RU2119492C1 - N-isobutyl-n-2-trimethylsilyloxy(ethyl)-n-cyclohexane-2- onyl(methyl)amine as inhibitor of corrosion-mechanical destruction of low-alloyed steels - Google Patents
N-isobutyl-n-2-trimethylsilyloxy(ethyl)-n-cyclohexane-2- onyl(methyl)amine as inhibitor of corrosion-mechanical destruction of low-alloyed steels Download PDFInfo
- Publication number
- RU2119492C1 RU2119492C1 RU93047885A RU93047885A RU2119492C1 RU 2119492 C1 RU2119492 C1 RU 2119492C1 RU 93047885 A RU93047885 A RU 93047885A RU 93047885 A RU93047885 A RU 93047885A RU 2119492 C1 RU2119492 C1 RU 2119492C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- corrosion
- inhibitor
- isobutyl
- ethyl
- trimethylsilyloxy
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к новому веществу, обладающему свойствами ингибитора коррозионно-механического разрушения (КМР) низколегированных сталей в сероводородсодержащих минерализованных средах. The invention relates to a new substance having the properties of an inhibitor of corrosion-mechanical destruction (CMR) of low alloy steels in hydrogen sulfide-containing mineralized media.
Среди наиболее близких по назначению ингибиторов (аналог), защищенных в последнее время патентами РФ, известно, например, применение триалкилбензилметиламмония хлористого или фтористого, или йодистого, дополнительно содержащего октидециламин, хинолин или его производные в качестве ингибитора сероводородной коррозии и наводороживания стали. (SU, 1719462, 15.03.93, C 23 F 11/10). Among the closest to the intended purpose inhibitors (analogue), recently protected by RF patents, it is known, for example, the use of trialkylbenzylmethylammonium chloride or fluoride, or iodide, additionally containing octidecylamine, quinoline or its derivatives as an inhibitor of hydrogen sulfide corrosion and hydrogenation of steel. (SU, 1719462, 03/15/93, C 23 F 11/10).
Среди наиболее близких по структуре ингибиторов, защищенных в последнее время (прототип), известно, например, применение органоаминоалккосисиланов (см. SU, 254307, 15.06.68, C 23 F 11/10). Among the most recently protected inhibitors in structure (prototype), it is known, for example, the use of organoaminoalkoxysilanes (see SU, 254307, 15.06.68, C 23 F 11/10).
R(CH2)4Si(OC2H5)3,
где
R=H2N-, C6H5NH-, (C2H5)2N-.R (CH 2 ) 4 Si (OC 2 H 5 ) 3 ,
Where
R = H 2 N-, C 6 H 5 NH-, (C 2 H 5 ) 2 N-.
В качестве ингибитора КМР низколегированных сталей это соединение не применялось. As a CMR inhibitor of low alloy steels, this compound was not used.
Недостатками прототипа являются:
1) низкий защитный эффект против общей коррозии при невысоких концентрациях (0,1 г/л) ингибитора в среде NACE;
2) низший защитный эффект против КМР сталей в сероводородсодержащих минерализованных средах.The disadvantages of the prototype are:
1) low protective effect against general corrosion at low concentrations (0.1 g / l) of the inhibitor in NACE;
2) the lowest protective effect against CMR steels in hydrogen sulfide-containing mineralized environments.
Целью данного изобретения является:
1) синтез нового соединения, обладающего свойствами ингибитора КМР низколегированных сталей, применяемых для изготовления трубопроводов сероводородсодержащего попутного газа и нефтяного газоконденсата.The aim of this invention is:
1) the synthesis of a new compound having the properties of a CMR inhibitor of low alloy steels used for the manufacture of pipelines of hydrogen sulfide-containing associated gas and oil gas condensate.
Соединение получают следующим образом. The compound is prepared as follows.
N-изобутил-1,3-оксазолидин смешивается с силиленоловым эфиром в соотношении 1:1. Они взаимодействуют при температуре 55-110oC с конверсией исходного оксазолидина, достигающей 95%. Продуктами реакции является изобутил (2-триметилсилокси(этил)циклогексан-2-он, 1-ил) метиламин
Соединение обладает следующими свойствами:
tпл = 14oC.N-isobutyl-1,3-oxazolidine is mixed with silylenol ether in a ratio of 1: 1. They interact at a temperature of 55-110 o C with the conversion of the starting oxazolidine, reaching 95%. The reaction products are isobutyl (2-trimethylsiloxy (ethyl) cyclohexan-2-one, 1-yl) methylamine
The compound has the following properties:
t PL = 14 o C.
