RU2539129C1 - Ингибитор кислотной коррозии металлов - Google Patents
Ингибитор кислотной коррозии металлов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2539129C1 RU2539129C1 RU2013138331/02A RU2013138331A RU2539129C1 RU 2539129 C1 RU2539129 C1 RU 2539129C1 RU 2013138331/02 A RU2013138331/02 A RU 2013138331/02A RU 2013138331 A RU2013138331 A RU 2013138331A RU 2539129 C1 RU2539129 C1 RU 2539129C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- amino
- inhibitor
- derivative
- triazol
- thiourea
- Prior art date
Links
Landscapes
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике защиты металлов от кислотной коррозии, в т.ч. протекающей при повышенных температурах, с помощью ингибиторов и может быть использовано для защиты нефтепромыслового оборудования при кислотных обработках скважин, отмывке оборудования от минеральных отложений или травлении металлов.
Известно большое количество ингибиторов кислотной коррозии металлов /Иванов Е.С. Ингибиторы коррозии металлов в кислых средах. - М.: Металлургия, 1986. - 175 с./. Аналогами предлагаемого ингибитора являются ацетиленовые соединения, в т.ч. 2-бутин-1,4-диол. Однако при повышенных температурах они осмоляются и не обеспечивают эффективной защиты металла / Подобаев Н.И., Котов В.И., Воскресенский А.Г. О химическом превращении диметилкарбинола при коррозии стали в соляной кислоте. /В сб. Ученые записки №340. - М.: МГПИ им. В.И. Ленина, 1971. - С.27-31/. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому ингибитору являются соединения нуклеофильного типа: неорганические анионы (например, галогениды, роданид) или амины (например, уротропин, гексаметилендиамин, моноэтаноламин) или тиомочевина и ее производные /Алцыбеева А.И., Левин С.З. Ингибиторы коррозии металлов (справочник). - Л.: Химия, 1968. - 264 с./. Из них наиболее эффективен гексаметилендиамин, однако и его применение не обеспечивает эффективной защиты при повышенных температурах (>110°C), которые могут возникать, например, при кислотной обработке нефтяных скважин.
Техническим результатом заявленного изобретения является эффективное снижение скорости кислотной коррозии металлов при повышенных температурах.
Технический результат достигается тем, что ингибитор, содержащий соединения нуклеофильного типа, дополнительно содержит аминотриазол или его производные при следующем соотношении компонентов (% вес.):
соединения нуклеофильного типа | 2-90 |
аминотриазол или его производные | 10-98 |
В качестве соединения нуклеофильного типа использовались неорганические анионы (галагениды, роданид, сульфид) в виде солей щелочных металлов или амины (уротропин, гексаметилендиамин, моноэтаноламин) или тиомочевина и ее производные (фенилтиомочевина, толилтиомочевина, дифенилтиомочевина, метил-изо-тиомочевина).
В качестве аминотриазола или его производных использовали 3-амино-1,2,4-триазол, 4-амино-1,2,4-триазол, 1-амино-1,2,3-триазол-4-ол, 5-(4-амино-1,2,3,-триазол-2-ил)пентанитрил, 2-(4-амино-1,2,3-триазол-2-ил)-5-гидроксиметил)тетрагидрофуран-3,4-диол.
Ниже приводятся примеры конкретных составов предлагаемого ингибитора и подробное описание изобретения, поясняющее его техническую сущность.
Пример 1. Ингибитор содержит (% вес.):
гексаметилендиамин | 2 |
3-амино-1,2,4-триазол | 98 |
Пример 2. Ингибитор содержит (% вес.):
гексаметилендиамин | 90 |
3-амино-1,2,4-триазол | 10 |
Пример 3. Ингибитор содержит (% вес.):
гексаметилендиамин | 50 |
3-амино-1,2,4-триазол | 50 |
Эти и другие примеры конкретных составов предлагаемого ингибитора, которые использовались при проведении коррозионных испытаний, сведены в таблицах 1 и 2.
Для оценки эффективности исследуемых композиций в отношении высокотемпературной кислотной коррозии металлов проводили коррозионные исследования на цилиндрических образцах стали 45, нержавеющей стали 1Х18Н9Т, латуни М62, цинка Ц0, алюминиевого сплава Д16 диаметром 20 и длиной 50 мм. Образцы зачищали наждачной бумагой, обезжиривали спиртом, сушили, взвешивали на аналитических весах. Опыты выполнялись в автоклавах с кварцевыми сосудами, заполненными раствором 5,0 М соляной кислоты, содержащей 2% ингибитора. Образцы помещали в раствор кислоты при 100°C, герметизировали автоклав, за 5 минут нагревали его до 120°C, выдерживали при этой температуре 1 ч, далее за 5 мин охлаждали систему до 100°C и извлекали образцы. После коррозионных испытаний образцы промывали водой, удаляли ластиком слой шлама, высушивали спиртом и определяли убыль массы на аналитических весах. По убыли массы рассчитывали скорость коррозии металла. Об эффективности ингибиторов судили по величинам коэффициентов торможения (γ=K1/K2, где К2 - скорость коррозии в присутствии ингибитора; К1 - скорость коррозии в отсутствие его).
