II) react with oxygen-containing compounds, such as H2O, N2O, CO2 and the like, to produce SiO2, especially when silicon-containing compounds are in a gaseous or vapor state. . This fact is used in the practice of the various aspects of the invention. The reaction product of a silicon-containing compound and an oxygen-containing compound such as water forms a crystalline or amorphous glassy material on the surfaces on which it is deposited. The crystalline or amorphous glassy material may include aluminum silicide, if the container or surface being treated comprises aluminum. Although reference is made hereinabove to the deposited material as a "coating", it will be readily understood that the material can be deposited unevenly, or not at all in certain areas of the surface being treated. This coating then serves the function of deactivating a surface for adsorption of gas molecules that will ultimately be contained in the container or conduction system at low concentration. In other words, the coating serves to decrease the number of reactive sites on the metal surface being treated. For simplicity, reference will be made to silicon-containing compounds with the formula (II) as organosilanes, although their formal name according to the IUPAC convention may differ.

La reacción de un organosilano con la fórmula general (II) con materiales que contienen oxígeno tales como agua avanza sin un catalizador a temperatura ambiente (25ºC); sin embargo, se prefiere llevar a cabo la reacción a temperaturas moderadamente elevadas, tales como una temperatura que oscila entre 25ºC y 100ºC, con el fin de producir los recubrimientos en un tiempo razonable. La presión de la reacción de un organosilano con vapor de agua generalmente también avanzará a presión atmosférica, sin embargo, la presión en el recipiente, o cerca de la superficie que está tratándose, puede ser o bien a vacío o bien superior a la presión atmosférica. Esto dependerá por supuesto de las velocidades de reacción del organosilano con el compuesto que contiene oxígeno, la velocidad de deposición del recubrimiento, y el espesor del recubrimiento deseado. Por supuesto, está dentro de la invención preparar recubrimientos en capas de dos o más productos de reacción de organosilano/compuesto que contiene oxígeno. También se considera dentro de la invención emplear dos o más organosilanos simultáneamente para preparar un recubrimiento “mezclado”. En efecto, es posible que el organosilano pueda emplearse junto con un compuesto distinto de organosilano para formar recubrimientos o bien en capas o bien mezclados. The reaction of an organosilane with the general formula (II) with oxygen-containing materials such as water proceeds without a catalyst at room temperature (25 ° C); however, it is preferred to carry out the reaction at moderately elevated temperatures, such as a temperature ranging from 25 ° C to 100 ° C, in order to produce the coatings in a reasonable time. The reaction pressure of an organosilane with water vapor will generally also advance at atmospheric pressure, however, the pressure in the vessel, or near the surface being treated, can be either vacuum or higher than atmospheric pressure . This will of course depend on the reaction rates of the organosilane with the oxygen-containing compound, the rate of deposition of the coating, and the thickness of the desired coating. Of course, it is within the invention to prepare layered coatings of two or more organosilane / oxygen containing reaction products. It is also considered within the invention to use two or more organosilanes simultaneously to prepare a "mixed" coating. Indeed, it is possible that the organosilane can be used together with a non-organosilane compound to form coatings either in layers or mixed.

Los silanos y organosilanos son materiales tóxicos, y, dependiendo del organosilano, pirofóricos. Se justifica un especial cuidado al manejar estos materiales, preferiblemente campanas extractoras bien ventiladas. Está disponible comercialmente silano (SiH4) de calidad electrónica en cilindros de Air Liquide America Corporation, Houston, Texas. Está disponible comercialmente trimetilsilano de Dow Corning Corporation. Silanes and organosilanes are toxic materials, and, depending on the organosilane, pyrophoric. Special care is warranted when handling these materials, preferably well ventilated extractor hoods. Electronic quality silane (SiH4) is commercially available in cylinders from Air Liquide America Corporation, Houston, Texas. Trimethylsilane is commercially available from Dow Corning Corporation.

Los compuestos que contienen silicio preferidos incluyen silano y organosilanos que contienen metilo; particularmente aquéllos en los que el organosilano que contiene metilo se selecciona del grupo que consiste en metilsilano, dimetilsilano, trimetilsilano y tetrametilsilano. Los compuestos de organosilano preferidos incluyen los compuestos de metilsilano que tienen la estructura SiHn(CH3)4-n, en la que n = de 1 a 3, es decir metilsilano, dimetilsilano o trimetilsilano o la estructura Si2Hm(CH3)6-m, en la que m = de 1 a 5. El compuesto de organosilano más preferido es metilsilano, CH3SiH3. Los compuestos de organosilano se hidrolizan mediante reacción con agua, oxígeno o gases que contienen agua tales como aire húmedo y/o otros gases que contienen oxígeno tales como aire húmedo y/u otros gases que contienen oxígeno, de manera que el contenido en carbono de la película depositada es de desde el 1 hasta el 50% en peso atómico, preferiblemente de aproximadamente el 20%. Preferred silicon-containing compounds include silane and methyl-containing organosilanes; particularly those in which the methyl containing organosilane is selected from the group consisting of methylsilane, dimethylsilane, trimethylsilane and tetramethylsilane. Preferred organosilane compounds include methylsilane compounds having the structure SiHn (CH3) 4-n, in which n = 1 to 3, that is methylsilane, dimethylsilane or trimethylsilane or the structure Si2Hm (CH3) 6-m, wherein m = 1 to 5. The most preferred organosilane compound is methylsilane, CH3SiH3. The organosilane compounds are hydrolyzed by reaction with water, oxygen or gases containing water such as moist air and / or other oxygen-containing gases such as moist air and / or other oxygen-containing gases, so that the carbon content of the deposited film is from 1 to 50% atomic weight, preferably about 20%.

Es concebible el empleo de adyuvantes durante la reacción de un organosilano con agua. En la práctica de la invención, “adyuvante” incluye adyuvantes físicos y químicos, y combinaciones de los mismos. Los adyuvantes físicos adecuados incluyen descarga electrostática, descarga de plasma, excitación por láser, y similares, a temperaturas y presiones adecuadas para cada uno de estos procedimientos. Por ejemplo, los plasmas se emplean mejor preferiblemente a vacío moderado. Un adyuvante químico podría incluir un gas oxidante tal como oxígeno, ozono, dióxido de cloro, combinaciones de los mismos y similares. Cuando se emplea una combinación de adyuvantes físicos y químicos, por ejemplo descarga de ozono y plasma, el producto de reacción puede describirse como similar a las películas producidas mediante el procedimiento descrito en la patente de EE.UU. nº 6.054.379, que se incorpora al presente documento como referencia por su enseñanza de la producción de tales películas. It is conceivable to use adjuvants during the reaction of an organosilane with water. In the practice of the invention, "adjuvant" includes physical and chemical adjuvants, and combinations thereof. Suitable physical adjuvants include electrostatic discharge, plasma discharge, laser excitation, and the like, at temperatures and pressures suitable for each of these procedures. For example, plasmas are best used preferably in moderate vacuum. A chemical adjuvant could include an oxidizing gas such as oxygen, ozone, chlorine dioxide, combinations thereof and the like. When a combination of physical and chemical adjuvants is used, for example ozone and plasma discharge, the reaction product can be described as similar to films produced by the process described in US Pat. No. 6,054,379, which is incorporated herein by reference for its teaching of the production of such films.

