Хлористые (2,3-дихлор 5-алкокси-2-пентен)илхинолинии в качестве ингибиторов кислотной коррозии

 

Изобретение касается гетероциклических веществ, в частности хлористых (2, 3-дихлор - 5 - С_1-6-алкокси - 2 - пентен) илхинолиниев, которые как ингибиторы могут быть использованы для защиты стальных изделий от кислотной коррозии при обработке глубокозалегающих выскотемпературных нефтеносных пластов водными растворами кислот. Цель - создание более эффективных ингибиторов указанного класса. Синтез ведут реакцией хиновинила и 1, 2, 3 - трихлор - 5 - С₁-C₆ - алкокси - 2 - пентена в среде метанола при нагревании. Выход, %, т. пл. ^oС, брутто формула: а) 65, 135, C₁₅H₁₆; б) 75, 138, C₁₆H₁₈NCl₃O; в) 65,6, 142, C₁₁H₂₀NCl₃O; г) 75, 146, C₁₈H₂₂NCl₃O; д) 60, 152, C₁₉H₂₄NCl₃O; е) 60, 157, C₂₀H₂₈NClO₃; ж) 65, 164, C₂₁H₂₈NCl₃O. Новые вещества ингибируют коррозию стали Ст. 45 в 14%-ной HCl при 96 - 98^oС на 99,7%, их ингибирующий эффект больше,чем в известном случае. 1 табл.

