Ингибитор коррозии в сероводородсодержащих средах


 


Владельцы патента RU 2405861:

Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Технолог" (ОАО "НПО "Технолог") (RU)

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии и может быть использовано для защиты оборудования от сероводородной и углекислотной коррозии в нефтедобывающей промышленности. Состав ингибитора содержит активную основу, эмульгатор и растворитель, при этом в качестве активной основы он содержит продукт взаимодействия аминоамидов и диамидов карбоновых кислот и полиэтиленполиамина с органическим растворителем «Нефрас тяжелая фракция», в качестве эмульгатора неионогенное поверхностно-активное вещество, а в качестве растворителя - алифатические спирты фракции С3-C7 и ароматические углеводороды при следующем соотношении компонентов, мас.%: активная основа 40-60, неионогенное поверхностно-активное вещество 5-10, алифатические спирты фракции С3-C7 5-20 и ароматические углеводороды 10-30. Технический результат: повышение защитной способности ингибитора, расширение номенклатуры используемого сырья, снижение себестоимости производства. 4 з.п. ф-лы, 1 табл.

 

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии и может быть использовано для защиты оборудования от сероводородной и углекислотной коррозии в нефтедобывающей промышленности.

Известно применение в качестве ингибиторов коррозии органических соединений, содержащих функциональные группы с атомами азота, фосфора, серы и кислорода. Недостатком фосфорсодержащих композиций является возможность резкого увеличения скорости коррозии при передозировке, опасность с экологической точки зрения. Кислородсодержащие (альдегиды, ацетали) обычно недостаточно эффективны или токсичны. Серосодержащие ингибиторы отличаются высокой эффективностью, но могут приводить к увеличению наводороживания металлов, поэтому наибольшее применение находят азотсодержащие композиции (Д.Л.Рахманкулов и др. «Ингибиторы коррозии». Т1, Уфа, 1997).

Наиболее близким к предлагаемому ингибитору является состав ингибитора, содержащий продукт взаимодействия карбоновых кислот С1020 и полиэтиленполиамина 10-30%, неионогенное ПАВ - 1-10%, керосин 5-15%, первичные алкиламины С1020 до 20% и растворитель - остальное (Патент РФ 2147627, МПК C23F 11/14, опубл. 20.04.2000).

Недостатком прототипа является сложность технологии производства - при синтезе активной основы применяется нагрев до 250°С, недостаточная эффективность - степень защиты 96% достигается только при концентрации аминоамидов не менее 30%, применение дорогостоящего сырья.

Задача изобретения - повышение защитной способности ингибитора, расширение номенклатуры используемого сырья, снижение себестоимости производства.

Указанная задача достигается тем, что состав ингибитора коррозии содержит активную основу, эмульгатор и растворитель, при этом он в качестве активной основы содержит продукт взаимодействия аминоамидов и диамидов карбоновых кислот и полиэтиленполиамина с органическим растворителем «Нефрас тяжелая фракция», в качестве эмульгатора - неионогенное поверхностно-активное вещество, а в качестве растворителя - алифатические спирты фракции С3-C7 и ароматические углеводороды при следующем соотношении компонентов, мас.%:

активная основа 40-60
неионогенное поверхностно-активное вещество 5-10
алифатические спирты фракции С3-C7 5-20
ароматические углеводороды 10-30.

Указанная задача достигается также тем, что аминоамиды и диамиды карбоновых кислот получены взаимодействием смеси карбоновых кислот или их сложных эфиров с полиэтиленполиамином при температуре 100-150°С в токе азота или под вакуумом.

Указанная задача достигается также тем, что в качестве сложных эфиров карбоновых кислот применены растительные масла или продукты их переработки, например подсолнечное или рапсовое масло, а в качестве смеси карбоновых кислот использована реакционная масса окисления высококипящих альфа-олефинов с кислотным числом 20-50 мг КОН/г и числом омыления 100-160 мг КОН/г или использовано талловое масло.

Указанная задача достигается также тем, что активная часть получена взаимодействием аминоамидов и диамидов с органическим растворителем «Нефрас тяжелая фракция», содержащим олигомеры стирола, спирты, низкомолекулярный каучук, гликоли и продукты их окисления.

Сущность изобретения заключается в том, что повышение эффективности ингибитора и снижение его себестоимости достигается благодаря проявлению синергетического эффекта увеличения защитных свойств ингибитора за счет взаимодействия аминоамидов и диамидов карбоновых кислот с компонентами применяемого органического растворителя «Нефрас тяжелая фракция», который выпускается ОАО «НПО «Технолог»» по СТП 00209295-05-2006 «Нефрас тяжелая фракция» и представляет собой жидкость темного цвета, содержащую помимо собственно нефраса, низкомолекулярный каучук, спирты, гликоли и олигомеры стирола, а также продукты их окисления.

