Комплексонат нитрилотри(метиленфосфонато)-2-фенил-3-этил-8-оксихинолин натриевая соль в качестве ингибитора солеотложений
Владельцы патента RU 2337915:
Общество с ограниченной ответственностью Научно-исследовательский и инжиниринговый центр технологий органического синтеза "ИНТОС" (RU)
Общество с ограниченной ответственностью "Инжиниринговая компания "ИНКОМП-НЕФТЬ" (RU)
Изобретение относится к новым химическим соединениям в качестве ингибитора солеотложений и может быть использовано в нефтяной промышленности при добыче нефти, в частности в системе утилизации сточных вод, а также в системах оборотного водоснабжения промышленных предприятий. Предложен комплексонат нитрилотри(метиленфосфонато)-2-фенил-3-этил-8-оксихинолина натриевой соли формулы:
в качестве ингибитора солеотложений. Технический результат - получение ингибитора солеотложений, характеризующегося высокой эффективностью при невысокой норме расхода в условиях интенсивной дегазации. 1 табл.
Изобретение относится к новым химическим соединениям в качестве ингибитора солеотложений и может быть использовано в нефтяной промышленности при добыче нефти, в частности в системе утилизации сточных вод, а также в системах оборотного водоснабжения промышленных предприятий.
Известно применение комплексонатов ОЭДФ-цинк, НТФ-цинк в качестве ингибиторов солеотложений [1].
Прототипом по структуре и достигаемому эффекту является комплексонат нитрилотри(метиленфосфонато)-цинк натриевая соль [2].
Недостатком указанных ингибиторов солеотложений является низкая эффективность в условиях интенсивной дегазации.
Задача настоящего изобретения - получение эффективного ингибитора солеотложений в условиях интенсивной дегазации.
Поставленная задача решается тем, что в качестве ингибитора солеотложений используется комплексонат нитрилотри(метиленфосфонато)-2-фенил-3-этил-8-оксихинолина натриевой соли следующей формулы:
Предлагаемое соединение получают смешанной конденсацией о-аминофенола с масляным альдегидом и бензальдегидом с последующим взаимодействием с нитрилотриметиленфосфоновой кислотой и обработкой раствором едкого натрия.
К раствору 0,4 ммоля PrCl3 (0,1 г) и 1,2 ммоля PPh3 (0,3 г) в 1 мл абсолютного бензола в токе аргона при 10°С приливали 1,2 ммоля Et3Al и перемешивали 10 минут. Полученный раствор катализатора вносили в стальной автоклав (V=17 см3), куда предварительно загружали 20 ммолей о-аминофенола, 21 ммоль бензальдегида, 21 ммоль масляного альдегида и 6 мл бензола. Автоклав нагревали 6 часов при 150°С и постоянном перемешивании, затем охлаждали. Реакционную массу трижды экстрагировали эфиром (3×50 мл), объединенные экстракты сушили над безводным MgSO4. Выпавшие кристаллы перекристаллизовывали из бензола, отфильтровывали и выдерживали в эксикаторе. Получили 5,9 г (выход 73%) 2-фенил-3-этил-8-оксихинолина. Полученный продукт представляет собой порошок с характерным запахом. Тпл=115°С.
Спектр ПМР (δ, м.д.): 0,9 т (3Н, СН3), 1,35-1,85 м (6Н, CH2), 2,9 т (2Н, СН2), 7,39-7,62 м (4Н, -фенил), 7,57 д, 7,88 д, 8,1 д.
20 ммолей полученного продукта обрабатывали эквимольным количеством нитрилотриметиленфосфоновой кислоты и едкого натрия.
Испытания защитного действия комплексоната нитрилотри(метиленфосфонато)-2-фенил-3-этил-8-оксихинолин натриевая соль проводили в модельной среде, имитирующей реальную пластовую воду (таблица). Для анализа в стеклянные ячейки емкостью по 550 мл с размещенными в них металлическим образцом, термодатчиком и перемешивающим устройством помещали по 500 мл модельной среды. После чего ее нагревали до температуры +70°С, одновременно насыщая в течение часа углекислым газом CO2. Далее во все ячейки, кроме контрольной, дозировали необходимое количество ингибитора солеотложения и проводили дегазирование раствора путем его продувки азотом в течение 2,5 часов.
Далее пробы охлаждали, фильтровали и в соответствии с РД 39-23-1055-84 «Инструкция по методам анализа минерального состава пластовых вод и отложения солей» определяли в фильтрате содержание ионов кальция. Исходя из содержания ионов кальция в исходном, неингибированном и ингибированном растворах определяли эффективность испытываемого ингибитора солеотложения при различных его концентрациях.
| Эффективность комплексоната (нитрилотри(метилен-фосфонато)-2-фенил-3-этил-8-оксихинолин натриевая соль в качестве ингибитора солеотложений в модельной среде с ПС=3,6 | ||
| Концентрация, мг/л | Содержание Са2+, мг/л | Эффективность, % |
| комплексонат нитрилотри(метиленфосфонато)-цинк натриевая соль | ||
| 1 | 2 | 3 |
| исходный раствор | 965,20 | - |
| неингибированный раствор после термостатирования | 820,30 | - |
| 5 | 842,32 | 15,2 |
| 10 | 872,90 | 36,6 |
| 15 | 918,83 | 68,0 |
| 20 | 932,45 | 77,4 |
| 25 | 936,65 | 80,3 |
| 30 | 945,64 | 86,5 |
| 35 | 958,82 | 95,6 |
| 40 | 959,40 | 96,0 |
| комплексонат нитрилотри(метиленфосфонато)-2-фенил-3-этил-8-оксихинолин натриевая соль | ||
| исходный раствор | 965,20 | - |
| неингибированный раствор после термостатирования | 820,30 | - |
| 5 | 866,67 | 32,0 |
| 10 | 904,92 | 58,4 |
| 15 | 940,71 | 83,1 |
| 20 | 958,82 | 95,6 |
| 25 | 959,40 | 96,0 |
| 30 | 962,59 | 98,2 |
| 35 | 959,84 | 96,3 |
| 40 | 964,20 | 99,9 |
Преимущества комплексоната нитрилотри(метиленфосфонато)-2-фенил-3-этил-8-оксихинолин натриевая соль по сравнению с прототипом: высокая степень защиты в условиях интенсивной дегазации - 95,6% при низкой норме расхода (20 мг/л против 35 мг/л прототипа).
Источники информации
1. МУ 1-322-03. Методические указания по стабилизационной обработке подпиточной воды систем теплоснабжения, водогрейных котлов комплексонатами ОЭДФ-Zn, НТФ-Zn. ГУЛ РНИИ АКХ: Ростов-на-Дону. - 2003. - 20 с.
2. МУ 1-321-03. Методические указания по коррекционной обработке питательной воды паровых котлов, подпиточной воды систем теплоснабжения, водогрейных котлов комплексонатами ОЭДФ-Zn, НТФ-Zn. ГУЛ РНИИ АКХ: Ростов-на-Дону. - 2003. - 22 с.
Комплексонат нитрилотри(метиленфосфонато)-2-фенил-3-этил-8-оксихинолин натриевая соль формулы
в качестве ингибитора солеотложений.
