RU2665062C1 - Применение n-метил-пара-анизидина в качестве ингибитора коррозии в углеводородном топливе - Google Patents

Применение n-метил-пара-анизидина в качестве ингибитора коррозии в углеводородном топливе Download PDF

Info

Publication number
RU2665062C1
RU2665062C1 RU2017134993A RU2017134993A RU2665062C1 RU 2665062 C1 RU2665062 C1 RU 2665062C1 RU 2017134993 A RU2017134993 A RU 2017134993A RU 2017134993 A RU2017134993 A RU 2017134993A RU 2665062 C1 RU2665062 C1 RU 2665062C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
corrosion
corrosion inhibitor
gasoline
para
methyl
Prior art date
Application number
RU2017134993A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Владимирович Агафонкин
Александр Юрьевич Фролов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ИФОТОП"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "ИФОТОП" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ИФОТОП"
Priority to RU2017134993A priority Critical patent/RU2665062C1/ru
Priority to PCT/RU2017/000875 priority patent/WO2019103639A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2665062C1 publication Critical patent/RU2665062C1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C217/00Compounds containing amino and etherified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton
    • C07C217/78Compounds containing amino and etherified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton having amino groups and etherified hydroxy groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings of the same carbon skeleton
    • C07C217/80Compounds containing amino and etherified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton having amino groups and etherified hydroxy groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings of the same carbon skeleton having amino groups and etherified hydroxy groups bound to carbon atoms of non-condensed six-membered aromatic rings
    • C07C217/82Compounds containing amino and etherified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton having amino groups and etherified hydroxy groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings of the same carbon skeleton having amino groups and etherified hydroxy groups bound to carbon atoms of non-condensed six-membered aromatic rings of the same non-condensed six-membered aromatic ring
    • C07C217/84Compounds containing amino and etherified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton having amino groups and etherified hydroxy groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings of the same carbon skeleton having amino groups and etherified hydroxy groups bound to carbon atoms of non-condensed six-membered aromatic rings of the same non-condensed six-membered aromatic ring the oxygen atom of at least one of the etherified hydroxy groups being further bound to an acyclic carbon atom
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L10/00Use of additives to fuels or fires for particular purposes
    • C10L10/04Use of additives to fuels or fires for particular purposes for minimising corrosion or incrustation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