El recipiente o la superficie que va a tratarse puede seleccionarse del grupo que consiste en hierro, acero inoxidable (por ejemplo 301, 316, 401), aluminio, aleación de aluminio, aleaciones de acero y similares. La superficie interna del recipiente, o la superficie que va a tratarse, puede someterse a abrasión antes de la reacción del organosilano con vapor de agua con el fin de mejorar la adhesión del producto de reacción al metal. Los residuos pueden eliminarse mediante una variedad de medios mecánicos tales como depuración, amolado y granallado. La depuración puede realizarse con abrasivos no tejidos. Se conoce bien el uso de productos abrasivos esponjados, fibrosos, no tejidos para el decapado de superficies tales como las superficies sucias de ollas y sartenes. Estos productos son normalmente esteras esponjadas, no tejidas, abiertas formadas por fibras cortadas que se unen entre sí en puntos donde se cortan y entran en contacto unas con otras. Las fibras cortadas de productos abrasivos de baja densidad de este tipo pueden unirse entre sí, y normalmente lo están, en puntos de contacto con un ligante que puede contener o no partículas abrasivas. Las fibras cortadas normalmente están plegadas, y tienen una longitud de aproximadamente 3,8 cm, un diámetro que oscila entre aproximadamente 25 y aproximadamente 250 micrómetros, y se forman en bandas abiertas esponjadas mediante equipo tal como equipo “Rando-Webber” y “Rando-Feeder” (comercializados por the Curlator Corporation, de Rochester, N.Y. y descrito en las patentes de EE.UU. nº 2.451.915; nº 2.700.188; nº 2.703.441 y nº 2.744.294). Una realización comercial muy exitosa de un producto abrasivo de este tipo es la que se vende con la designación comercial “Scotch-Brite” por Minnesota Mining and Manufacturing Company de St. Paul, Minn. (“3M”). Pueden prepararse productos abrasivos de baja densidad de este tipo mediante el método dado a conocer por Hoover et al. en la patente de EE.UU. nº 2.958.593, incorporada al presente documento como referencia. The container or surface to be treated can be selected from the group consisting of iron, stainless steel (for example 301, 316, 401), aluminum, aluminum alloy, steel alloys and the like. The inner surface of the container, or the surface to be treated, can be subjected to abrasion before the reaction of the organosilane with water vapor in order to improve the adhesion of the reaction product to the metal. The waste can be removed by a variety of mechanical means such as debugging, grinding and shot blasting. Debugging can be done with nonwoven abrasives. The use of spongy, fibrous, nonwoven abrasive products for surface pickling such as dirty surfaces of pots and pans is well known. These products are normally sponge, nonwoven, open mats formed by cut fibers that join together at points where they are cut and come into contact with each other. Cut fibers of low density abrasive products of this type can be joined together, and usually are, at points of contact with a binder that may or may not contain abrasive particles. The cut fibers are normally folded, and have a length of approximately 3.8 cm, a diameter that ranges between approximately 25 and approximately 250 micrometers, and are formed in sponged open bands by equipment such as "Rando-Webber" and "Rando equipment. -Feeder ”(marketed by the Curlator Corporation, of Rochester, NY and described in US Patents No. 2,451,915; No. 2,700,188; No. 2,703,441 and No. 2,744,294). A very successful commercial realization of such an abrasive product is that sold under the trade designation "Scotch-Brite" by Minnesota Mining and Manufacturing Company of St. Paul, Minn. ("3M"). Low density abrasive products of this type can be prepared by the method disclosed by Hoover et al. in US Pat. No. 2,958,593, incorporated herein by reference.

