Состав для удаления минеральных отложений



Состав для удаления минеральных отложений
Состав для удаления минеральных отложений
Состав для удаления минеральных отложений
Состав для удаления минеральных отложений

 


Владельцы патента RU 2544664:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский государственный лесотехнический университет" (RU)

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано для химической очистки технологического оборудования от отложений малорастворимых солей. Состав для удаления минеральных отложений содержит нитрилтриметиленфосфоновую (НТФ), метилиминодиметиленфосфоновую (МНДФ), соляную кислоты и ингибитор кислотной коррозии. В качестве ингибитора используют смесь 2-(8-гептадецинил)-4,5-дигидро-1Н-имидазол-1-этиламин (ГДГИЭА) и (Z)-N-[2-[(2-аминоэтил)амино]этил]-9-октадеценамид (АЭОДА), взятых в соотношении от 9:1 до 4:1 соответственно. Изобретение обеспечивает повышение эффективности удаления минеральных отложений и сокращение коррозионного износа оборудования до нормативных величин (менее 100 мкм/год) при использовании состава для омывки энергетического и технологического оборудования. 2 табл., 2 пр.

 

Изобретение относится к области энертетики и может быть использовано для химической очистки технологического оборудования от отложений малорастворимых солей.

Известен состав для удаления отложений на основе маточного раствора производства нитрилтриметиленфософоновой кислоты (НТФ) - дифалон (И.М. Дятлова, В.Я. Темкина, И.И. Попов. Комплексоны и комплексонаты металлов. М. Химия. 1988. 544 с.) Дифалон выпускается согласно ТУ 6-02-12-134-87. Для состава характерна недостаточная «емкость» для удаления минеральных отложений, низкая скорость их растворения.

Наиболее близким к предлагаемому является состав для удаления минеральных отложений, содержащий в составе активной основы нитрилтриметилфосфоновую кислоту (НТФ), метилинодиметиленфосфоновую кислоту (МНДФ), соляную кислоту, ингибитор кислотной коррозии для конструкционной стали ПБ-5, для латуни - бензотриазол и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:

нитрилтриметилфосфоновая кислота (НТФ) 14-16
метилинодиметиленфосфоновая кислота (МНДФ) 4-7
соляная кислота 10-14
ингибитор кислотной коррозии 0,5-1

Этот состав выпускается под товарным названием «Растон» согласно ТУ 2439-012-59945303-2009 (Патент RU №2177458. 2001).

Однако и для этого состава характерна недостаточная скорость растворения отложений, особенно в случаях их неравномерного распределения но поверхности металла.

В этом случае различные участки поверхности металла оказываются свободными от отложений в различной степени, что, с учетом разбавления реагента до рабочей концентрации (0,25-0,5 М) и недостаточной эффективностью используемых ингибиторов коррозии, приводит к снижению «емкости реагента» (в этом случае основные компоненты затрачиваются частично на взаимодействие с металлом) и, как следствие, к повышенному коррозионному износу оборудования во время промывки. Это, в свою очередь, снижает эффективность промывки из-за лимита времени, отводимого на этот процесс.

Задача изобретения и ожидаемый технический результат - создание состава, позволяющего повысить эффективность отмывки путем одновременного увеличения скорости удаления солевых отложений и уменьшения величины коррозионного износа металла в процессе промывки.

Поставленная цель достигается тем, что для удаления отложений используют состав, содержащий нитрилтриметиленфосфоновую (НТФ), метилиминодиметиленфосфоновую (МНДФ), соляную кислоты, а в качестве активных составляющих ингибитора кислотной коррозии используют смесь 2-(8-гептадецинил)-4,5-дигидро-1Н-имидазол-1-этиламин С22H43N3 (ГДГИЭА):

и (Z)-N-[2-[(2-аминоэтил)амино]этил]-9-октадеценамид С22H45N3О (АЭОДА):

в соотношении от 9:1 до 4:1 соответственно, а также воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:

НТФ 14-16
МНДФ 4-7
соляная кислота 10-14
ГДГИЭА и АЭОДА в соотношении 9:1-4:1 0,1-0,4
вода остальное

Введение в заявляемую композицию смеси (ГДГИЭА и АЭОДА) в заявляемых количествах и соотношениях обеспечивает получение нового технического результата - увеличение скорости и количества удаленных отложений, снижения скорости коррозии в условиях промывки.