Изобретение раскрывает применение N-метил-пара-анизидина в качестве ингибитора коррозии в углеводородном топливе. Техническим результатом изобретения является повышение коррозионных свойств углеводородных топлив. 6 з.п. ф-лы, 7 табл.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии в нефтяной и газовой промышленности при производстве, хранении и транспортировке углеводородов и может быть использовано для защиты деталей двигателей, работающих на углеводородном топливе от негативного влияния воды и других примесей, факторов, повышающих их коррозионную активность. Изобретение направлено на широкий диапазон сфер применения и в частности на обеспечение качества бензинов, бензинов содержащих оксигенаты в том числе биоэтанол.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Актуальность в ингибиторах коррозии возникает при перекачке топлив по трубопроводам, при его длительном хранении в баках автомобилей или металлической таре, а также при значительном обводнении, например, на судах морского и речного флота. Коррозионное воздействие топлив на металлы приводит к загрязнению топлив продуктами коррозии в виде механических примесей, ухудшающих прокачиваемость топлив и их противоизносные свойства. [А.М. Данилов. Применение присадок в топливах. - М.: Мир, 2005. - 288 с., ил. ISBN 5-03-003726-8].
Проблема коррозионной активности топлив усиливается с введением в состав углеводородных топлив оксигенатов (эфиры, спирты), в которых хорошо растворяется вода, поэтому они являются источником ее повышенного содержания в топливах. Кроме этого, биокомпоненты (этанол, метанол, биодизель), производство которых активно развивается из возобновляемых источников сырья, имеют низкую стабильность и меняющийся состав примесей, так же являются источником повышенной коррозионной активности.
Известно большое количество ингибиторов коррозии, среди которых, в области углеводородных топлив, находят применение азотсодержащие органических соединения-алкиламинов С4-С10, полиамины, имидазолины, анилины [А. Алцыбеева, С. Левин. Ингибиторы коррозии металлов. / Под ред. Л.И. Антропова, Л. Химия, 1968, с. 7-12, 95, 130, 187].
Недостатками известных функциональных веществ, является вспениваемость, склонность к смолообразованию, плохая совместимость и низкая стабильность, а у известных ингибиторов анилинового ряда еще и крайне низкая эффективность даже при высоких концентрациях применения 0,5% вследствие плохой сорбционной способности к металлам.
Известны ингибиторы коррозии в составе многофункциональных присадок для бензинов (RU 616624 С1, опубл. 17.03.2016, прототип) состоящая из производных ангидрида полиизобутенилянтарной кислоты, получаемого путем взаимодействия полиизобутенов или полиизобутенов с мол. массой, равной от 300 до 5000, с малеиновым ангидридом, и/или амино-, и/или амидо-, и/или имидогруппами, полученными взаимодействием указанного ангидрида с алифатическими полиаминами, такими как этилендиамин, диэтилентриамин, триэтилентетрамин или тетраэтиленпентамин, изомеров и гомологов ароматических углеводородов, температура начала кипения не менее 160°С, температура конца кипения не более 200°С, до 200°С отгоняется не менее 90 мас. %), простого полиэфира на основе оксида пропилена и глицерина с молярной массой 500, полиметилсилоксана.
Недостатками разработанного авторами ингибитора является: большое число компонентов, что не гарантирует стабильность содержания компонентов, примесей и связанного с этим проблем с воспроизводимостью результатов. Кроме этого авторы в своей работе показывают влияние присадки на увеличение отложений на клапанах, даже при содержании в ее составе, моющих компонентов.
Анализ последних работ в области ингибирования коррозионной активности показывает, что основная их часть направлена на применение, в качестве активных веществ, известных амидов, имидазолинов и их смесей.
Опыт их промышленного применения выявил ряд системных проблем:
- Нестабильность данных соединений во время хранения (протекание в готовых продуктах реакций гидролиза и конденсации, приводящих к снижению качества);
- При хранении ингибиторов образуются осадки, наблюдается расслоение продуктов и ухудшение растворимости;
- В связи с особенностями производства ингибиторов и нестабильности качества исходного сырья, разные партии промышленных ингибиторов имеют различную эффективность;
- В силу особенностей свойств веществ происходит забивание трубопроводов подачи ингибитора, а также образование смолистых отложений.
- Современные разработки новых ингибиторов коррозии ведутся, в основном, в области объединения эффектов или синергизма, снижения негативных факторов, а также подбора растворителей, с целью улучшения совместимости и обеспечения необходимых, эксплуатационных характеристик.
Таким образом, применяемые ингибиторы коррозии имеют существенные недостатки и разработка новых, более эффективных и безопасных, является важной задачей.
Известно, что N-метил-пара-анизидин (NMPA) активно используется в качестве многофункциональной, октаноповышающей присадки к бензинам [ЕР 2014643 от 14.08.2006], а также в качестве антиоксиданта углеводородных топлив [RU 2491324 от 25.01.2012, CN 2281460 от 21.02.2012]. Применение NMPA в составе углеводородных топлив неоднократно проверялись на соответствие всем современным требованиям, предъявляемых к топливам и считаются перспективными для применения в производстве бензинов высокого экологического класса.
Открытие высокой сорбционной активности к металлам, а также высокая ингибирующая способность NMPA, является неожиданным и не очевидным свойством в виду того, что ближайшие гомологи такой активностью не обладают. Скорее всего именно наличие эфирной (-метокси) группы в пара положении, в результате электронодонорного взаимодействия с монометилзамещенной иминогруппой, изменяет свойство соединения, обеспечивая ее сорбционную активность к металлам.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задачей заявленного изобретения является разработка ингибитора коррозии, обеспечивающего высокие антикоррозионные свойства углеводородного топлива.
Техническим результатом изобретения является повышение коррозионных свойств топлива.
Указанный технический результат достигается за счет того, что NMPA применяют в качестве ингибитора коррозии в углеводородном топливе.