Los productos abrasivos de baja densidad esponjados también pueden formarse de bandas o esteras de filamentos continuos. Por ejemplo, en la patente de EE.UU. nº 4.227.350, Fitzer, incorporada al presente documento como referencia, da a conocer un producto abrasivo de baja densidad que comprende una banda esponjada de sección transversal uniforme, generalmente de superficie plana, abierta, porosa de filamentos interconectados, ondulados, continuos, unidos de manera autógena. La banda de Fitzer se forma extruyendo de manera descendente una pluralidad de filamentos orgánicos termoplásticos (por ejemplo, poliamida, poliéster) desde una tobera para hilar en un baño de enfriamiento brusco. A medida que los filamentos entran en el baño de enfriamiento brusco, se empiezan a enrollar y ondular, estableciendo de ese modo un grado de resistencia al flujo de los filamentos fundidos, lo que provoca que los filamentos fundidos oscilen justo por encima de la superficie del baño. La separación de las aberturas de extrusión desde las que se forman los filamentos es tal que, a medida que los filamentos fundidos se enrollan y ondulan en la superficie del baño, filamentos adyacentes se tocan entre sí. Los filamentos que se enrollan y que se ondulan son lo suficientemente pegajosos mientras esto ocurre, y, donde los filamentos se tocan, la mayoría se adhieren unos a otros provocando que una unión autógena que produce una banda de filamentos manejable, porosa, abierta y esponjosa. La banda, así formada, se impregna entonces con una resina ligante fuerte que une de manera adherente los filamentos de la banda entre sí y también une una multitud de gránulos abrasivos, dispersos uniformemente en toda la banda, a la superficie de los filamentos. Pueden prepararse materiales fibrosos de pulido y/o abrasión a partir de filamentos sintéticos continuos o sustancialmente continuos mediante el método dado a conocer por Zimmer et al., en la patente de EE.UU. nº 3.260.582, que se incorpora al presente documento como referencia. En este método, los filamentos continuos plegados o rizados se enderezan bajo tensión en una relación sustancialmente paralela unos con otros, se recubren uniformemente mientras están bajo tensión con un adhesivo que puede contener o no partículas abrasivas, se interbloquean unos con otros liberando tal tensión y luego se fijan en un estado tridimensional permanentemente entrelazado y esponjado, abierto mediante curado o solidificación del adhesivo. Se han fabricado artículos de decapado no tejidos, porosos, abiertos, esponjados y de baja densidad de manera más fácil y económica a partir de filamentos continuos mediante el método dado conocer por Heyer et al., en las patentes de EE.UU. nº 4.991.362 y nº 5.025.596, que se incorporan al presente documento como referencia. Las almohadillas de decapado descritas en estas patentes comprenden una multiplicidad de filamentos orgánicos termoplásticos, continuos, ondulados o plegados que están unidos entre sí (por ejemplo, mediante fusión o un adhesivo) en extremos opuestos. La almohadilla se fabrica disponiendo una multiplicidad de filamentos orgánicos termoplásticos, ondulados o plegados, continuos, en una disposición abierta esponjada, con un punto de cada filamento en la disposición correspondiente a un primer sitio de unión de filamentos y un segundo punto de cada filamento, alejado del primer punto, que corresponde a un segundo sitio de unión de filamentos. Se forma una almohadilla en la disposición de filamentos uniendo sustancialmente todos los filamentos orgánicos termoplásticos entre sí al primer y segundo sitios de unión. Cuando se desea una almohadilla que tiene mayor abrasividad, pueden unirse partículas abrasivas de manera adherente a los filamentos de la almohadilla, preferiblemente antes de que la almohadilla individual se corte de la disposición de filamentos. Estas almohadillas también han disfrutado de éxito comercial y son económicas de fabricar. La patente de EE.UU. nº 5.363.604, incorporada como referencia, describe artículos de decapado no tejidos que comprende una banda no tejida, porosa, abierta, esponjada, de baja densidad, comprendiendo la banda una multiplicidad de filamentos orgánicos termoplásticos preformados, continuos, plegados u ondulados, al menos parcialmente recubierta con un ligante termoestable orgánico que se une a los filamentos al menos en una parte de puntos en la que entra en contacto. Los filamentos orgánicos termoplásticos continuos, preferiblemente en forma de cinta de filamentos continuos, se enmarañan entre sí en una multiplicidad de puntos a lo largo de su longitud para proporcionar una resistencia a la tracción en la dirección transversal de la banda de al menos aproximadamente 0,02 kg/cm, más preferiblemente de al menos aproximadamente 0,03 kg/cm, antes del recubrimiento de la banda con una disolución de precursor de ligante termoendurecible. Los filamentos continuos se “enmarañan”, preferiblemente mediante punzonado de una pluralidad de direcciones perpendiculares a la dirección de la máquina. Otras referencias de antecedentes incluyen las patentes de EE.UU. nº 3.688.453, nº 4.622.253, nº 4.669.163, nº 4.902.561, nº 4.927.432, nº 4.931.358 y nº 4.935.295; la solicitud internacional de patente nº WO 92/01536, publicada el 6 de febrero de 1992; la solicitud de patente europea número 0492868 A1, publicada el 1 de julio de 1992, cuyas descripciones se incorporan al presente documento como referencia. Low density abrasive sponge products can also be formed from continuous filament bands or mats. For example, in US Pat. No. 4,227,350, Fitzer, incorporated herein by reference, discloses a low density abrasive product comprising a sponge band of uniform cross-section, generally of flat, open, porous surface of interconnected, wavy, continuous, bonded filaments autogenously. The Fitzer band is formed by descending downwardly a plurality of thermoplastic organic filaments (eg, polyamide, polyester) from a spinning nozzle in a quench bath. As the filaments enter the quench bath, they begin to roll and curl, thereby establishing a degree of resistance to the flow of molten filaments, which causes molten filaments to oscillate just above the surface of the bathroom. The separation of the extrusion openings from which the filaments are formed is such that, as the molten filaments are rolled and undulated on the surface of the bath, adjacent filaments touch each other. The filaments that curl and undulate are sticky enough while this occurs, and, where the filaments touch, most adhere to each other causing an autogenous bond that produces a manageable, porous, open and spongy filament band . The band, thus formed, is then impregnated with a strong bonding resin that adheresly bonds the filaments of the band together and also binds a multitude of abrasive granules, uniformly dispersed throughout the band, to the surface of the filaments. Fibrous polishing and / or abrasion materials can be prepared from continuous or substantially continuous synthetic filaments by the method disclosed by Zimmer et al., In US Pat. No. 3,260,582, which is incorporated herein by reference. In this method, the continuous folded or curled filaments are straightened under tension in a substantially parallel relationship with each other, are uniformly coated while under tension with an adhesive that may or may not contain abrasive particles, are interlocked with each other releasing such tension and They are then fixed in a permanently interlaced and sponged three-dimensional state, opened by curing or solidifying the adhesive. Nonwoven, porous, open, spongy and low density pickling articles have been manufactured more easily and economically from continuous filaments by the method disclosed by Heyer et al., In US Pat. No. 4,991,362 and 5,025,596, which are incorporated herein by reference. The pickling pads described in these patents comprise a multiplicity of thermoplastic, continuous, corrugated or folded organic filaments that are joined together (for example, by fusion or an adhesive) at opposite ends. The pad is manufactured by arranging a multiplicity of thermoplastic, wavy or folded organic filaments, continuous, in a spongy open arrangement, with one point of each filament in the arrangement corresponding to a first filament joining site and a second point of each filament, away from the first point, which corresponds to a second filament binding site. A pad is formed in the filament arrangement by substantially joining all thermoplastic organic filaments with each other to the first and second binding sites. When a pad having greater abrasiveness is desired, abrasive particles can be adherently attached to the pad filaments, preferably before the individual pad is cut from the filament arrangement. These pads have also enjoyed commercial success and are economical to manufacture. U.S. Pat. No. 5,363,604, incorporated by reference, describes nonwoven stripping articles comprising a non-woven, porous, open, spongy, low density web, the web comprising a multiplicity of preformed, continuous, folded or corrugated thermoplastic organic filaments at less partially coated with an organic thermostable binder that binds to the filaments at least in a part of points where it comes into contact. The continuous thermoplastic organic filaments, preferably in the form of continuous filament tape, entangle each other in a multiplicity of points along their length to provide tensile strength in the transverse direction of the band of at least about 0, 02 kg / cm, more preferably at least about 0.03 kg / cm, before coating the web with a thermosetting binder precursor solution. The continuous filaments are "entangled", preferably by punching a plurality of directions perpendicular to the machine direction. Other background references include US patents. No. 3,688,453, No. 4,622,253, No. 4,669,163, No. 4,902,561, No. 4,927,432, No. 4,931,358 and No. 4,935,295; International Patent Application No. WO 92/01536, published February 6, 1992; European patent application number 0492868 A1, published on July 1, 1992, whose descriptions are incorporated herein by reference.