Таблица 1 | |||
Влияние соотношения компонентов предлагаемого ингибитора на его защитные свойства в отношении стали 45 | |||
Пример | Ингибитор | γ | |
Гексаметилендиамин | 3-амино-1,2,4-триазол | ||
1 | 2 | 98 | >100 |
2 | 90 | 10 | >100 |
3 | 50 | 50 | >100 |
4 | 1 | 99 | 7 |
5 | 91 | 9 | 8 |
2-бутин-1,4-диол (аналог) | 5 | ||
Гексаметилендиамин (прототип) | 10 |
Данные табл.1 свидетельствуют, что смесь гексаметилендиамина и 3-амино-1,2,4-триазола при соблюдении указанных соотношений компонентов (примеры 1-3) синергетически взаимодействуют и обеспечивают более эффективное подавление коррозии стали 45 в условиях испытаний, чем 2-бутин-1,4-диол (аналог) и гексаметилендиамин (прототип).
Нарушение указанных соотношений компонентов ведет к резкому снижению защитных свойств ингибитора (примеры 4, 5).
Природа обнаруженного синергетического эффекта в настоящее время не ясна. Однако установлено, что применение в составе композиции в качестве соединений нуклеофильного типа - неорганических анионов (галагениды, роданид, сульфид) в виде солей щелочных металлов (табл.2, примеры 6, 7, 8, 9, 10), или аминов (уротропин, гексаметилендиамин, моноэтаноламин) (табл.2, примеры 11, 12), или тиомочевины и ее производных (фенилтиомочевина, толилтиомочевина, дифенилтиомочевина, метил-изо-тиомочевина) (табл.2, примеры 13, 14, 15, 16) не ведет к потере эффективности защиты.
К потере эффективности не приводит также использование в качестве производного аминотриазола - 4-амино-1,2,4-триазола или 1-амино-1,2,3-триазол-4-ол или 5-(4-амино-1,2,3,-триазол-2-ил)пентанитрила или 2-(4-амино-1,2,3,-триазол-2-ил)-5-гидроксиметил)тетрагидрофуран-3,4-диол (табл.2, примеры 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16).
Таблица 2 | ||||||
Влияние состава предлагаемого ингибитора на его защитные свойства в отношении стали 45. Соотношение компонентов: соединение нуклеофильного типа: производные аминотриазола=50:50 | ||||||
Пример | Ингибитор | γ | ||||
Соединения нуклеофильного типа | Производные аминотриазола | |||||
6 | иодид калия | 3-амино-1,2,4-триазол | >100 | |||
7 | бромид калия | 3-амино-1,2,4-триазол | >100 | |||
8 | фторид калия | 4-амино-1,2,4-триазол | >100 | |||
9 | роданид калия | 4-амино-1,2,4-триазол | >100 | |||
10 | сульфид натрия | 1-амино-1,2,3-триазол-4-ол | >100 | |||
11 | уротропин | 1-амино-1,2,3-триазол-4-ол | >100 | |||
12 | моноэтаноламин | 5-(4-амино-1,2,3,-триазол-2-ил)пентанитрил | >100 | |||
13 | фенилтиомочевина | 5-(4-амино-1,2,3,-триазол-2-ил)пентанитрил | >100 | |||
14 | толилтиомочевина | 5-(4-амино-1,2,3,-триазол-2-ил)пентанитрил | >100 | |||
15 | метил-изо-тиомочевина | 2-(4-амино-1,2,3, -триазол-2-ил)-5-гидроксиметил)тетрагидрофуран-3,4-диол | >100 | |||
16 | дифенилтиомочевина | 2-(4-амино-1,2,3,-триазол-2-ил)-5-гидроксиметил)тетрагидрофуран-3,4-диол | >100 | |||
2-бутин-1,4-диол (аналог) | 5 | |||||
Гексаметилендиамин (прототип) | 10 |
Данные таблиц 3, 4, 5 и 6 свидетельствуют, что предлагаемый ингибитор (состав по примеру 3) превосходит ингибиторы прототип и аналог и в отношении защиты от кислотной коррозии нержавеющей стали 1Х18Н9Т (пример 3.1), латуни М62 (пример 3.2), цинка Ц0 (пример 3.3), алюминиевого сплава Д16 (пример 3.4).