В качестве углеводородного топлива используют бензин.
В качестве углеводородного топлива используют бензин содержащий оксигенаты и/или биоэтанол.
Ингибитор коррозии вводится в состав бензина.
Ингибитор коррозии вводится в состав оксигенатов и/или биоэтанола.
Ингибитор коррозии вводят в количестве 0,001-2 мас. % по отношению к бензину или к бензину, содержащему оксигенаты и/или биоэтанол.
Эффективная концентрация ингибитора коррозии находится 0,001-2 мас. % по отношению к углеводородному топливу.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Для применения NMPA в качестве ингибитора коррозии в углеводородном топливе, углеводородное топливо перемешивают с NMPA. В качестве углеводородного топлива используют бензин, бензин, содержащий оксигенаты и/или биоэтанол, дизельное топливо, судовое топливо, керосин и другие виды углеводородных топлив, обладающих коррозионной активностью.
Для получения бензина с ингибитором коррозии, в бензин добавляют NMPA в количестве 0,001-2 мас. % и осуществляют перемешивание бензина с NMPA до получения однородной смеси. Аналогично получают и другие виды углеводородного топлива, содержащие ингибитор коррозии.
Для получения бензина содержащего оксигенаты с содержанием ингибитора коррозии 0,001-2 мас. %., в бензин добавляют оксигенат, содержащий NMPA в количестве, предпочтительно, от 5 до 15 мас. %, обеспечивающим необходимое содержание NMPA и осуществляют перемешивание до получения однородной смеси. В качестве оксигената может применяться, например, метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ), этил-трет-бутиловый эфир (ЭТБЭ), этилацетат и другие эфиры, а также изопропиловый, бутиловый и другие спирты.
Для получения бензина, содержащего биоэтанол с содержанием ингибитора коррозии 0,001-2 мас. %., в бензин добавляют биоэтанол содержащий NMPA в количестве, предпочтительно, от 5 до 15 мас. %, обеспечивающим необходимое содержание NMPA и осуществляют перемешивание до получения однородной смеси.
Исследование коррозионных свойств топлив проводились в соответствии с ГОСТ 6321-92 (ISO 2160-85).
Метод по ГОСТ 6321-92 (ISO 2160-85) заключается в выдерживании медной пластинки в течение 3 часов в испытуемом топливе при повышенной температуре (50°С) и фиксировании изменения ее внешнего вида, характеризующего коррозионное воздействие.
Исследование коррозионных свойств топлив по ГОСТ 6321-92 (ISO 2160-85) проводили следующим образом: 30 см3 бензина с и без ингибитора, помещают в химически чистую сухую пробирку и вводят туда же (не более чем через 1 мин после завершения окончательной полировки) медную пластинку.
Пробирку закрывают пробкой с отверстием и помещают в баню, где выдерживают при температуре 50°С. Во время испытания содержимое пробирки защищают от воздействия сильного света. По истечении 3 ч пластинку исследуют, для чего ее вынимают пинцетом из нержавеющей стали и погружают в растворитель.
Затем пластинку вынимают, высушивают беззольным фильтром (промокая, но не вытирая) и проверяют наличие потускнения или коррозии, сравнивая с эталонами для определения степени коррозии. Исследуемую пластинку и эталоны держат таким образом, чтобы свет, отражающийся от них, находился под углом приблизительно 45°.
Коррозионную активность образца выражают в зависимости от внешнего вида исследуемой пластинки, совпадающего с одним из эталонов коррозии (см. табл. 5).
Результаты испытаний приведены в таблицах 1-4. Применение NMPA в качестве ингибитора в других углеводородных топливах, не раскрытых в таблицах 1-4
Кроме того, коррозионные свойства (коррозионная активность) бензинов (без ингибитора и с ингибитором) определялась на стальном стержне по методике NACE-ТМ0172-2015 (определение коррозионной активности нефтепродуктов в динамике).
Исследование коррозионных свойств бензинов по методике NACE-TM0172-2015 проводили следующим образом: в 300 мл тестируемого топлива с ингибитором добавляли 30 мл дистиллированной воды, в полученную жидкость полностью погружают цилиндрический стальной стержень и при температуре 38°С в течение 3,5 часов выдерживают в жидкости. В качестве образца сравнения берется топливо без присадки, исследования проводятся в тех же условиях. После завершения исследований тестированный стержень осматривается на степень и присутствие коррозии. Результаты испытаний приведены в таблице 6. Классификация степени коррозии по NACE-TM0172-2015 представлена в таблице 7
Таким образом, применение NMPA в заявленном изобретении позволяет обеспечить защиту металлов (включая медь, латунь и стали) и проявляющую свою активность в концентрации от 0,001 мас. %, в зависимости от коррозионной активности углеводородного сырья и условий эксплуатации. Кроме того, повышенные концентрации N-метил-пара-анизидина до 2 мас. % не ухудшают эффективность. Учитывая отсутствие влияния NMPA в концентрациях от 0,001-2 мас. %, на отложения и отсутствие ухудшений других характеристик бензинов, его применение в качестве ингибитора коррозии не требует точного дозирования, что облегчает применимость.
Применение NMPA в составе бензинов, позволит отказаться от ингибиторов, имеющих значимые недостатки и негативное влияние на отложения и работу двигателей, а также сократить количество присадок за счет своей многофункциональности.
Изобретение было раскрыто выше со ссылкой на конкретный вариант его осуществления. Для специалистов могут быть очевидны и иные варианты осуществления изобретения, не меняющие его сущности, как она раскрыта в настоящем описании. Соответственно, изобретение следует считать ограниченным по объему только нижеследующей формулой изобретения.
Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000003
Figure 00000004
Figure 00000005
(1) - Вид пластины после испытания бензинов с ингибитором коррозии N-метил-пара-анизидина - светло-оранжевый, почти такого же цвета, как и свежеотшлифованная пластинка.
(2) - Эталоны степени коррозии изготовлены из пластинок, соответствующих этим описаниям.
(3) - Свежеотшлифованная пластинка включена в набор эталонов для того, чтобы представить внешний вид отшлифованной пластинки перед началом испытания. Воспроизведение внешнего вида даже при наличии образца не обладающего коррозионной активностью не представляется возможным.
Figure 00000006
Figure 00000007