Otros medios para eliminar residuos de superficies metálicas incluyen amolado, tal como usando los denominados abrasivos ligados. Los abrasivos ligados consisten normalmente en una masa conformada de granos abrasivos mantenidos juntos por un ligante. La masa conformada puede estar en cualquier número de formas convencionales tales como ruedas, puntas, discos y cilindros, pero está preferiblemente en forma de una muela abrasiva. Un producto abrasivo ligado preferido útil en la presente invención comprende entre aproximadamente el 50 hasta aproximadamente el 90 por ciento en peso de granos abrasivos dispersos y adheridos con un ligante. Los productos abrasivos ligados se fabrican preferiblemente con un procedimiento de moldeo, y se preparan con grados variables de porosidad para controlar la ruptura. Los abrasivos ligados que pueden usarse para este fin son tal como los descritos en las patentes de EE.UU. nº 5.250.085, nº 5.269.821 y nº 5.273.558, todas incorporadas al presente documento como referencia. Los productos abrasivos que comprenden una matriz polimérica orgánica sólida o espumada que tiene gránulos abrasivos dispersos en su totalidad y ligados en la misma se conocen bien y se usan ampliamente. Normalmente, la matriz polimérica se compone o bien de una resina termoestable dura, tal como un fenol-formaldehído catalizado, o bien un elastómero elástico, tal como un poliuretano o un caucho vulcanizado. Other means for removing metal surface residues include grinding, such as using so-called bonded abrasives. Bonded abrasives usually consist of a formed mass of abrasive grains held together by a binder. The shaped mass can be in any number of conventional shapes such as wheels, tips, discs and cylinders, but is preferably in the form of an abrasive wheel. A preferred bonded abrasive product useful in the present invention comprises between about 50 to about 90 percent by weight of dispersed and bonded abrasive grains with a binder. The bonded abrasive products are preferably manufactured with a molding process, and are prepared with varying degrees of porosity to control breakage. The bonded abrasives that can be used for this purpose are as described in US Pat. No. 5,250,085, No. 5,269,821 and No. 5,273,558, all incorporated herein by reference. Abrasive products comprising a solid or foamed organic polymer matrix having abrasive granules dispersed in its entirety and bound therein are well known and widely used. Typically, the polymer matrix is composed of either a hard thermosetting resin, such as a catalyzed phenol-formaldehyde, or an elastic elastomer, such as a polyurethane or vulcanized rubber.

Los abrasivos ligados se diferencian de los abrasivos recubiertos en su construcción y modo de funcionamiento. Los abrasivos ligados (por ejemplo, las muelas abrasivas) son estructuras tridimensionales de ligante y granos abrasivos que se basan en la ruptura continua y eliminación de los granos abrasivos en la superficie cortante para presentar continuamente puntos cortantes afilados al material que se está amolando. Los abrasivos recubiertos, por otra parte, normalmente tienen sólo una única capa de granos abrasivos. Véase, por ejemplo, la patente de EE.UU. nº 5.011.512, incorporada al presente documento como referencia. Linked abrasives differ from coated abrasives in their construction and mode of operation. Linked abrasives (for example, grinding wheels) are three-dimensional structures of binder and abrasive grains that are based on the continuous rupture and removal of abrasive grains on the cutting surface to continuously present sharp cutting points to the material being ground. Coated abrasives, on the other hand, usually have only a single layer of abrasive grains. See, for example, US Pat. No. 5,011,512, incorporated herein by reference.

Cuando se usan matrices de ligante elastomérico en abrasivos ligados, generalmente producen un artículo abrasivo que tiene cierto grado de flexibilidad y elasticidad. Estos artículos abrasivos normalmente proporcionan una acción abrasiva más suave y un acabado de superficie más fino que los proporcionados por un artículo abrasivo ligado compuesto por resina termoestable dura. Como resultado de esto, los artículos abrasivos ligados elastoméricos han encontrado una amplia gama de aplicaciones industriales, tales como desbarbado, acabado y lijado en las industrias dedicadas al trabajo en metal y madera. Sin embargo, a menudo estos artículos abrasivos ligados elastoméricos muestran una pérdida prematura de partículas abrasivas y, en algunos casos, un manchado no deseado o la transferencia de partes del ligante elastomérico a la superficie de la pieza de trabajo. When elastomeric binder matrices are used in bonded abrasives, they generally produce an abrasive article that has some degree of flexibility and elasticity. These abrasive articles usually provide a softer abrasive action and a finer surface finish than those provided by a bonded abrasive article composed of hard thermosetting resin. As a result, elastomeric bonded abrasive articles have found a wide range of industrial applications, such as deburring, finishing and sanding in metal and woodworking industries. However, often these elastomeric bonded abrasive articles show premature loss of abrasive particles and, in some cases, unwanted staining or transfer of parts of the elastomeric binder to the workpiece surface.

Los artículos abrasivos ligados flexibles convencionales normalmente emplean un poliuretano elastomérico como la matriz de ligante. La matriz de ligante de poliuretano puede ser una espuma, tal como se dio a conocer en las patentes de EE.UU. nº 4.613.345, nº 4.459.779, nº 2.972.527, nº 3.850.589; la memoria descriptiva de la patente británica nº 1.245.373 (publicada el 8 de septiembre de 1971); o el ligante de poliuretano puede ser un sólido, tal como se dio a conocer en las patentes de EE.UU. nº 3.982.359, nº 4.049.396, nº 4.221.572 y nº 4.933.373, todas incorporadas al presente documento como referencia. Conventional flexible bonded abrasive articles typically employ an elastomeric polyurethane as the binder matrix. The polyurethane binder matrix may be a foam, as disclosed in US Pat. No. 4,613,345, No. 4,459,779, No. 2,972,527, No. 3,850,589; British Patent Specification No. 1,245,373 (published September 8, 1971); or the polyurethane binder can be a solid, as disclosed in US Pat. No. 3,982,359, No. 4,049,396, No. 4,221,572 and No. 4,933,373, all incorporated herein by reference.

Para recipientes muy grandes, tales como unidades de toneladas, balas y esferas, puede usarse granallado con éxito para eliminar los residuos, incrustaciones y otros depósitos sobre superficies internas de estos recipientes. Las patentes de EE.UU. nº 3.638.464 y nº 3.834.200 (incorporadas al presente documento como referencia) dan a conocer una construcción de aleta de granallado de alta intensidad que incluye una correa alargada de un material resistente al desgarro, flexible, y al menos una base de soporte de partícula de granallado metálica ajustada a la correa alargada. Una pluralidad de partículas de granallado, resistentes a la fractura por impacto, refractarias duras se unen de manera metalúrgica a una cara expuesta del base de soporte. En uso, se montan una o más de las aletas en un cubo, y el cubo se hace rotar mientras que las aletas se fuerzan contra la pieza de trabajo que es granalla. Las partículas de granallado en cada base de soporte golpean a su vez a la pieza de trabajo, provocando de este modo que las partículas de granallado realicen su función de granallado normal, pero impidiendo la dispersión incontrolable normal que se produce en un chorreado por granalla convencional. Se describen mejoras de estos artículos en las patentes de EE.UU. nº 5.179.852 y nº 5.203.189, incorporadas al presente documento como referencia cuando sea necesario entender su uso en la eliminación de residuos. For very large containers, such as units of tons, bullets and spheres, shot blasting can be used successfully to remove debris, scale and other deposits on internal surfaces of these containers. U.S. patents No. 3,638,464 and No. 3,834,200 (incorporated herein by reference) disclose a high intensity shot blasting construction that includes an elongated belt made of a tear-resistant, flexible material, and at least one support base of metal blasting particle adjusted to the elongated belt. A plurality of blasting particles, resistant to impact fracture, hard refractories are metallurgically attached to an exposed face of the support base. In use, one or more of the fins are mounted on a cube, and the cube is rotated while the fins are forced against the workpiece that is shot. The shot blast particles in each support base in turn hit the workpiece, thereby causing the shot blast particles to perform their normal shot blasting function, but preventing the normal uncontrollable dispersion that occurs in a conventional shot blasting. . Improvements of these articles are described in US Pat. No. 5,179,852 and No. 5,203,189, incorporated herein by reference when it is necessary to understand their use in waste disposal.