Производство ингибитора состоит из трех стадий.

На первой стадии из смеси карбоновых кислот или их сложных эфиров и полиэтиленполиамина получают смесь аминоамидов и диамидов, причем синтез проводят при относительно низкой температуре 100-150°С в токе азота или под вакуумом.

На второй стадии проводится взаимодействие смеси аминоамидов и диамидов с органическим растворителем «Нефрас тяжелая фракция» с получением активной основы ингибитора. Взаимодействие проводится в токе азота при температуре 100-150°С в течении 2-3 часов.

На третьей стадии готовят композицию ингибитора, включающую активную основу 40-60 мас.%, эмульгатор - неионогенное поверхностно-активное вещество 5-10 мас.%, алифатические спирты (фракция С37) 5-20 мас.% и ароматические углеводороды 10-30 мас.%.

В качестве неионогенного поверхностно-активного вещества могут быть использованы оксиэтилированные алкилфенолы, например Неонол АФ 9-12, ОП-7, ОП-10 или оксиэтилированные спирты, например Синтанол АЛМ-10.

В качестве ароматических углеводородов могут быть использованы бензол, толуол, ксилолы и/или их технические смеси.

В качестве алифатических спиртов могут быть использованы предпочтительно изопропиловый или бутиловый спирт, или техническая смесь спиртов преимущественно фракции С37.

Сущность изобретения иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Состав ингибитора коррозии: аминоамиды - 15%, Неонол АФ 9-12 - 10%, толуол - 20%, изопропанол - 55%.

Пример 2. Состав ингибитора коррозии: аминоамиды - 15%*, органический растворитель («Нефрас тяжелая фракция») - 45%*, Неонол АФ 9-12 - 10%, толуол - 20%, изопропанол - 10%.

* Проводится взаимодействие аминоамидов с тяжелой фракцией нефраса, как описано выше.

Эффективность полученных композиций анализировали электрохимическим и гравиметрическим методом в соответствии с ГОСТ 9.506. Результаты испытаний приведены в табл.1.

Таблица 1
Результаты анализа защитной способности ингибиторов в сероводородсодержащей среде.
Состав композиции Концентрация, мг/л Защитная способность, %
Гравиметрический метод Электрохимический метод
1 Композиция по примеру 1 15 60 62
25 70 76
35 75 77
50 76 77
100 75 76
2 Композиция по примеру 2 15 80 84
25 94 96
35 96 98
50 96 98
100 96 98
3 Состав ингибитора коррозии по патенту РФ 2147627 (прототип) 25 Степень защиты от 89 до 96%*
35
50
100
* При концентрации активной основы 15% степень защиты прототипа по патенту РФ 2147627 не превышает 93%. Защитная способность 96% - достигается только при концентрации активной основы 30%, что в два раза больше, чем в предлагаемых примерах.

Из табл.1 видно, что именно при взаимодействии с растворителем резко повышается эффективность композиции (с 70-77% до 94-98%). Защитная способность превышает 95% уже при концентрации ингибитора 25 мг/л, достигает 98% при концентрации 35 мг/л и не снижается даже при значительной передозировке.

Композиции по примеру 2 под товарным названием ПОИСК (Поиск №1 - с концентрацией аминоамидов 15 мас.%, Поиск №2 - с концентрацией аминоамидов 20 мас.%) были испытаны в ОАО «АПК «Башнефть» и ООО «Башгеопроект» на модельной и реальной сточной воде месторождений. Испытания показали, что ингибиторы коррозии Поиск №1 и Поиск №2, выпускаемые ОАО НПО «Технолог» г.Стерлитамак, технологичны, имеют низкую температуру застывания и высокую степень защиты от коррозии.

1. Состав ингибитора сероводородной и углекислотной коррозии, содержащий активную основу, эмульгатор и растворитель, отличающийся тем, что он в качестве активной основы содержит продукт взаимодействия аминоамидов и диамидов карбоновых кислот и полиэтиленполиамина с органическим растворителем «Нефрас тяжелая фракция», в качестве эмульгатора неионогенное поверхностно-активное вещество, а в качестве растворителя алифатические спирты фракции С3-C7 и ароматические углеводороды при следующем соотношении компонентов, мас.%:

активная основа 40-60
неионогенное поверхностно-активное вещество 5-10
алифатические спирты фракции С3-C7 5-20
ароматические углеводороды 10-30

2. Состав по п.1, отличающийся тем, что аминоамиды и диамиды карбоновых кислот получены взаимодействием смеси карбоновых кислот или их сложных эфиров с полиэтиленполиамином при температуре 100-150°С в токе азота или под вакуумом.

