Ингибитор кислотной коррозии

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии и может быть использовано для защиты нефте- и газопроводов и химического оборудования. Ингибитор кислотной коррозии нелегированной стали содержит смесь, г: комплексонат «ЭКТОСКЕЙЛ 450-2» 0,5, диэтилдитиокарбамат натрия 0,05, диэтаноламин 6,5 и 5%-ный раствор тетурама, растворенного в гептане или изопропиловом спирте, 0,075. Технический результат: расширение арсенала ингибиторов коррозии в азотной кислоте. 2 пр., 1 табл.

 

Изобретение относится к области защиты сталей от кислотной коррозии в среде азотной кислоты и может быть использовано для защиты нефте- и газопроводов и химического оборудования.

Известны ингибиторы кислотной коррозии (RU 2147626, МКП C23F 11/04, публ. 20.04. 2000), содержащие продукт конденсации амина, формальдегида и ацетофенона, а также ингибитор кислотной коррозии (RU 214625, МКП C23F 11/04, публ. 20.04.2000), в состав которого введен уротропин.

Недостатком этих ингибиторов является их низкая эффективность от азотнокислой коррозии. Это, вероятно, объясняется тем, что при контактах железа с азотной кислотой происходит восстановление последней, причем лимитирующей стадией реакции восстановления является процесс образования нитрозил-ионов и азотистой кислоты (RU 2259423, МКП C23F 11/04, публ. 27.08.2005).

Известно изобретение, которое относится к области защиты металлов от кислотной коррозии и может быть использовано для предотвращения коррозии стали в нефтедобывающей и нефтехимической промышленности. Ингибитор содержит, мас. %, алифатическое азотсодержащее соединение 10-80, тиомочевину 80-10, соль меди II 0,1-10.

Недостатком данного изобретения является то, что нет результатов, которые характеризовали бы ингибирующую способность при использовании алифатических аминов различного состава, что является препятствием к дальнейшему использованию.

Известно изобретение, которое относится к способам защиты стали, преимущественно малоуглеродистой, от коррозии в агрессивных водных средах, близких к нейтральным, с помощью добавляемых в них ингибиторов и может быть использовано для защиты от коррозии стального технического оборудования, контактирующего с коррозионной средой. Способ включает введение в агрессивную среду ингибитора, в качестве которого используют водный или щелочной экстракт из растительных отходов (RU 2289639, МКП C23F 11/10, публ. 20.12.2006, RU 2296815, МКП C23F 11/04, публ. 10. 04.2007).

Наиболее близким к предлагаемому решению по технической сущности и достигаемому результату является известный ингибитор кислотной коррозии, содержащий продукт конденсации анилина с каприновым альдегидом (Турбина В.Г., Ключников Н.Г. Защита стали от коррозии в соляной кислоте продуктами конденсации аминов и альдегидов, сборник статей «Ингибиторы коррозии металлов» ЦНИИ технологии, изд. «Судостроение» 1965 г., с. 124-129). Известный ингибитор защищает сталь лучше, чем уротропин. Однако степень защиты для него недостаточно велика, составляя в 3, 5 и 7н. соляной кислоте, соответственно 92,07%, 95,50%, 97,29%. Также известный ингибитор слабо защищает сталь от наводороживания.

Задача изобретения состоит в расширении арсенала ингибиторов коррозии в азотной кислоте.

Поставленная задача решается созданием многокомпонентной ингибирующей системы, которая бы надежно защищала железо и его сплавы от коррозии в кислой среде, особенно в среде разбавленной азотной кислоты.

Отличие предложенного ингибитора от известного состоит в том, что для усиления степени зашиты железа и его сплавов используется многофункциональный композиционный состав, который содержит, г: комплексонат «ЭКТОСКЕЙЛ 450-2» 0,5, диэтилдитиокарбамат натрия 0,05, диэтаноламин 6,5 и 5% раствор тетурама, растворенный в гептане или изопропиловом спирте, 0,075.

Характеристики всех компонентов заявленного состава приведены ниже.