Таблица 3 | |
Влияние предлагаемого ингибитора (состав по примеру 3) на торможение коррозии нержавеющей стали 1Х18Н9Т | |
Пример | γ |
3.1 | 54 |
2-бутан-1,4-диол (аналог) | 2 |
Гексаметилендиамин (прототип) | 4 |
Таблица 4 | |
Влияние предлагаемого ингибитора (состав по примеру 3) на торможение коррозии латуни М62 | |
Пример | γ |
3.2 | 30 |
2-бутин-1,4-диол (аналог) | 3 |
Гексаметилендиамин (прототип) | 4 |
Таблица 5 | ||
Влияние предлагаемого ингибитора (состав по примеру 3) на торможениеи коррозии цинка Ц0 | ||
Пример | γ | |
3.3 | >100 | |
2-бутин-1,4-диол (аналог) | 1,5 | |
Гексаметилендиамин (прототип) | 5 |
Таблица 6 | |
Влияние предлагаемого ингибитора (состав по примеру 3) на торможение коррозии алюминиевого сплава Д16 | |
Пример | γ |
3.4 | 54 |
2-бутин-1,4-диол (аналог) | 2 |
Гексаметилендиамин (прототип) | 4 |
Таким образом, результаты коррозионных испытаний свидетельствуют, что предлагаемый ингибитор кислотной коррозии превосходит ингибитор-аналог и ингибитор-прототип по своим защитным свойствам в отношении кислотной коррозии металлов при повышенных температурах.
Использование предлагаемого ингибитора позволит существенно увеличить сроки службы нефтепромыслового оборудования в условиях кислотной обработки скважин с повышенной температурой в забое, а также снизить потери металлов при кислотной отмывке оборудования от минеральных отложений или травлении металлов при повышенных температурах.
Claims (3)
1. Ингибитор кислотной коррозии металлов, содержащий нуклеофильное соединение, отличающийся тем, что он дополнительно содержит аминотриазол или его производное, а в качестве нуклеофильного соединения - галогенид щелочного металла, или роданид щелочного металла, или сульфид щелочного металла, или уротропин, или гексаметилендиамин, или моноэтаноламин, или тиомочевину, или ее производное при следующем соотношении компонентов, мас.%:
нуклеофильное соединение 2-90
аминотриазол или его производное 10-98
2. Ингибитор коррозии по п.1, отличающийся тем, что в качестве тиомочевины или ее производного он содержит тиомочевину, или фенилтиомочевину, или толилтиомочевину, или дифенилтиомочевину, или метил-изо-тиомочевину.
3. Ингибитор коррозии по п.1, отличающийся тем, что в качестве аминотриазола или его производного он содержит 3-амино-1,2,4-триазол, или 4-амино-1,2,4-триазол, или 1-амино-1,2,3-триазол-4-ол, или 5-(4-амино-1,2,3,-триазол-2-ил)пентанитрил, или 2-(4-амино-1,2,3,-триазол-2-ил)-5-гидроксиметил)тетрагидрофуран-3,4-диол.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013138331/02A RU2539129C1 (ru) | 2013-08-19 | 2013-08-19 | Ингибитор кислотной коррозии металлов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013138331/02A RU2539129C1 (ru) | 2013-08-19 | 2013-08-19 | Ингибитор кислотной коррозии металлов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2539129C1 true RU2539129C1 (ru) | 2015-01-10 |
Family
ID=53288294
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013138331/02A RU2539129C1 (ru) | 2013-08-19 | 2013-08-19 | Ингибитор кислотной коррозии металлов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2539129C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2602575C2 (ru) * | 2015-02-06 | 2016-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ТЕХНОХИМ" | Ингибиторы коррозии меди и медьсодержащих сплавов |
RU2747720C2 (ru) * | 2016-04-29 | 2021-05-13 | Хеметалл Гмбх | Композиция для уменьшения удаления материала путем травления при травлении металлических поверхностей, включающих оцинкованную и/или непокрытую сталь |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2227175C2 (ru) * | 1998-10-14 | 2004-04-20 | Тексако Дивелопмент Корпорейшн | Ингибиторы коррозии и сочетания ингибиторов с синергетическим эффектом для защиты легких металлов в жидких теплоносителях и охлаждающих жидкостях двигателей |
RU2249634C2 (ru) * | 2000-06-23 | 2005-04-10 | Атофина | Ингибирующие коррозию композиции для жидких теплоносителей |
