Ингибитор коррозии стали

 

Изобретение относится к защите металлов от коррозии ингибиторами и может быть использовано в системах нефтедобычи и нефтепереработки. Суть изобретения состоит в использовании в качестве ингибитора кубовых остатков производства капролактама на стадии синтеза бензойной кислоты из толуола или продукта "Т" и углеводородного растворителя (ацетона, спирто-ацетоновой смеси, нефраса АР 120/200, хинолина или его производных амида хинолинкарбоновой кислоты) в сочетании с остатками асфальто-смолистой нефти фракции 110-540^oC или добитумной широкой фракции асфальто- битумных заводов или экстракта тяжелой сернисто-азотистой фракции асфальто-смолистой нефти. Изобретение позволяет одновременно проводить защиту от наводораживания в кислой сероводородной среде. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к защите металлов от коррозии и может быть использовано в системах нефтегазодобычи и нефтегазопереработке для защиты нефтегазопромыслового оборудования, скважин и коммуникаций, работающих в агрессивной сероводородсодержащей среде.

Известен ингибитор коррозии стали, содержащий кубовые остатки аминов и, в частности, отходы производства в виде раствора углеводородного растворителя.

Недостатком этого типа ингибитора является повышенный расход, неполная защита от коррозии и наводораживания и невысокая стойкость и защита в кислой среде.

Целью изобретения является повышение степени защиты ингибитора в кислых сероводородных средах, снижение охрупчивания и наводораживания стали и расширение сырьевой базы.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве кубовых остатков аминов использованы азотсодержащие отходы производства капролактама, в частности азотсодержащие кубовые остатки на стадии синтеза бензойной кислоты из толуола, включая кубовые остатки производства капролактама, предварительно подвергнутые азотированию, амминированию или аммонолизу, а в качестве углеводородного растворителя применены хинолин или его производные, например, изохинолин и другие.

Для усиления защитного действия ингибитора служат добавки азотсодержащих остатков асфальтосмолистой нефти фракции 110-540^oC или их экстракты. В роли таких добавок выступают добитумные широкие фракции асфальтобитумных заводов, например Ташкентского асфальтобитумного завода, сырьем которого являются асфальтосмолистые азотсеросодержащая нефть месторождений Ляльмикар, Коштар, Аму-Дарья.

Ингибитор получают следующим образом. Азотсодержащие отходы производства капролактама в виде кубовых остатков на стадии синтеза бензойной кислоты из толуола растворяют в хинолине или его производных, или в ароматическом растворителе толуоле, ксилоле или скипидаре при перемешивании при 20-90^oC в течение 20 мин, после чего ингибитор в основном готов. Затем для повышения его защитных свойств к нему добавляют при непрерывном перемешивании азотсеросодержащие остатки асфальтосмолистой нефти фракции 110-540^oC или их экстракты и получают усиленные ингибиторы с противокислотнонаводораживающими свойствами. В качестве азотсодержащих остатков асфальтосмолистой нефти могут быть использованы добитумные широкие фракции асфальтобитумных заводов или их экстракты при следующем соотношении компонентов, мас.

Азотсодержащие отходы капролактама 5,0-15,0 Азотсеросодержащие остатки асфальтосмолистой нефти фракции 110-540^oC (или их экстракты) 0,5-45,0 Хинолин или его производные Остальное.

Пример. Для получения ингибитора коррозии стали азотсодержащие отходы производства капролактама в виде кубовых остатков на стадии синтеза бензойной кислоты из толуола растворяют в хинолине или изохинолине, или толуоле, или скипидаре при постоянном перемешивании в течение 20 мин, после чего ингибитор в основном готов и его испытывают при различных концентрациях пластовой сероводородной воде, следующего химсостава, г/л: хлориды 67,62; сульфаты 1,77; бикарбонат 0,22; кальций 7,05; магний 1,53; натрий+калий 33,79; общая минерализация 112 г/л; содержание сероводорода 600 мг/л; кислорода 4,0 мг/л; pH 5,5. Коррозионные испытания проведены на металлических образцах из стали Ст-20, а для наводораживания на металлических образцах из стали У8А. Время испытаний 96 ч. Испытания и защитное действие оценено в соответствии с ГОСТ 17532-71 гравиметрическим методом при числах оборотов магнитной мешалки в герметичных колбах на 0,5 л равном 250 об/мин. Результаты испытаний в сопоставлении с прототипом /1/ представлены в таблице.

Таким образом, по сравнению с прототипом предлагаемый ингибитор при меньших дозировках и расходе компонентов дает больший эффект защиты не только от коррозии, но и наводораживания в сероводородно-кислородной среде продукции скважин.

Технико-экономическим преимуществом предлагаемого ингибитора является повышение ингибирующих свойств в условиях кислой сероводородной коррозии, что позволяет уменьшить коррозию оборудования и коммуникаций в кислой продукции скважин.

Формула изобретения

1. Ингибитор коррозии стали в сероводородсодержащих средах, включающий кубовые остатки аминов и углеводородный растворитель, отличающийся тем, что в качестве кубовых остатков содержит азотсодержащие отходы производства капролактама, а в качестве углеводородного растворителя хинолин или его производные.

2. Ингибитор по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит азотсеросодержащие остатки асфальтосмолистых нефтей фракции 110 540^oС при следующем соотношении компонентов, мас.

Азотсодержащие отходы производства капролактама 5,0 15,0 Азотсеросодержащие остатки асфальтосмолистых нефтей фракции 110 - 540^oС (или их экстракты) 0,5 45,0 Хинолин или его производные Остальное 3. Ингибитор по п.2, отличающийся тем, что в качестве азотсеросодержащих остатков асфальтосмолистых нефтей содержит добитумную широкую фракцию асфальтобитумных заводов.

4. Ингибитор по п.1, отличающийся тем, что в качестве производных хинолина содержит изохинолин.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3