Una vez que se limpia la superficie metálica interna del recipiente, o la superficie metálica que va a tratarse, y se completa la reacción del organosilano con los compuestos que contienen oxígeno, o bien con o bien sin adyuvantes, para formar un recubrimiento, los procedimientos de la invención comprenden evacuar el recipiente durante un tiempo y al vacío suficientes para eliminar sustancialmente todo el organosilano que no ha reaccionado con los compuestos que contienen oxígeno. Esta primera etapa de evacuación incluye preferiblemente la evacuación hasta un vacío de aproximadamente 1 torr, más preferiblemente de hasta 0,01 torr. La temperatura durante este procedimiento de evacuación no es crítica, pero temperaturas superiores pueden tender a aumentar la tasa de eliminación del organosilano. Esto se equilibrará con cuestiones de seguridad, porque temperaturas superiores pueden ser más peligrosas. Por tanto, se prefiere la temperatura ambiente (aproximadamente 25ºC), o ligeramente inferior o ligeramente superior que la temperatura ambiente. Once the internal metal surface of the container, or the metal surface to be treated, is cleaned, and the reaction of the organosilane is completed with the oxygen-containing compounds, either with or without adjuvants, to form a coating, the procedures of the invention comprise evacuating the vessel for a time and under vacuum sufficient to substantially remove all organosilane that has not reacted with the oxygen-containing compounds. This first evacuation stage preferably includes evacuation to a vacuum of approximately 1 torr, more preferably up to 0.01 torr. The temperature during this evacuation procedure is not critical, but higher temperatures may tend to increase the rate of organosilane removal. This will be balanced with safety issues, because higher temperatures can be more dangerous. Therefore, room temperature (about 25 ° C) is preferred, or slightly lower or slightly higher than room temperature.

Después de esta primera etapa de evacuación, la siguiente etapa es exponer el recubrimiento a una composición gaseosa, teniendo la composición gaseosa una concentración de gas reactivo que es superior a la concentración de gas reactivo pretendida de un producto fabricado. Se hace que el gas reactivo entre en contacto con el recubrimiento y desactive la superficie incluso adicionalmente. El gas reactivo tiene preferiblemente una concentración de al menos 10 veces la concentración del gas reactivo que se almacenará en última instancia en el recipiente o se expondrá a la superficie, y más preferiblemente tiene una concentración 500 veces superior a la concentración final, incluso más preferiblemente 50.000 veces la concentración del gas reactivo que se almacenará en el recipiente o se expondrá a la superficie. After this first evacuation stage, the next step is to expose the coating to a gaseous composition, the gaseous composition having a reactive gas concentration that is greater than the intended reactive gas concentration of a manufactured product. The reactive gas is made to come into contact with the coating and deactivate the surface even further. The reactive gas preferably has a concentration of at least 10 times the concentration of the reactive gas that will ultimately be stored in the container or exposed to the surface, and more preferably has a concentration 500 times higher than the final concentration, even more preferably 50,000 times the concentration of the reactive gas that will be stored in the container or exposed to the surface.

El grado de adsorción del gas reactivo sobre el recubrimiento depende manera complicada de la composición y las propiedades físicas del recubrimiento, la temperatura y presión empleadas durante esta etapa, así como de las propiedades químicas y físicas del gas reactivo particular que está adsorbiéndose sobre el mismo. Estos parámetros vienen dictados a su vez por la concentración final del gas reactivo que va a almacenarse en el recipiente. Una discusión de adsorción de especies gaseosas sobre superficies que es útil a este respecto se incluye en Daniels, F. et al., “Experimental Physical Chemistry”, séptima edición, McGraw-Hill, páginas 369-374 (1970). Aunque los inventores no están seguros, se cree que la atracción del gas reactivo por el recubrimiento es de naturaleza física, implicando una interacción de dipolos o dipolos inducidos, pero puede ser de naturaleza química implicando enlaces químicos, como cuando se adsorbe oxígeno sobre carbón. Una combinación de fuerzas físicas y químicas puede estar funcionando también. Por tanto, el área superficial del recubrimiento producido mediante la práctica de la presente invención puede determinarse mediante el método B.E.T., y es preferiblemente de al menos aproximadamente 1 m2/gramo, más preferiblemente al menos 10 m2/gramo. Si el recubrimiento es algo poroso, puede determinarse el volumen de poro mediante métodos de isoterma de adsorción de nitrógeno, y es preferiblemente de al menos 0,1 ml/gramo. El método B.E.T. se describe en detalle en Brunauer, S. Emmet, P. H. y Teller, E., J. Am. Chem. Soc., 60, 309-16 (1938). El método de isoterma de adsorción de nitrógeno se describe en detalle en Barrett, E. P., Joyner, L. G. y Helenda, P. P., J. Am. Chem. Soc., 73, 373-80 (1951), incorporado como referencia al presente documento. En general, si la concentración del gas reactivo que va a almacenarse en el recipiente es de 100 ppb, entonces para el mismo gas reactivo, la misma temperatura y presión, y el mismo recubrimiento, la concentración del gas reactivo usada en esta etapa será superior que si la concentración final del gas reactivo fuera de sólo 50 ppb, suponiendo que la adsorción es la ruta predominante. Un aumento de temperatura tenderá a requerir un aumento en la concentración de gas reactivo, un aumento de presión, o ambos, para lograr el mismo grado de adsorción. En contraposición, una disminución de temperatura tenderá a requerir una concentración de gas reactivo disminuida, una disminución de presión, o ambas para lograr el mismo grado de adsorción. The degree of adsorption of the reactive gas on the coating depends in a complicated manner on the composition and physical properties of the coating, the temperature and pressure employed during this stage, as well as on the chemical and physical properties of the particular reactive gas being adsorbed on it. . These parameters are dictated in turn by the final concentration of the reactive gas to be stored in the container. A discussion of adsorption of gaseous species on surfaces that is useful in this regard is included in Daniels, F. et al., "Experimental Physical Chemistry", seventh edition, McGraw-Hill, pages 369-374 (1970). Although the inventors are not sure, it is believed that the attraction of reactive gas by the coating is of a physical nature, involving an interaction of dipoles or induced dipoles, but it can be chemical in nature involving chemical bonds, such as when oxygen is adsorbed on carbon. A combination of physical and chemical forces may also be working. Therefore, the surface area of the coating produced by the practice of the present invention can be determined by the B.E.T. method, and is preferably at least about 1 m2 / gram, more preferably at least 10 m2 / gram. If the coating is somewhat porous, the pore volume can be determined by nitrogen adsorption isothermal methods, and is preferably at least 0.1 ml / gram. The B.E.T. It is described in detail in Brunauer, S. Emmet, P. H. and Teller, E., J. Am. Chem. Soc., 60, 309-16 (1938). The nitrogen adsorption isotherm method is described in detail in Barrett, E. P., Joyner, L. G. and Helenda, P. P., J. Am. Chem. Soc., 73, 373-80 (1951), incorporated by reference herein. In general, if the concentration of the reactive gas to be stored in the container is 100 ppb, then for the same reactive gas, the same temperature and pressure, and the same coating, the concentration of the reactive gas used at this stage will be higher that if the final concentration of the reactive gas was only 50 ppb, assuming adsorption is the predominant route. An increase in temperature will tend to require an increase in the concentration of reactive gas, an increase in pressure, or both, to achieve the same degree of adsorption. In contrast, a decrease in temperature will tend to require a decreased concentration of reactive gas, a decrease in pressure, or both to achieve the same degree of adsorption.