Молекулярная масса:
найдено,%: 283,51;
вычислено,%: 283,74.Molecular mass:
Found,%: 283.51;
calculated,%: 283.74.
Бруттоформула - C16H33ONSi.Gross formula - C 16 H 33 ONSi.
Элементный анализ:
найдено N - 14,01; Si - 28,07
вычислено N - 14,00; Si - 28,09
Соединение изобутил (2-триметилсилилокси(этил)циклогексан-2-он, 1-ил) метиламин имеет следующий вид:
Параметры спектров ЯМР1Н приведены в таблице 1.Elemental analysis:
found N, 14.01; Si - 28.07
calculated N - 14.00; Si - 28.09
The compound isobutyl (2-trimethylsilyloxy (ethyl) cyclohexan-2-one, 1-yl) methylamine has the following form:
The parameters of the 1 H NMR spectra are shown in table 1.
Данных об использовании соединения изобутил (2-триметилсилокси(этил)циклогексан-2-он, 1-ил) метиламин в качестве ингибитора КМР низколегированных сталей в известных науке и технике решениях нет. There are no data on the use of the compound isobutyl (2-trimethylsiloxy (ethyl) cyclohexan-2-one, 1-yl) methylamine as an inhibitor of KMP of low alloy steels in solutions known to the science and technology.
Исследования по определению ингибирующей эффективности соединений проводили на образцах из стали 17Г1С, широко используемой в настоящее время при строительстве газонефтепроводов. Studies to determine the inhibitory effectiveness of the compounds were carried out on samples of 17G1S steel, which is currently widely used in the construction of gas and oil pipelines.
В качестве модельной коррозионной среды (КС) применяли среду NACE, имитирующую по своему составу (5% NaCl + 0,5% CH3COOH + 3,4 г/л H2S) влажный сероводородсодержащий природный и попутный нефтяные газы.NACE medium was used as a model corrosive medium (CS), simulating in its composition (5% NaCl + 0.5% CH 3 COOH + 3.4 g / l H 2 S) moist hydrogen sulfide-containing natural and associated petroleum gases.
Защитный эффект против КМР низколегированных сталей определяли в соответствии с РД 39-0147103-324-88 "Методика определения степени защиты сталей ингибиторами против КМР в сероводородсодержащих минерализованных средах". Уфа, ВНИИСПТнефть, 1987. The protective effect against KMP of low alloy steels was determined in accordance with RD 39-0147103-324-88 "Methodology for determining the degree of protection of steel by inhibitors against KMP in hydrogen sulfide-containing mineralized media." Ufa, VNIISPTneft, 1987.
Эффективность защиты от общей коррозии (ОК) оценивали по поляризованным кривым следующим образом. The effectiveness of protection against general corrosion (OK) was evaluated by polarized curves as follows.
Экстраполяцией тафелевых участков анодной и катодной поляризационных кривых до значения потенциала коррозии получали величину тока коррозии в сероводородной КС. Сравнивая ход поляризационных кривых в ингибированной и не ингибированной КС получали значения токов коррозии в ингибированной (i) и не ингибированной (i0) КС.By extrapolating the tafel sections of the anodic and cathodic polarization curves to the value of the corrosion potential, the value of the corrosion current in the hydrogen sulfide CS was obtained. Comparing the course of the polarization curves in the inhibited and non-inhibited CS, the values of the corrosion currents in the inhibited (i) and non-inhibited (i 0 ) CS were obtained.
Степень защиты от ОК определяли по формуле
Z = (i0-i)i0•100%.The degree of protection against OK was determined by the formula
Z = (i 0 -i) i 0 • 100%.
Данные измерений приведены в табл. 2, причем каждое значение получено как среднее арифметическое из пяти опытов. The measurement data are given in table. 2, with each value obtained as the arithmetic mean of five experiments.