«EKTOSCALE 450-2» - цинковый комплекс динатриевой соли оксиэтилидендифосфоновой кислоты - аморфный порошок свето-серого цвета. (ТУ 2439-006-24210860-2007 «ECTOSKALE 450-2».)

Ингибитор солеотложений и коррозии «ЭКТОКСЕЙЛ 450-2» применяется в качестве антинакипина промышленного назначения в системах теплоснабжения; для обработки воды, используемой для питания водогрейных котлов в энергетике, в оборотных системах охлаждения и в системах централизованного горячего водоснабжения в коммунальном хозяйстве.

Тетраэтилтиурамдисульфид (тетурам) C10H20N2S4

Белый со слабым желтовато-зеленоватым оттенком кристаллический порошок. Трудно растворим в спирте, практически нерастворим в воде, кислотах и щелочах.

Диэтаноламин (иминодиэтанол) (HOCH2CH2)2NH (ТУ 6-09-2652-91 «Диэтаноламин».)

Диэтаноламин - органическое соединение, представитель класса аминоспиртов, густая маслянистая жидкость, смешивается с водой во всех отношениях, обладает сильными основными свойствами.

N,N - диэтилдитиокарбамат натрия (C2H5)2NCS2Na/C5H10NNaS2 (Бырько В.М. Дитиокарбаматы. М., 1984. С. 32.)

Диэтилдитиокарбамат натрия - белый с желтым оттенком кристаллический порошок, растворимый в воде и спирте. Химические свойства дитиокарбаматов определяются наличием в них -CS-SH группы, а также строением заместителей при аминогруппе.

Испытание защитного действия предполагаемых ингибиторов проводили в лабораторных условиях с использованием пластин из трансформаторной стали площадью 5,18⋅10-3 м2. Пластины помещали в 5%-ную азотную кислоту, в которую добавляли ингибиторы предлагаемых составов из расчета обеспечения суммарной концентрации ингибитора 10 мас. %. Пластины выдерживали в полученном составе 120 и/или 72 часа при температуре 20°С. Через определенное время пластины вынимали из раствора, промывали водой, затем три раза споласкивали ацетоном и на фильтровальной бумаге сушили в сушильном шкафу при температуре (100±5)°С в течение 20 мин. Затем пластины охлаждали и взвешивали, результат в граммах записывали с точностью до второго знака после запятой. По результатам испытаний производили расчет скорости коррозии.

Удельную скорость коррозии стали (α), в г/м2, вычисляли по формуле:

, где m - масса пластины до начала испытаниям;

m1 - масса пластины после испытания, г;,

S - площадь поверхности пластины, м2;

τ - время, ч.

Состав композиций и результаты опытов приведены в таблице 1.

Операции изучения коррозии иллюстрируются примерами 1-2.

Пример 1. Пластинки помещали в смесь 100 см3 5% азотной кислоты, 0,5 см3 10% раствора диэтидитиокарбамата натрия, диэтаноламина в следующем порядке: 0; 0,2; 0,5; 1; 2; 5; см3, 1 см3 50% раствора комплексоната «ЭКТОСКЕЙЛ 450-2», 1,5 см3 5% раствора тетурама, растворенного в изопропиловом спирте.

Пластинки из трансформаторной стали выдерживали в полученном составе в течение 120 часов при температуре 20 °С, далее пластинки вынимали из раствора, промывали водой, затем три раза споласкивали ацетоном и высушивали на фильтровальной бумаге. Полученные образцы взвешивали и результаты записывали в граммах, с точностью до второго знака после запятой.

Пример 2. Осуществление процесса ведут как в примере 1, за исключением того, что тетурам растворяют не в изопропиловом спирте, а в гептане.

В результате многочисленных исследований установлено, что наиболее эффективным составом из изученных является композиционный состав, содержащий смесь комплексоната «ЭКТОСКЕЙЛ 450-2», диэтилдитиокарбамата натрия, диэтаноламина и 5% раствора тетурама, растворенного в гептане или изопропиловом спирте, при следующем соотношении компонентов, в г.: комплексонат «ЭКТОСКЕЙЛ 450-2» 0,5, диэтилдитиокарбамат натрия 0,05, диэтаноламин 6,5 и 5% раствор тетурама 0,075.