SU1840495A1 (ru) * | 1987-02-26 | 2007-03-27 | Институт физической химии АН СССР, Сибирский химический комбинат | Ингибитор для защиты черных и цветных металлов от коррозии в воде атомных энергетических установок |
RU2483099C2 (ru) * | 2006-05-23 | 2013-05-27 | Циба Холдинг Инк. | Замедляющая коррозию композиция для цветных металлов |
-
2013
- 2013-08-19 RU RU2013138331/02A patent/RU2539129C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1840495A1 (ru) * | 1987-02-26 | 2007-03-27 | Институт физической химии АН СССР, Сибирский химический комбинат | Ингибитор для защиты черных и цветных металлов от коррозии в воде атомных энергетических установок |
RU2227175C2 (ru) * | 1998-10-14 | 2004-04-20 | Тексако Дивелопмент Корпорейшн | Ингибиторы коррозии и сочетания ингибиторов с синергетическим эффектом для защиты легких металлов в жидких теплоносителях и охлаждающих жидкостях двигателей |
RU2249634C2 (ru) * | 2000-06-23 | 2005-04-10 | Атофина | Ингибирующие коррозию композиции для жидких теплоносителей |
RU2483099C2 (ru) * | 2006-05-23 | 2013-05-27 | Циба Холдинг Инк. | Замедляющая коррозию композиция для цветных металлов |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2602575C2 (ru) * | 2015-02-06 | 2016-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ТЕХНОХИМ" | Ингибиторы коррозии меди и медьсодержащих сплавов |
RU2747720C2 (ru) * | 2016-04-29 | 2021-05-13 | Хеметалл Гмбх | Композиция для уменьшения удаления материала путем травления при травлении металлических поверхностей, включающих оцинкованную и/или непокрытую сталь |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Obot et al. | Corrosion inhibition and adsorption behaviour for aluminuim by extract of Aningeria robusta in HCl solution: synergistic effect of iodide ions | |
US3895170A (en) | Method for inhibiting corrosion of ferrous metals with 1-hydroxybenzotriazoles | |
RU2539129C1 (ru) | Ингибитор кислотной коррозии металлов | |
Olusegun et al. | Jatropha curcas leaves extract as corrosion inhibitor for mild steel in 1M hydrochloric acid | |
US3079345A (en) | Propargyl compounds as corrosion inhibitors | |
Vigdorovich et al. | Suppression of local corrosion of steel, brass and copper with IFKhAN-114 volatile inhibitor | |
WO2011121660A1 (ja) | 冷却液組成物 | |
US6036888A (en) | Corrosion inhibitor for alkanolamine units | |
El-Mahdy et al. | 2, 4-Dihydrazino-6-Morpholino-1, 3, 5-Triaizne (DHMT) and 2, 4-Dihydrazino-6-Piperidino-1, 3, 5-Triaizne (DHPT) as promising corrosion inhibitors of steel in acidic media | |
US3049496A (en) | Propargyl compounds as corrosion inhibitors | |
CN105418509A (zh) | 咪唑基硫脲衍生物、缓蚀剂及其制备方法 | |
Obike et al. | The inhibition of CO2 corrosion of L360 mild steel in 3.5% NaCl solution by imidazoline derivatives | |
US2993863A (en) | Halogenated propargyl alcohols as corrosion inhibitors | |
RU2602575C2 (ru) | Ингибиторы коррозии меди и медьсодержащих сплавов | |
RU2008131320A (ru) | Улучшенный метод удаления on-line коррозионных компонентов трансформаторного масла | |
CN102363888B (zh) | 一种酸洗过程中的缓蚀剂及制备方法 | |
Fengling et al. | Triazole derivatives as corrosion inhibitors for mild steel in hydrochloric acid solution | |
Bhat et al. | Corrosion inhibition of aluminium by 2-chloronicotinic acid in HCl medium | |
NZ233492A (en) | Corrosion inhibitors containing alkylbenzotriazoles | |
Fouda et al. | Inhibitive effect of azine and diazine derivatives on the corrosion of 316L SS in acidic media | |
Elkhlifi et al. | Anticorrosive efficiency of novel 1, 4-benzothiazinone derivative for mild steel in phosphoric acid solution | |
RU2539132C1 (ru) | Ингибитор сероводородной коррозии и наводороживания металлического оборудования | |
RU2296814C1 (ru) | Ингибитор коррозии металлов в серной, соляной и сульфаминовой кислотах | |
RU2821183C1 (ru) | ИНГИБИТОР КИСЛОТНОЙ КОРРОЗИИ СТАЛИ Ст3 | |
Shpan’ko et al. | Inhibitive and residual protective effects of benzimidazole derivative upon acid corrosion of iron |