Después de que se haya desactivado adicionalmente la superficie mediante la exposición al gas reactivo a alta concentración, se lleva a cabo una segunda etapa de evacuación para eliminar el gas reactivo en exceso. En esta etapa, la evacuación del recipiente se lleva a cabo durante un tiempo suficiente para eliminar sustancialmente todo el gas reactivo no adsorbido, dejando el gas reactivo adsorbido sobre el recubrimiento. El recipiente se llena entonces con una composición gaseosa que comprende la baja concentración pretendida del gas reactivo. After the surface has been further deactivated by exposure to the reactive gas at high concentration, a second evacuation step is carried out to remove excess reactive gas. At this stage, the evacuation of the container is carried out for a sufficient time to remove substantially all the non-adsorbed reactive gas, leaving the reactive gas adsorbed on the coating. The vessel is then filled with a gaseous composition comprising the intended low concentration of the reactive gas.

Haciendo referencia ahora a la figura 1, se ilustra esquemáticamente un diagrama lógico para llevar a cabo los procedimientos de la invención. Se selecciona un recipiente que tiene una superficie metálica interna en 12. Se expone la superficie metálica a un material de pasivación que contiene silicio, 14, durante un tiempo y a una temperatura y presión suficientes para que reaccione la mayor parte del material que contiene silicio con compuestos que contienen oxígeno presentes en la superficie metálica. Se evacua entonces el recipiente durante un tiempo suficiente para eliminar la masa de material que contiene silicio sin reaccionar, en 16. A continuación, se expone la superficie metálica a una alta concentración de gas reactivo o líquido del producto final deseado que va a estar contenido en el recipiente, en 18. Se evacua de nuevo el recipiente en 20 durante un tiempo suficiente para eliminar sustancialmente todo el gas reactivo no adsorbido, luego se llena el recipiente con la composición que tiene el material deseado a la concentración deseada, en 22. En este punto, se permite que se equilibre el recipiente y se somete a prueba la concentración del gas en el recipiente en diversos momentos para determinar la concentración del gas reactivo en el recipiente. Si la vida útil de almacenamiento es aceptable en 24, se prepara el producto según el procedimiento seguido, en 26. Si la concentración del gas aumenta o disminuye más allá de las tolerancias aceptadas, entonces se repiten los procedimientos de las etapas 20, 22 y 24. Opcionalmente, pueden repetirse las etapas 14 y 16, tal como se indica en 26. Referring now to Figure 1, a logical diagram for carrying out the methods of the invention is schematically illustrated. A vessel having an internal metal surface at 12 is selected. The metal surface is exposed to a passivation material containing silicon, 14, for a time and at a temperature and pressure sufficient to react most of the material containing silicon with oxygen-containing compounds present on the metal surface. The vessel is then evacuated for a sufficient time to remove the mass of unreacted silicon-containing material, at 16. Next, the metal surface is exposed to a high concentration of reactive gas or liquid of the desired final product to be contained. in the container, at 18. The container is evacuated again in 20 for a time sufficient to remove substantially all the non-adsorbed reactive gas, then the container is filled with the composition having the desired material at the desired concentration, at 22. At this point, the container is allowed to equilibrate and the concentration of the gas in the container is tested at various times to determine the concentration of the reactive gas in the container. If the shelf life is acceptable in 24, the product is prepared according to the procedure followed in 26. If the gas concentration increases or decreases beyond the accepted tolerances, then the procedures of steps 20, 22 and 24. Optionally, steps 14 and 16 may be repeated, as indicated in 26.

Ejemplos Examples

En los siguientes ejemplos, se midieron las concentraciones de sulfuro de hidrógeno usando un detector de quimioluminiscencia. In the following examples, hydrogen sulfide concentrations were measured using a chemiluminescence detector.

Ejemplo comparativo 1. La cocción a vacío se ha empleado desde hace mucho tiempo para reducir la humedad en cilindros para impedir y/o disminuir la corrosión debida a ácido como reacciones con humedad y la pared del cilindro (y válvula de cilindro). Sin embargo, tal como se ilustra en la figura 2, cocer a vacío un cilindro de aluminio a 65ºC a un vacío de 1 micrómetro de Hg durante 3 días no fue suficiente para proporcionar la estabilidad de una mezcla de nitrógeno y el resto H2S de 150 ppb para un cilindro que se expuso previamente a humedad. Comparative Example 1. Vacuum cooking has long been used to reduce moisture in cylinders to prevent and / or decrease corrosion due to acid such as reactions with moisture and the cylinder wall (and cylinder valve). However, as illustrated in Figure 2, vacuum cooking an aluminum cylinder at 65 ° C under a vacuum of 1 micrometer of Hg for 3 days was not sufficient to provide the stability of a mixture of nitrogen and the H2S residue of 150 ppb for a cylinder that was previously exposed to moisture.

Ejemplo comparativo 2. También se ha usado la pasivación del cilindro y la válvula después de la cocción a vacío con una alta concentración de la mezcla gaseosa que va a prepararse para ampliar la vida útil de almacenamiento de mezclas de alta pureza. Sin embargo, esto no ha demostrado ser satisfactorio. Después de una cocción a vacío inicial como en el ejemplo comparativo 1, se llenó posteriormente el cilindro con 5000 ppm de nitrógeno y el resto H2S y se calentó a 80ºC durante 3 días. Después de 3 días, se vació el contenido y se aplicó un vacío en el cilindro para eliminar todo el H2S residual. El cilindro se llenó posteriormente con 150 ppb de nitrógeno y el resto H2S. Tal como se ilustra en la figura 3, aunque se mejoró la estabilidad de la mezcla, todavía se observó una rápida descomposición. Comparative Example 2. Passivation of the cylinder and the valve after vacuum cooking with a high concentration of the gas mixture to be prepared to extend the shelf life of high purity mixtures has also been used. However, this has not proved satisfactory. After initial vacuum cooking as in comparative example 1, the cylinder was subsequently filled with 5000 ppm of nitrogen and the rest H2S and heated at 80 ° C for 3 days. After 3 days, the contents were emptied and a vacuum was applied to the cylinder to remove all residual H2S. The cylinder was subsequently filled with 150 ppb of nitrogen and the rest H2S. As illustrated in Figure 3, although the stability of the mixture was improved, rapid decomposition was still observed.