Вводимые в заявляемую композицию вещества, а именно 2-(8-гептадецинил)-4,5-дигидро-1Н-имидазол-1-этиламин С22Н43N3 (ГДГИЭА) и (Z)-N-[2-((2-аминоэтил)амино]этил]-9-октадеценамид С22Н45N3О (АЭОДЛ), ранее были известны в науке (см., например, Bajpai Divya; Tyagi V.K." SYNTHESIS OF FATTY IMIDAZOLINES BASED ON PALM FATTY ACIDS AND DIETHYLENETRIAMINE THROUGH MICROWAVE IRRADIATION AND THEIR CHARACTERIZATION" Heterocyclic Communications. Volume 13 (6). 2007. стр. 77).

Заявленное изобретение иллюстрируется следующими примерами конкретного выполнения.

Пример 1

Образцы труб с отложениями (состав в пересчете на оксиды Fe2О3 32.1; СаО+MgO - 36.5; SiO2 - 11.3) с внешним диаметром 32 мм внутренним 23 мм слой отложений (в среднем по внутреннему диаметру - 5 мм) и шириной 10 мм подвешивались в стакан емкостью 500 мл, куда заливался рабочий раствор для удаления отложений в объеме 400 мл (80 мл состава в соответствии с аналогом, прототипом, предполагаемым изобретением разбавлялись до 400 мл водой). Растворение проводилось при комнатной температуре без перемешивания за счет естественного перемешивания, выделяющейся в процессе растворения углекислоты. Периодически, с интервалом 30 мин., образцы труб взвешивались на технических весах. Эффективность отмывки определяли по массе отложений, оставшихся на образце после времени t и рассчитывали по формуле:

Э%=(Q0-Qt)·100/Q0, %,

где Q0 - масса отложений до отмывки, г;

Qt - масса отложений в процессе отмывки за время t, мин.

Данные по эффективности отмывки представлены в таблице 1.

Из данных, представленных в табл.1, видно, что использование в композиции смеси ГДГИЭА+АЭОДА в соотношении от 9:1 до 4:1 соответственно, в количествах 0,1-0,4% позволяет существенно увеличить скорость удаления отложений. Наибольшая эффективность наблюдается при соотношении компонентов ГДГИЭА+АЭОДА от 6:1 до 4:1. Уменьшение количества реагентов ГДГИЭА+АЭОДА ниже 0.1% не улучшает эффективность обработки но сравнению с прототипом, увеличение количества ГДГИЭА+АЭОДА до 0.5%, при оптимальном соотношении компонентов, также не приводит к улучшению потребительских свойств состава, но вырастает расход компонентов ГДГИЭА+АЭОДА. По нашему мнению высокая эффективность при использовании предлагаемого технического решения обусловлена тем, что присутствие в нем ГДГИЭА+АЭОДА снижает комплексообразующие и коррозионные свойства компонентов состава - НТФ, МНДФ и соляной кислот. В результате они используются только по прямому назначению - удалению минеральных отложений (пр. 8, 9, 10, 11, 12, 13).

Снижение антикоррозионных свойств состава иллюстрируется следующим примером.

Пример 2

Скорость коррозии составов 1-16, поименованных в таблице 1, измеряли в растворах составов, приготовленных для удаления минеральных отложении (разбавлены в 5 раз) по известной методике коррозиметром «Эксперт 004» (см., например, журнал «Энергосбережение и водоподготовка» Б.Н. Дрикер, С.Л. Тарасова и др. №5. 2012, с.2-5), на образцах, изготовленных из ст.3 и латуни - 18. Данные приведены в таблице 2.

Из данных, представленных в табл.2, видно, что использование предлагаемого состава для отмывки энергетического и технологического оборудования позволяет не только повысить его эффективность для удаления минеральных отложений, но и сократить коррозионный износ оборудования до нормативных величин (менее 100 мкм/год).

Состав для удаления минеральных отложений, содержащий нитрилтриметиленфосфоновую (НТФ), метилиминодиметиленфосфоновую (МНДФ), соляную кислоты и ингибитор кислотной коррозии, отличающийся тем, что в качестве ингибитора кислотной коррозии содержит смесь 2-(8-гептадецинил)-4,5-дигидро-1Н-имидазол-1-этиламин (ГДГИЭА) и (Z)-N-[2-[(2-аминоэтил)амино]этил]-9-октадеценамид (АЭОДА), взятых в соотношении от 9:1 до 4:1 соответственно, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

НТФ 14-16
МНДФ 4-7
соляная кислота 10-14
ингибитор кислотной коррозии ГДГИЭА+АЭОДА 0,2-0,4
вода остальное



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу ингибирования образования, осаждения и налипания отложений кальциевых солей на металлические и другие поверхности в оборудовании, резервуарах и/или трубопроводе установки для способа варки целлюлозы.