Далее, согласно ГОСТ 1493-83 (тип образца N 4, размер 7) проводили испытания образцов из стали 17Г1С на разрывной машине МР-5-8В на воздухе, в неингибированной и ингибированной модельной среде NACE. Для испытания образцов в КС применяли специальную коррозионно-электрохимическую герметичную ячейку. Скорость деформирования образцов составляла 7,2•10-8 м/с, что связано с необходимость обеспечения продолжительного контакта стали с КС. Затем определяли относительное сужение образцов при разрыве ψ . Параметр ψ наиболее полно отражает запас пластичности стали, который резко уменьшается при ее коррозии в сероводородсодержащих средах, то есть является показателем сероводородного растрескивания (СР) - основной причины КМР.Further, according to GOST 1493-83 (type of sample N 4, size 7), tests were carried out of samples of steel 17G1S on a tensile testing machine MP-5-8V in air, in an uninhibited and inhibited model environment NACE. To test the samples in the composites, a special corrosion-electrochemical sealed cell was used. The deformation rate of the samples was 7.2 • 10 -8 m / s, which is associated with the need to ensure continuous contact of steel with the COP. Then, the relative narrowing of the samples at break ψ was determined. The ψ parameter most fully reflects the ductility margin of steel, which sharply decreases during corrosion in hydrogen sulfide-containing media, i.e., it is an indicator of hydrogen sulfide cracking (SR), the main cause of CMR.
В табл. 3 приведены результаты испытаний по определению ψ и Z, причем каждое значение получено как среднее арифметическое из пяти параллельных опытов. In the table. Figure 3 shows the test results for the determination of ψ and Z, and each value is obtained as the arithmetic mean of five parallel experiments.
где
ψ - относительное сужение образца, определенное на воздухе по ГОСТ 1497-84,%;
Where
ψ is the relative narrowing of the sample, determined in air according to GOST 1497-84,%;
При установлении степени защиты ингибитора от СР стали более 90% переходят к следующему этапу - испытаниям ингибитора на эффективность в условиях коррозионной усталости (КУ) стали. When establishing the degree of protection of the inhibitor against SR steel, more than 90% proceed to the next stage - testing the inhibitor for effectiveness in conditions of corrosion fatigue (KU) of steel.
Защитный эффект против КУ, то есть разрушения, происходящего при действии на сталь суммарного циклического знакопеременного напряжения, которому подвержены газонефтепроводы вследствие влияния эксплуатационных факторов, определяли следующим образом. The protective effect against KU, that is, the destruction that occurs when a total cyclic alternating voltage is applied to steel, which gas and oil pipelines are subject to due to the influence of operational factors, was determined as follows.
На специальной усталостной машине плоские образцы из стали 17Г1С подвергали консольному изгибу с размахом упругопластической деформации 2ε = 0,74% при частоте нагружения 0,6 Гц, что соответствует реальным условиям эксплуатации. On a special fatigue machine, flat specimens of steel 17G1S were subjected to cantilever bending with a span of elastoplastic deformation of 2ε = 0.74% at a loading frequency of 0.6 Hz, which corresponds to actual operating conditions.
Нагружение проводили на воздухе, а также в специальной герметичной накладной ячейке в не ингибированной и ингибированной КС. При этом определяли число циклов N до полного разрушения образцов. Loading was carried out in air, as well as in a special sealed overhead cell in non-inhibited and inhibited CS. In this case, the number of cycles N was determined until the samples were completely destroyed.
Степень защиты Z металла ингибитором от КУ рассчитывают по формуле
где N, Nс и Nс - усталостные долговечности образцов в циклах до разрушения при испытаниях на воздухе, в не ингибированной и ингибированной КС соответственно.The degree of protection of Z metal inhibitor from KU is calculated by the formula
where N, N s and N s are the fatigue life of the samples in cycles to failure during tests in air, in non-inhibited and inhibited CS, respectively.
В табл. 4 приведены результаты этих испытаний, причем каждое измерение получено как среднее арифметическое из пяти параллельных опытов. In the table. Figure 4 shows the results of these tests, with each measurement obtained as the arithmetic mean of five parallel experiments.
Из табл. 2-4 видно, что предлагаемый ингибитор изобутил(2-триметилсилокси(этил)циклогексан 2-он, 1-ил)метиламин обладает высокой степенью защиты как от ОК, так и от СР и КУ стали в примененной КС. Его использование позволит значительно увеличить степень защиты по сравнению с прототипом и тем самым повысить эффективность защиты сталей от ОК и КМР. From the table. 2-4 it is seen that the proposed inhibitor of isobutyl (2-trimethylsiloxy (ethyl) cyclohexane 2-one, 1-yl) methylamine has a high degree of protection against both OK and CP and KU steel in the applied COP. Its use will significantly increase the degree of protection compared to the prototype and thereby increase the efficiency of protection of steels from OK and KMP.