Ejemplo 1. Se sabe que el silano, un material que contiene silicio que tiene la fórmula SiH4, reacciona con humedad y otros compuestos que contienen oxígeno e hidrógeno. También se ha notificado que SiO2 puede unirse a aluminio, y se tienen datos que indican la formación de enlaces Si-Al débiles cuando se trata un cilindro de aleación de aluminio conocido con la designación comercial “Calgaz 3003”. En este ejemplo, se introdujo una mezcla de nitrógeno y el resto silano al 1 por ciento en un cilindro de aluminio (nota: este no era un cilindro conocido con la designación comercial “Calgaz 3003”) y se dejó en el cilindro toda la noche. posteriormente se aplicó al resto un vacío y se llenó el cilindro con una mezcla de 250 ppb de nitrógeno y el resto H2S. Tal como se ilustra en la figura 4, la señal de descomposición para la curva etiquetada como “sin pasiv. de H2S” fue más lenta que la observada previamente, indicando que la reacción de humedad con H2S no fue la única responsable de la pérdida de estabilidad del H2S. Se evacuó posteriormente el cilindro y se pasivó con una mezcla de 5000 ppm de H2S a 62ºC. Se evacuó el cilindro y se llenó con 150 ppb de H2S. Se observó que la señal aumentaba con el tiempo, indicando que sustancialmente toda la mezcla de pasivación no se había eliminado antes del llenado. Example 1. It is known that silane, a silicon-containing material having the formula SiH4, reacts with moisture and other compounds containing oxygen and hydrogen. It has also been reported that SiO2 can bind to aluminum, and there are data indicating the formation of weak Si-Al bonds when treating a known aluminum alloy cylinder with the trade designation "Calgaz 3003". In this example, a mixture of nitrogen and 1 percent silane residue was introduced into an aluminum cylinder (note: this was not a known cylinder with the trade designation "Calgaz 3003") and left in the cylinder overnight . subsequently a vacuum was applied to the rest and the cylinder was filled with a mixture of 250 ppb of nitrogen and the rest H2S. As illustrated in Figure 4, the decomposition signal for the curve labeled "no passive. of H2S ”was slower than previously observed, indicating that the moisture reaction with H2S was not solely responsible for the loss of H2S stability. The cylinder was subsequently evacuated and passivated with a 5000 ppm mixture of H2S at 62 ° C. The cylinder was evacuated and filled with 150 ppb of H2S. It was observed that the signal increased over time, indicating that substantially the entire passivation mixture had not been removed before filling.

Ejemplo 2. Aplicando el mismo tratamiento de silano seguido por la pasivación con H2S como en el ejemplo 1, pero usando un periodo de tiempo de vacío más largo para eliminar el silano residual, fue posible lograr una mezcla de H2S estable, tal como se ilustra en la figura 5 mediante la curva etiquetada como “pasivación de H2S.” Example 2. Applying the same silane treatment followed by passivation with H2S as in example 1, but using a longer vacuum time period to remove residual silane, it was possible to achieve a stable H2S mixture, as illustrated in Figure 5 by the curve labeled "H2S passivation."

Aunque la descripción del presente documento está destinada a ser representativa de la invención, no está destinada a limitar el alcance de las reivindicaciones adjuntas. Although the description herein is intended to be representative of the invention, it is not intended to limit the scope of the appended claims.

Claims (20)