Изобретение относится к новым химическим соединениям, конкретно к хлористым (2,3-дихлор-5-алкокси-2-пентен) илхинолиниям общей формулы где R метил, этил, н-пропил, н-бутил, н-пентил, н-гексил, н-гептил, которые могут быть использованы в качестве ингибиторов для защиты стальных изделий от кислотной коррозии при обработке глубокозалегающих высокотемпературных нефтеносных пластов водными растворами кислот. Целью изобретения являются новые производные хинолина, обладающие защитными от коррозии свойствами при повышенных температурах. Поставленная цель достигается хлористыми (2,3-дихлор-5-алкокси-2-пентен)илхинолиниями указанной общей формулы, которые могут быть использованы в качестве ингибиторов кислотной коррозии. П р и м е р 1. Хлористый (2,3-дихлор-5-метокси-2-пентен)илхинолиний. Смесь 12,9 г (0,1 моль) хинолина, 20,35 г (0,1 моль) 1,2,3-трихлор-5-метокси-2-пентена и 50 мл метанола при перемешивании нагревают на водяной бане при 65^оС в течение 25 ч. Выход хлористого (2,3-дихлор-5-метокси-2-пентен)илхинолиния (препарат С-21) 21,6 г (65% от теоретического), т.пл. соли 135^оС R_f= 0,48 (ТХС проводят на пластинках "Silufol" в системе бутанол:этанол:вода:уксусная кислота=10:7:3:1). Найдено, C 53,41; Н 4,50; N 3,47; Cl 31,80. С₁₅Н₁₆NCl₃O Вычислено, C 54,13; Н 4,81; N 4,21; Сl 32,03. П р и м е р 2. Хлористый (2,3-дихлор-5-этокси-2-пентен)илхинолиний. Смесь 12,9 г (0,1 моль) хинолина, 21,75 г (0,1 моль) 1,2,3-трихлор-5-этокси-2-пентена и 50 мл метанола при перемешивании нагревают на водяной бане при 65^оС в течение 25 ч. Выход хлористого (2,3-дихлор-5-этокси-2-пентен)илхинолиния (препарат С-22) 26 г (75% от теоретического), т.пл. соли 138^оС, R_f=0,47 (cм. пример 1). Найдено, C 54,63; Н 4,81; N 3,45; Cl 30,01. С₁₆Н₁₈NCl₃O Вычислено, С 55,41; Н 5,19; N 4,04; Cl 30,74. П р и м е р 3. Хлористый (2,3-дихлор-5-пропокси-2-пентен)илхинолиний. Смесь 12,9 г (0,1 моль) хинолина, 23,15 г (0,1 моль) 1,2,3-трихлор-5-пропокси-2-пентена и 50 мл метанола при перемешивании нагревают на водяной бане при температуре 65^оС в течение 25 ч. Выход хлористого (2,3-дихлор-5-пропокси-2-пентен)илхиноли- ния (препарат С-23) 23,65 г (65,6% от теоретического), т.пл. соли 142^оС, R_f=0,47 (cм. пример 1). Найдено, C 55,80; Н 4,95; N 3,57; Cl 28,74. С₁₇Н₂₀NCl₃O Вычислено, C 56,59; Н 5,55; N 3,88; Cl 29,54. П р и м е р 4. Хлористый (2,3-дихлор-5-бутокси-2-пентен)илхинолиний. Смесь 12,9 г (0,1 моль) хинолина, 24,55 г (0,1 моль) 1,2,3-трихлор-5-бутокси-2-пентена и 50 мл метанола при перемешивании нагревают на водяной бане при 65-70^оС в течение 25 ч Выход хлористого (2,3-дихлор-5-бутокси-2-пентен)илхинолиния (препарат С-24) 28 г (75% от теоретического), т.пл. соли 146^оС, R_f=0,46. Найдено, С 57,07; Н 5,12; N 3,34; Cl 27,58. С₁₈Н₂₂NCl₃O Вычислено, С 57,67; Н 5,87; N 3,74; Сl 28,44. П р и м е р 5. Хлористый (2,3-дихлор-5-пентокси-2-пентен)илхинолиний. Смесь 12,9 г (0,1 моль) хинолина, 25,95 г (0,1 моль) 1,2,3-трихлор-5-пентокси-2-пентена и 50 мл метанола при перемешивании нагревают на водяной бане при 65-70^оС в течение 25 ч. Выход хлористого (2,3-дихлор-5-пентокси-2-пентен)илхинолиния (препарат С-25) 23,3 г (60% от теоретического), т.пл. соли 152^оС, R_f0-47 (cм. пример 1). Найдено, C 57,85; Н 5,53; N 3,25; Cl 27,05. С₁₉Н₂₄NCl₃O Вычислено, С 58,69; Н 6,18; N 3,60; Cl 27,41. П р и м е р 6. Хлористый (2,3-дихлор-5-гексокси-2-пентен)илхинолиний. Смесь 12,9 г (0,1 моль) хинолина, 27,35 г (0,1 моль) 1,2,3-трихлор-5-гексокси-2-пентена и 50 мл метанола при перемешивании нагревают при водяной бане при 70^оС в течение 25 ч. Выход хлористого (2,3-дихлор-5-гексокси-2-пентен)илхинолиния (препарат С-26) 24,1 г (60% от теоретического), т.пл. соли 157^оС, R_f0,47. Найдено, С 58,92; Н 6,03; N 3,28; Cl 25,88. С₂₀Н₂₆HCl₃O Вычислено, С 59,62; Н 6,46; N 3,48; Cl 26,46. П р и м е р 7. Хлористый (2,3-дихлор-5-гептокси-2-пентен)илхинолиний. Смесь 12,9 г (0,1 моль) хинолина, 28,75 г (0,1 моль) 1,2,3-трихлор-5-гептокси-2-пентена и 50 мл метанола при перемешивании нагревают на водяной бане при 70^оС в течение 25 ч. Выход хлористого (2,3-дихлор-5-гептокси-2-пентен)илхинолиния (препарат С-27), 27,05 г (65% от теоретического), т.пл. соли 164^оС, R_f0,47 (см. пример 1). Найдено, С 59,28; Н 6,17; N 3,25; Cl 24,16. С₂₁Н₂₈NCl₃O Вычислено, С 60,50; Н 6,72; N 3,36; Cl 25,57. В ИК-спектрах всех соединений имеются полосы поглощения при 1120 см^-1 (С-0-С), 1540 см^-1, 1600 см^-1 (ароматическое кольцо), 1630 см^-1 (-ССl=CCl-) и 2400-2700 см^-1 (солевой эффект). Анализ поляризационных кривых показывает, что предлагаемые хлористые (2,3-дихлор-5-алкокси-2-пентен)илхинолинии относятся к смешанному типу ингибиторов с преимущественным торможением катодной реакции. В таблице приводятся результаты испытаний ингибирующих свойств предлагаемых хлористых (2,3-дихлор-5-алкокси-2- пентен)илхинолиниев при коррозии стали Ст. 45 в 14%-ной технической соляной кислоте при 96-98^оС. Для сравнения в таблице приведены также результаты испытаний в тех же условиях хлористых (3-хлор-5-алкокси-2-пентен)илхинолиниев (прототип). Из результатов испытаний видно, что предлагаемые соединения, в условиях испытания, проявляют больший ингибирующий эффект, чем соединения, выбранные в качестве прототипа. Использование в качестве ингибиторов кислотной коррозии препаратов С-21 С-27 обеспечивает следующие преимущества: исходные вещества для синтеза 1,2,3-трихлор-5-алкокси-2-пентенов и хинолин являются многотоннажными промышленными продуктами, что обуславливает легкую доступность предлагаемых соединений; по сравнению с известными ингибиторами предлагаемые соединения характеризуются лучшими защитными свойствами при повышенных температурах.

Формула изобретения

Хлористые (2,3-дихлор-5-алкокси-2-пентен) илхинолинии общей формулы

где R - метил, этил, н-пропил, н-бутил, н-пентил, н-гексил, н-гептил,
в качестве ингибиторов кислотной коррозии.

РИСУНКИ

Рисунок 1