Claims (1)
в качестве ингибитора коррозионно-механического разрушения низколегированных сталей.N-Isobutyl-N-2-trimethylsilyloxy (ethyl) -N-cyclohexan-2-onylmethylamine of the formula
as an inhibitor of corrosion and mechanical failure of low alloy steels.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93047885A RU2119492C1 (en) | 1993-10-15 | 1993-10-15 | N-isobutyl-n-2-trimethylsilyloxy(ethyl)-n-cyclohexane-2- onyl(methyl)amine as inhibitor of corrosion-mechanical destruction of low-alloyed steels |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93047885A RU2119492C1 (en) | 1993-10-15 | 1993-10-15 | N-isobutyl-n-2-trimethylsilyloxy(ethyl)-n-cyclohexane-2- onyl(methyl)amine as inhibitor of corrosion-mechanical destruction of low-alloyed steels |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU93047885A RU93047885A (en) | 1997-03-27 |
| RU2119492C1 true RU2119492C1 (en) | 1998-09-27 |
Family
ID=20148254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU93047885A RU2119492C1 (en) | 1993-10-15 | 1993-10-15 | N-isobutyl-n-2-trimethylsilyloxy(ethyl)-n-cyclohexane-2- onyl(methyl)amine as inhibitor of corrosion-mechanical destruction of low-alloyed steels |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2119492C1 (en) |
-
1993
- 1993-10-15 RU RU93047885A patent/RU2119492C1/en active
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| , C 23 F 11/10. * |
| Методика определения степени защиты сталей ингибиторами против коррозионно-механического разрушения в сероводородсодержащих минерализованных средах. - Уфа: ВНИИСПТнефть, 1987, РД 39-0147103-324-88. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| George et al. | Investigation of carbon dioxide corrosion of mild steel in the presence of acetic acid—part 1: basic mechanisms | |
| Sridhar et al. | Effects of water and gas compositions on the internal corrosion of gas pipelines modeling and experimental studies | |
| Arab et al. | Inhibition of acid corrosion of steel by some S-alkylisothiouronium iodides | |
| Athar et al. | Corrosion inhibition of carbon steel in hydrochloric acid by organic compounds containing heteroatoms | |
| Quraishi et al. | Inhibition of mild steel corrosion in sulfuric acid solution by thiadiazoles | |
| Vosta et al. | A quantum-chemical study of the corrosion inhibition of iron by means of aniline derivatives in hydrochloric acid | |
| AU2007345192B2 (en) | Novel mercaptan-based corrosion inhibitors | |
| Choi et al. | Corrosion inhibition of pipeline steels under supercritical CO2 environment | |
| Hausler | Contribution to the Understanding of H2S Corrosion | |
| Hashim et al. | The effect of temperature on mild steel corrosion in 1 M HCL by Schiff bases | |
| RU2119492C1 (en) | N-isobutyl-n-2-trimethylsilyloxy(ethyl)-n-cyclohexane-2- onyl(methyl)amine as inhibitor of corrosion-mechanical destruction of low-alloyed steels | |
| Bosch et al. | Hydrogen induced cracking (HIC) assessment of low alloy steel linepipe for sour service applications–Full scale HIC testing | |
| RU2083720C1 (en) | Inhibitor in mineralized mediums comprising hydrogen sulfide | |
| RU2085617C1 (en) | Inhibitor of corrosion-mechanical destruction of low- alloyed steels | |
| RU2082714C1 (en) | Inhibitor of corrosion-mechanical decomposition of low-alloy steel | |
| CN108359992A (en) | Reduce the method that strong oxidizing property polymer-degrading agents corrode oil well pipe | |
| Khavasfar et al. | An investigation on the performance of an imidazoline based commercial corrosion inhibitor on CO2 corrosion of mild steel | |
| RU2230135C1 (en) | Inhibitor for protecting building steel against corrosion-mechanical disru ption in hydrogen sulfide-containing mineralized medium | |
| RU2176686C2 (en) | Inhibitor for protection of structural steels from corrosion and mechanical failure in hydrogen-sulfide metallized media | |
| Kathim et al. | Investigation of (4-ethylphenethylamine) as organic inhibitor for carbon steel corrosion in HCl acid under various conditions | |
| Yang et al. | Study on the Synergistic Inhibition Effect of Imidazoline and Mercaptoethanol on the Corrosion of Carbon Steel in Tarim Oilfield | |
| Opoku et al. | The effects of various hydrogen bearing environments on the Kiscc of AISI Type 4340 and 3.5% NiCrMoV steels | |
| Andreev et al. | Volatile inhibitor of carbon dioxide corrosion of steel | |
| Zuo et al. | Potential-pH diagrams of stress effects on occluded cell corrosion inside stress corrosion cracks | |
| Kawamura et al. | Inhibitory effect of boric acid on intergranular attack and stress corrosion cracking of mill-annealed alloy 600 in high-temperature water |