3. Состав по п.2, отличающийся тем, что в качестве сложных эфиров карбоновых кислот применены растительные масла или продукты их переработки, например, подсолнечное или рапсовое масло.

4. Состав по п.2, отличающийся тем, что в качестве смеси карбоновых кислот использована реакционная масса окисления высококипящих альфа-олефинов с кислотным числом 20-50 мг КОН/г и числом омыления 100-160 мг КОН/г или использовано талловое масло.

5. Состав по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что активная основа получена взаимодействием аминоамидов и диамидов с органическим растворителем «Нефрас тяжелая фракция», содержащим олигомеры стирола, спирты, низкомолекулярный каучук, гликоли и продукты их окисления.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области защиты металлов от кислотной коррозии и может быть использовано для защиты нефте- и газопроводов, химического и нефтехимического оборудования от кислотной коррозии.

Изобретение относится к области защиты металлов от углекислотной коррозии и может быть использовано, например, на нефтепромысловых и нефтеперерабатывающих производствах.

Изобретение относится к защите металлов от коррозии в кислых средах с помощью ингибиторов и может быть применено в травильных растворах и кислотных очистках оборудования.

Изобретение относится к защите металлов от коррозии в серной и соляной кислотах и может быть использовано в травильных растворах и кислотных очистках оборудования.

Изобретение относится к защите металлов от кислотной коррозии с помощью ингибиторов и может быть использовано при травлении стали, титана и индия, а также для кислотных очисток оборудования.

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии и может быть использовано в нефтяной промышленности для защиты нефтепромыслового оборудования и для кислотной обработки буровых скважин, а также для обработки призабойной зоны нефтяных и водонагнетательных скважин.

Изобретение относится к синтезу не известных ранее N,N-диэтил-N-[изоалкоксикарбонилметил]-N-[алкилфеноксиполи(этиленокси)карбонилэтил]аммоний 2-гидроксипропионатов формулы где R1 = алкил фракции C 8-С10; R2 = изоалкил С12 , изоалкил фракции С12-С14, изоалкил С 14; n = средняя степень оксиэтилирования, равная 6, обладающие свойствами ингибиторов коррозии стали в солянокислых водных средах.

Изобретение относится к области защиты металлов от кислотной коррозии и может быть использовано для защиты нефте- и газопроводов, химического и нефтехимического оборудования от кислотной коррозии.

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии. .
Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии в кислых, водно-солевых средах и может быть использовано в химической, нефтегазодобывающей отраслях промышленности, а также в металлургии и энергетике при различных видах кислотной обработки изделий, оборудования и транспортировке кислот.

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии в минерализованных средах, содержащих диоксид углерода, ингибиторами и может быть использовано при защите от коррозии трубопроводов и оборудования в нефтяной отрасли

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии в серной, соляной и ортофосфорной кислотах с помощью ингибитора коррозии и может быть применено в травильных растворах, в кислотных очистках оборудования, в преобразователях ржавчины на основе ортофосфорной кислоты

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии, в частности к области защиты низколегированных и низкоуглеродистых сталей от коррозии в минерализованных водных средах, содержащих растворенный кислород и углекислый газ

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии в нефтяной отрасли ингибиторами и может быть использовано при защите от коррозии оборудования, контактирующего с минерализованной водной фазой водно-нефтяных эмульсий, содержащих сероводород

Изобретение относится к защите металлов от коррозии и может быть использовано в травильных ваннах и при кислотных очистках оборудования

Изобретение относится к области защиты оборудования от сероводородной и углекислотной коррозии в минерализованных водных и водонефтяных средах и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности
Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии в солянокислой среде и может быть применено в энергетике, металлургии, машиностроении при кислотной обработке металлических поверхностей оборудования и изделий, а также в нефте- и газодобывающей промышленности
Изобретение относится к бактерицидным составам, применяемым, в частности, в нефтегазодобывающей промышленности для подавления роста бактерий (СВБ) в нефтепромысловых средах и в заводняемом нефтяном пласте, а также для защиты оборудования от сероводородной коррозии

Изобретение относится к области защиты металлов от кислотной коррозии и может быть использовано при травлении стали, никеля и кобальта, а также для кислотных очисток оборудования и промывок скважин
Наверх