REIVINDICACIONES 1. Un producto fabricado que comprende un gas que tiene una vida útil de almacenamiento extendida, comprendiendo el producto: 1. A manufactured product comprising a gas that has an extended shelf life, the product comprising: a) un recipiente que tiene un espacio interno y una superficie metálica interna limpia y pasivada; a) a container that has an internal space and a clean and passivated internal metal surface; b) una composición que comprende un gas reactivo contenido dentro del espacio interno y en contacto con la superficie metálica interna limpia pasivada, teniendo el gas reactivo una concentración que se mantiene sustancialmente; y b) a composition comprising a reactive gas contained within the internal space and in contact with the passivated clean internal metal surface, the reactive gas having a substantially maintained concentration; Y c) comprendiendo la superficie metálica interna limpia y pasivada: c) comprising the clean and passivated internal metal surface: 1) el producto de reacción de un material que contiene silicio y un material que contiene oxígeno, y 1) the reaction product of a silicon-containing material and an oxygen-containing material, and 2) una cantidad del gas reactivo, resultando la cantidad de una exposición previa de dicho producto de reacción a una alta concentración del gas reactivo antes de la evacuación del gas reactivo de alta concentración del espacio interno y antes de llenar el espacio interno con la composición, siendo la alta concentración superior a la concentración del gas reactivo que se mantiene sustancialmente. 2) an amount of the reactive gas, resulting in the amount of a previous exposure of said reaction product at a high concentration of the reactive gas before the evacuation of the high concentration reactive gas from the internal space and before filling the internal space with the composition , the high concentration being greater than the concentration of the reactive gas that is substantially maintained.
2. 2.
El producto según la reivindicación 1, en el que dicho gas reactivo se selecciona del grupo que consiste en óxido nitroso, óxido nítrico, cloruro de hidrógeno, cloro, tricloruro de boro, y gases ácidos que no reaccionarán con un material que contiene silicio. The product according to claim 1, wherein said reactive gas is selected from the group consisting of nitrous oxide, nitric oxide, hydrogen chloride, chlorine, boron trichloride, and acid gases that will not react with a silicon-containing material.
3. 3.
El producto según la reivindicación 2, en el que dicho gas ácido se selecciona del grupo que consiste en disulfuro de carbono, sulfuro de carbonilo, y compuestos con la fórmula (I): The product according to claim 2, wherein said acid gas is selected from the group consisting of carbon disulfide, carbonyl sulfide, and compounds with the formula (I):
Y-S-X (I) Y-S-X (I) en la que: S es azufre, y X e Y son iguales o diferentes y se seleccionan independientemente del grupo que consiste en hidrógeno, alquilo, in which: S is sulfur, and X and Y are the same or different and are independently selected from the group consisting of hydrogen, alkyl, arilo, oxígeno, hidroxilo, amino y aminosilano. aryl, oxygen, hydroxyl, amino and aminosilane.
4. Four.
El producto según la reivindicación 1, en el que dicha superficie interna pasivada es un metal pasivado. The product according to claim 1, wherein said passivated internal surface is a passivated metal.
5. 5.
El producto según la reivindicación 4, en el que dicho metal se selecciona del grupo que consiste en aluminio, aleaciones de aluminio, acero, hierro y combinaciones de los mismos. The product according to claim 4, wherein said metal is selected from the group consisting of aluminum, aluminum alloys, steel, iron and combinations thereof.
6. 6.
El producto según la reivindicación 1, en el que dicho material que contiene silicio se selecciona del grupo que consiste en compuestos con la fórmula general: The product according to claim 1, wherein said silicon-containing material is selected from the group consisting of compounds with the general formula:
SiR1R2R3R4 (II) SiR1R2R3R4 (II) 123 4 123 4 en la que R, R, Ry Rse seleccionan independientemente del grupo que consiste en hidrógeno, halógeno, alquilo, arilo, amina, alquilo halogenado y arilo halogenado. wherein R, R, Ry R are independently selected from the group consisting of hydrogen, halogen, alkyl, aryl, amine, halogenated alkyl and halogenated aryl.
7. 7.
El producto según la reivindicación 6, en el que dicho compuesto es un silano que contiene metilo. The product according to claim 6, wherein said compound is a methyl-containing silane.
8. 8.
El producto según la reivindicación 7, en el que dicho silano que contiene metilo se selecciona del grupo que consiste en metilsilano, dimetilsilano, trimetilsilano y tetrametilsilano. The product according to claim 7, wherein said methyl-containing silane is selected from the group consisting of methylsilane, dimethylsilane, trimethylsilane and tetramethylsilane.
9. 9.
El producto según la reivindicación 1, en el que la composición tiene una concentración de gas reactivo de aproximadamente 1000 ppb y que no varía en más del +/-10 por ciento. The product according to claim 1, wherein the composition has a reactive gas concentration of approximately 1000 ppb and does not vary by more than +/- 10 percent.
10. 10.
El producto según la reivindicación 1, en el que la composición tiene una concentración de gas reactivo de aproximadamente 500 ppb y no varía en más del +/-15 por ciento. The product according to claim 1, wherein the composition has a reactive gas concentration of approximately 500 ppb and does not vary by more than +/- 15 percent.
11. eleven.
El producto según la reivindicación 1, en el que la composición tiene una concentración de gas reactivo de aproximadamente 100 ppb y no varía en más del +/-20 por ciento. The product according to claim 1, wherein the composition has a reactive gas concentration of approximately 100 ppb and does not vary by more than +/- 20 percent.
12. 12.
El producto según la reivindicación 1, en el que la composición comprende un único gas reactivo mezclado con The product according to claim 1, wherein the composition comprises a single reactive gas mixed with
un gas seleccionado del grupo que consiste en un gas inerte, un gas hidrocarbonado, y mezclas de los mismos. a gas selected from the group consisting of an inert gas, a hydrocarbon gas, and mixtures thereof.
13. 13.
Un mtodo de preparación del producto fabricado de la reivindicación 1 a partir de un recipiente limpio, comprendiendo el método las etapas de: A method of preparing the manufactured product of claim 1 from a clean container, the method comprising the steps of:
i) exponer una superficie metálica interna de un recipiente a una primera composición de fluido que comprende un compuesto que contiene silicio durante un tiempo suficiente para permitir que al menos parte del compuesto que contiene silicio reaccione con un compuesto que contiene oxígeno presente para formar una superficie tratada con silicio en al menos parte de la superficie metálica interna, seleccionándose el compuesto que contiene silicio del grupo que consiste en compuestos con la fórmula general: i) exposing an internal metal surface of a container to a first fluid composition comprising a silicon-containing compound for a sufficient time to allow at least part of the silicon-containing compound to react with an oxygen-containing compound present to form a surface treated with silicon in at least part of the internal metal surface, the silicon-containing compound being selected from the group consisting of compounds with the general formula: SiR1R2R3R4 (II) SiR1R2R3R4 (II) 123 4123 4 en la que, R, R, Ry Rson iguales o diferentes y se seleccionan independientemente del grupo que consiste en hidrógeno, halógeno, alquilo, arilo, amina, alquilo halogenado y arilo halogenado; wherein, R, R, Ry R are the same or different and are independently selected from the group consisting of hydrogen, halogen, alkyl, aryl, amine, halogenated alkyl and halogenated aryl; ii) evacuar el recipiente durante un tiempo suficiente para eliminar sustancialmente todo el compuesto que contiene silicio que no reaccionó con el compuesto que contiene oxígeno para formar la superficie tratada con silicio; ii) evacuate the container for a time sufficient to substantially remove all the silicon-containing compound that did not react with the oxygen-containing compound to form the silicon treated surface; iii) exponer la superficie tratada con silicio a una segunda composición de fluido, comprendiendo la segunda composición de fluido un gas reactivo que tiene una concentración que es superior a la concentración de gas reactivo pretendida del producto fabricado; iii) exposing the silicon treated surface to a second fluid composition, the second fluid composition comprising a reactive gas having a concentration that is greater than the intended reactive gas concentration of the manufactured product; iv) evacuar el recipiente durante un tiempo suficiente para eliminar sustancialmente toda la segunda composición de fluido, formando por tanto dicha superficie metálica interna pasivada en el recipiente; y iv) evacuate the container for a time sufficient to substantially remove all of the second fluid composition, thereby forming said internal metal surface passivated in the container; Y v) llenar el recipiente con una tercera composición de fluido que tiene la concentración de gas reactivo pretendida del producto fabricado. v) filling the container with a third fluid composition having the desired reactive gas concentration of the manufactured product.
14. 14.
El método según la reivindicación 13, en el que el compuesto que contiene silicio se selecciona del grupo que consiste en silano y silano que contiene metilo. The method according to claim 13, wherein the silicon-containing compound is selected from the group consisting of silane and methyl-containing silane.
15. fifteen.
El método según la reivindicación 14, en el que dicho silano que contiene metilo se selecciona del grupo que consiste en metilsilano, dimetilsilano, trimetilsilano y tetrametilsilano. The method according to claim 14, wherein said methyl containing silane is selected from the group consisting of methylsilane, dimethylsilane, trimethylsilane and tetramethylsilane.
16. 16.
El método según la reivindicación 13, en el que la segunda composición de fluido tiene una concentración de gas reactivo al menos 10 veces la concentración de gas reactivo pretendida. The method according to claim 13, wherein the second fluid composition has a reactive gas concentration at least 10 times the intended reactive gas concentration.
17. 17.
El método según la reivindicación 13, en el que se repiten las etapas i) y ii) antes de la etapa iii). The method according to claim 13, wherein steps i) and ii) are repeated before stage iii).
18. 18.
El método según la reivindicación 13, en el que la composición del gas que contiene silicio usada en la etapa iii) oscila entre aproximadamente 100 ppm y el 100 por ciento. The method according to claim 13, wherein the composition of the silicon-containing gas used in step iii) ranges from about 100 ppm to 100 percent.
19. 19.
El método según la reivindicación 13, en el que durante la etapa i) la primera composición de fluido se calienta hasta una temperatura no superior a 74ºC. The method according to claim 13, wherein during step i) the first fluid composition is heated to a temperature not exceeding 74 ° C.
20. twenty.
El método según la reivindicación 13, en el que durante la etapa iii) la segunda composición de fluido se calienta hasta una temperatura no superior a 74ºC. The method according to claim 13, wherein during step iii) the second fluid composition is heated to a temperature not exceeding 74 ° C.
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