Способ получения борсодержащего бактерицида - ингибитора коррозии стали

 

Изобретение касается получения ингибитора коррозии стали и бактерицида на основе N-алкильных производных 2-аминоэтанола и борной кислоты. Процесс ведут при их соотношении 2:1, температуре 120- 130°С и давлении 60-100 мм рт. ст. В качестве N-производных аминоэтанола используют продукт реакции диэтаноламина са -окисями общей ф-лы CH3(CH2)nCH(OH)CH2N(CH2CH20H)2, где . Это позволяет повысить активность продукта и его ингибирующее действие .Полное подавление микробиологической коррозии в нефтепромысловых водных средах (пластовых водах) состава, мг/л: NaCI 5700; NaaSO/i 4300; MgCl2 100; CaCl2 4300, достигается при концентрации бактерицида 2-3 мг/л. Защитный эффект от коррозии составляет 91,4-94,3% при концентрации ингибитора 50-150 мг/л. 2 табл. (Л с

СО!ОЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

СН (СЕ )ц - CH- CHa

/ где n=9. где п=9 — 11, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4101965/04 (22) 04.08.86 (46) 23.11.92, Бюл, ¹ 43 (72) В. А. Лазарев, К. M. Гильман, В. В. Кирпа, М, Н, Пуринг, Т, А. Шемраева, 3. Я, Måðкотун и О. Б, Водяницкая (56) Патент США № 3369046, кл, 260/567.6, 1968.

Патент США N 3429909, кл, 260/462, 1969.

Авторское свидетельство СССР

N 1249898, кл. С 07 С 93/04. 1984. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БОРСОДЕРЖАЩЕГО БАКТЕРИЦИДА — .ИНГИБИТОРА

КОРРОЗИИ СТАЛИ (57) Изобретение касается получения ингибитора коррозии стали и бактерицида на основе N-алкильных производных 2-аминоИзобретение относится к усовершенствованному способу получения нового бактерицида — ингибитора коррозии стали на основе N-алкильных производных 2-аминоэтанола, Цель1о изобретения является повышение бактериостатической активности и степени защиты стали, Способ осуществляется в 2 стадии. На первой стадии проводят взаимодействие диэтаноламина (ДЭА) с а -окисями общей формулы Ж 1405284 А1 (1)5 С 07 F 5/02, А 01 N 61/00, С 23

F 11/14 этанола и борной кислоты, Процесс ведут при их соотношении 2:1, температуре 120130 С и давлении 60 — 100 мм рт. ст, В качестве N-производных аминоэтанола используют продукт реакции диэтаноламина с а -окисями общей ф-лы

СНз(СН2)nСН(ОН)СН2N(CН2СН20 Н)2, где n=9-11, Это позволяет повысить активность продукта и его ингибирующее действие. Полное подавление микробиологической коррозии в нефтепромысловых водных средах (пластовых водах) состава, м г/л: Na CI 5700; йа280

4300; MgClz 100; CaCI2 4300, достигается при концентрации бактерицида 2-3 мг/л.

Защитный эффект от коррозии составляет

91,4 — 94,3% при концентрации ингибитора

50 — 150 мг/л. 2 табл. с образованием промежуточных продуктов (!) (примеры 1 — 3). а на второй стадии соединения (!) конденсируют с борной кислотой (примеры 4 — 6). Исходные а -окиси общей формулы (II) получают окислением олефинов

СНз(СН2)п-СН=СНг(п=9 — 11) перекисью третичного бутила, П риме р 1. К52,5г(05 моль)ДЭА при температуре 60 Сдобавляют 110 г(0,6 моль) а -окиси формулы (II) (n=9), перемешивают

1 ч при этой же температуре и 2 ч при 100 С.

После обработки водой (2х200) и отгонки избытка а-окиси получают 140 г (94 ) соединения формулы св,(сн Д и снсн,е сн1 сн, 0н, °

ОН

1405284

Найдено: мол. масса (криоскопически)

280, аминное число 120, N 4,76; 4,80 .

Вычислено: мол. масса 289, аминное число 126, N 4,84

Пример 2. Из 52,5 r (0,5 моль) ДЭА и

127 г (0,6 моль) соединения формулы (!!) (n=11) в условиях, аналогичных примеру 1, получено 150 r (95 ) соединения (п=1).

Найдено, мол, масса (криоскопически)

310, аминное число 113, N4,,31, 4.347;.

Вычислено: мол. масса 317, аминное число 115, N 4,42о .