Изобретение относится к способу обработки воды. Способ, обеспечивающий применение водной среды в условиях исключения значительной помехи со стороны ионов металлов, включает добавление к воде фосфонатного соединения.

Изобретение относится к способам предотвращения отложений и коррозии и может быть использовано в системах оборотного водоснабжения. .

Изобретение относится к способам предотвращения отложении и коррозии и может быть использовано в системах оборотного водоснабжения. .

Изобретение относится к способам предотвращения отложений минеральных солей и может найти применение для защиты от образования накипи поверхностей котлов и оборудования в системах тепло- и пароснабжения, а также оборотных систем водоснабжения.

Изобретение относится к способу ингибирования образования отложений, например, содержащих барий, в водной системе. .

Изобретение относится к моющим средствам для очистки от накипи закрытых систем отопления и может быть использовано для ингибирования солеотложения в системах оборотного водоснабжения.
Изобретение относится к составам для предотвращения неорганических отложений и может быть использовано в нефтяной и теплоэнергетической промышленности для предотвращения отложений в водных системах.
Изобретение относится к составам для предотвращения неорганических отложений, обладающим пониженным коррозионным воздействием на металл оборудования и низким значением кинематической вязкости при минусовых температурах, и может быть использовано в нефтяной и теплоэнергетической промышленности для предотвращения солеотложений в водных системах.
Изобретение относится к способам предотвращения минеральных отложений, коррозии и биообрастаний и может быть использовано в водоподготовке замкнутых систем отопления, охлаждения, оборотного водоснабжения.

Изобретение относится к составам для предотвращения неорганических отложений и может быть использовано в нефтяной и теплоэнергетической промышленности для предотвращения солеотложений в водных системах. Состав имеет следующий компонентный состав, в мас.%: оксиэтилидендифосфоновая кислота - 5,0-25,0, 2-фосфонобутан-1,2,4-трикарбоновая кислота - 5,0-25,0, моноэтаноламин или смесь моноэтаноламина и гидроокиси аммония - 5,0-20,0, метиловый спирт - 10-45, углеводородная фракция низкокипящих производства поликарбонатов - смесь низших спиртов - 20,0-45,0, вода - остальное. Состав является эффективным для ингибирования солеотложений сложного состава и обладает защитой от коррозии. 1 табл., 21 пр.
Изобретение относится к способу ингибирования образования отложений в водной системе, например отложений, содержащих барий, и может быть использовано при добыче нефти и для обработки воды. Способ включает добавление к водной системе порогового количества ингибитора образования отложений, представляющего собой аминокислоту, модифицированную алкилфосфоновой кислотой. Фрагмент аминокислоты может представлять собой α-аминокислоту или аминокислоту, содержащую два или более атома углерода между карбоксильной группой и аминогруппой. Указанные ингибиторы на основе аминокислот обладают значительно более усовершенствованными технологическими характеристиками и улучшенной совместимостью с системами по сравнению с ингибиторами образования отложений, имеющимися в настоящее время в данной области техники. Технический результат - эффективное предотвращение образования отложений в водной среде в широком диапазоне температур, уровней жесткости и щелочности, контролирование образования отложений. 9 з.п. ф-лы, 3 табл., 47 пр.

Изобретение относится к способам предотвращения отложений минеральных солей, коррозии и может быть использовано в системах водоподготовки, где вода используется в качестве хладагента, теплоносителя, гидротранспорта. Способ предотвращения минеральных отложений и коррозии ведут путем введения в обрабатываемую среду органофосфоната. В качестве органофосфоната берут гексаметилендиаминтетраметиленфосфоновую кислоту (ГМДТФ) и ее металлосодержащие комплексонаты никеля и кобальта при мольном соотношении ГМДТФ: металлосодержащие комплексонаты никеля и кобальта 2,5:1 и мольном соотношении комплексонатов никеля и кобальта 0,75:0,25-0,25-0,75 соответственно. Технический результат - повышение эффективности ингибирования солеотложений и ингибирования коррозии в системах с высоким солесодержанием при повышенных температурах. 1 ил., 2 табл.
Наверх