Ингибитор кислотной коррозии нелегированной стали, содержащий смесь комплексоната «ЭКТОСКЕЙЛ 450-2», диэтилдитиокарбамата натрия, диэтаноламина и 5%-ного раствора тетурама, растворенного в гептане или изопропиловом спирте, при следующем соотношении компонентов, г:

комплексонат «ЭКТОСКЕЙЛ 450-2» 0,5
диэтилдитиокарбамат натрия 0,05
диэтаноламин 6,5
5%-ный раствор тетурама 0,075



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для защиты нефтепромыслового оборудования от коррозии в минерализованных водных и водонефтяных средах, содержащих углекислоту и сероводород.

Изобретение относится к защите металлов от коррозии с помощью химических реагентов-ингибиторов и может быть использовано для предотвращения коррозии чугуна в средах, содержащих серную кислоту и хлор, например, в хлорных компрессорах.

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии в кислотах и может быть использовано в травильных ваннах и при кислотных очистках оборудования. Способ защиты стали от коррозии в хлороводородной кислоте включает введение ингибитора, содержащего органические соединения, в агрессивную среду, при этом в качестве ингибитора используют водный экстракт листьев чистотела большого, который вводят в количестве 3-6 г в пересчете на сухое вещество на литр агрессивной среды.
Изобретение относится к области нанесения защитно-декоративных покрытий, а именно для холодного чернения (воронения) металлических изделий из стали и чугуна. Изобретение может быть использовано для декоративной отделки изделий, полученных методами ковки, чеканки, литья и другими известными способами.

Изобретение относится к способам получения водорастворимых ингибиторов коррозии для защиты эксплуатационных трубопроводов для природного газа. Получают компонент а) – смесь модифицированных производных имидазолина, проводят реакцию конденсации диэтилентриамина с жирными кислотами и алифатическими дикарбоновыми кислотами при температуре не менее 140° C.

Изобретение относится к средствам защиты металлов от коррозии, а именно к ингибиторам коррозии в кислой среде, которые могут быть использованы в нефтяной промышленности для кислотной обработки буровых скважин, а также для обработки призабойной зоны нефтяных и водонагнетательных скважин.

Изобретение относится к производству ингибированной соляной кислоты, в частности к ингибиторам кислотной коррозии стали, и может быть использовано в нефтяной, машиностроительной, химической и других отраслях промышленности для защиты стального оборудования.

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии и может быть использовано в травильных ваннах и при кислотных очистках оборудования. Способ защиты алюминия от коррозии в серной кислоте включает введение в агрессивную среду ингибитора, содержащего органические соединения, при этом в качестве ингибитора используют водный экстракт листьев чистотела большого, который вводят в агрессивную среду в количестве 0,6-1,0 г в пересчете на сухое вещество на литр агрессивной среды.

Изобретение относится к области защиты от коррозии оборудования из нержавеющих сталей и железо-хромо-никелевых сплавов. Предложен ингибитор, который содержит фосфорсодержащую кислоту и ионы металлов VI и X группы Периодической таблицы элементов Менделеева.

Изобретение относится к области защиты от коррозии металлов в водных средах и может быть использовано для защиты оборудования из нержавеющих сталей и железо-хромо-никелевых сплавов от фосфорнокислой коррозии.

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии и может быть использовано для защиты нефте- и газопроводов и химического оборудования. Ингибитор кислотной коррозии нелегированной стали содержит смесь, г: комплексонат «ЭКТОСКЕЙЛ 450-2» 0,5, диэтилдитиокарбамат натрия 0,05, диэтаноламин 6,5 и 5-ный раствор тетурама, растворенного в гептане или изопропиловом спирте, 0,075. Технический результат: расширение арсенала ингибиторов коррозии в азотной кислоте. 2 пр., 1 табл.

Наверх