Пример 3. Из 52,5 r (0,5 моль) ДЭА и

99 г(0,5моль) смесей а -окисей формулы(!.!) (п=9-11) средней, мол. массы по данным

ГЖХ, равной 98, в условиях, аналогичных примеру 1,.получено 148 r (98 ) соединения (!) (г1=9 — 11).

Найдено: мол. масса (криоскопически) 20

300, аминное число 122. снгщо Осн 2 снь сн (сн )пснсн1Б B . N сн се(снр псн сн,сн,о носн,сн где п=9 — 11.

Изучение бактериостатической активности.

Оценку влияния продуктов, полученных в примерах 3 — 6, на подавление сульфатвосстанавливающих бактерий (СВБ) проводят по принятой в Миннефтепроме СССР "Методике оценки защитного действия реагентов, подавляющих микробиологическую коррозию". В соответствии с этой методикой жизнедеятельность СВБ в нефтепромысловых водных средах определяют по индексу активности. Полное подавление развития СВБ характеризуется индексом активности, равным О. Жизнедеятельность

СВБ, представляющая опасность с точки зрения развития биокоррозии и сероводородного заражения нефтяных пластов, характеризуется индексом активности, равным 100. В качестве водной среды испытывают минерализованную воду по своему составу, соответствующую пластовой воде, добываемой вместе с нефтью, и имеющей состав, мг/л: йаС! 5700, NazS044300; MgCIz

100; CaClz 4300. Результаты испытаний представлены в табл. 1.

Изучение ингибирующих свойств.

Испытания по определению ингибирующего действия проводят в соответствии с

Пример 4.28 9 г(0,1 моль) соединения (!) (и-9) и 3,1 г (0,05 моль) борной кислоты нагревают 1 ч с отгонкой воды при температуре 120 С и давлении 60 мм рт. ст.

Пример 5. 31,7 r (0,1 моль) соединения (I) (n=11) и 3,1 г (0,05 моль) борной кислоты нагревают 1 ч с отгонкой воды при температуре 130 С и давлении 80 мм рт. ст, Пример 6. 30 г (0,1 моль) конденсата из примера 3 (смесь соединений формулы (I I) (п=9-11)1 и 3,1 г (0,05 моль) борной кислоты нагревают 1 ч с отганкой воды при температуре 120 С и давлении 100 мм рт. ст, Продукты, полученные в примерах 4 — 6, представляют собой вязкие бесцветные жидкости, Они используются для испытаний без дальнейшей очистки. Строение этих продуктов согласно количеству выделившейся воды — 3 моль при соотношении соединения (!) и НзВОз 2, 1 и определению мол, массы соответствует формуле отраслевым стандартом ОСГ 39 — 099 — 79

"Ингибиторы коррозии. Методы оценки эффективности защитного действия ингибиторов коррозии в нефтепромысловых сточных водах". Испытания проводят на образцах из углеродистой стали Ст 3, время испытаний

6 ч, скорость потока 0,8 м/с, температура среды 20 С. Результаты коррозионных испытаний представлены в табл. 2.

Преимущество полученного бактерицида перед формалином и боратом октиловаго эфира ДЭА заключается в том, что он эффективно подавляет рост СВБ при низкой концентрации, одновременно являясь эффективным ингибитором коррозии.

Как следует из данных табл, 1, описываемый бактерицид полностью подавляет рост СВ Б в концентрации в 30 раз меньшей, чем бактерицид, получаемый по известному способу, По сравнения с последним использование ингибитора, полученного предлагаемым способом, в сравнимых концентрациях позволяет повысить защиту стали от коррозии на 23-30,7 (см. табл. 2), Полученные бактерициды могут найти применение в нефтедобывающей промышленности для предотвращения роста СВБ и для защиты от коррозии нефтепромыслового оборудования в водных средах.

1405284

10 где и-9 — 11.

Таблица 1

Бактерицидные свойства по подавлению СВ6

Формула изобретения

Способ получения борсодержащего бактерицида — ингибитора коррозии стали взаимодействием борной кислоты с ¹àëкильными производными 2-аминоэтанола при соотношении реагентов 2;1, температуре 1.20-1ЭО С и давлении 60-100 мм рт. ст„ отличающийся тем, что, с целью повышения бактериостатической активности и ингибирующих свойств, в качестве производного 2-аминоэтанола используют продукт реакции диэтаноламина с а -окисями общей формулы

СН,(СН,) д СНСН,Ю(СН,СН,ОН), L

ОН

1405284

Продолжение табл. 1

Таблица 2

Ингибируащие свойства борсодержащих бактерицидов