Claims (7)

1. Применение N-метил-пара-анизидина в качестве ингибитора коррозии в углеводородном топливе.
2. Применение по п. 1, отличающееся тем, что в качестве углеводородного топлива используют бензин.
3. Применение по п. 2, отличающееся тем, что бензин содержит оксигенаты и/или биоэтанол.
4. Применение по п. 3, отличающееся тем, что ингибитор коррозии вводится в состав оксигенатов и/или биоэтанола.
5. Применение по п. 2, отличающееся тем, что ингибитор коррозии вводится в состав бензина.
6. Применение по любому из пп. 4 или 5, отличающееся тем, что ингибитор коррозии вводят в количестве 0,001-2 мас. % по отношению к бензину или к бензину, содержащему оксигенаты и/или биоэтанол.
7. Применение по п. 1, отличающееся тем, что эффективная концентрация ингибитора коррозии находится 0,001-2 мас. % по отношению к углеводородному топливу.
RU2017134993A 2017-11-23 2017-11-23 Применение n-метил-пара-анизидина в качестве ингибитора коррозии в углеводородном топливе RU2665062C1 (ru)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017134993A RU2665062C1 (ru) 2017-11-23 2017-11-23 Применение n-метил-пара-анизидина в качестве ингибитора коррозии в углеводородном топливе
PCT/RU2017/000875 WO2019103639A1 (ru) 2017-11-23 2017-11-24 Применение n-метил-пара-анизидина в качестве ингибитора коррозии в углеводородном топливе

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017134993A RU2665062C1 (ru) 2017-11-23 2017-11-23 Применение n-метил-пара-анизидина в качестве ингибитора коррозии в углеводородном топливе

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2665062C1 true RU2665062C1 (ru) 2018-08-28

Family

ID=63459509

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017134993A RU2665062C1 (ru) 2017-11-23 2017-11-23 Применение n-метил-пара-анизидина в качестве ингибитора коррозии в углеводородном топливе

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2665062C1 (ru)
WO (1) WO2019103639A1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008076759A1 (en) * 2006-12-14 2008-06-26 Shell Oil Company Fuel composition and its use
RU2491324C1 (ru) * 2012-01-25 2013-08-27 ИФО Евростандарт Лимитед N-монометилзамещенные анилины в качестве компонентов, повышающих стойкость бензинов к окислению
RU2494395C1 (ru) * 2012-08-22 2013-09-27 Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (ОАО "ВНИИ НП") Способ определения моющих свойств у присадок к автомобильным бензинам
RU2524955C1 (ru) * 2013-04-09 2014-08-10 Закрытое Акционерное Общество "Ифохим" Многофункциональная добавка к углеводородсодержащему топливу и топливная композиция, ее содержащая
WO2017050777A1 (en) * 2015-09-22 2017-03-30 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Fuel compositions

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008076759A1 (en) * 2006-12-14 2008-06-26 Shell Oil Company Fuel composition and its use
RU2491324C1 (ru) * 2012-01-25 2013-08-27 ИФО Евростандарт Лимитед N-монометилзамещенные анилины в качестве компонентов, повышающих стойкость бензинов к окислению
RU2494395C1 (ru) * 2012-08-22 2013-09-27 Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (ОАО "ВНИИ НП") Способ определения моющих свойств у присадок к автомобильным бензинам
RU2524955C1 (ru) * 2013-04-09 2014-08-10 Закрытое Акционерное Общество "Ифохим" Многофункциональная добавка к углеводородсодержащему топливу и топливная композиция, ее содержащая
WO2017050777A1 (en) * 2015-09-22 2017-03-30 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Fuel compositions

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
geyz.ru/news/vse_vidy_prisadok_k_maslam_ikh_svojstva_i_ primenenie_klassifikacija_prisadok_k_maslam/2012-03-26-508 Дата размещения в сети 26 марта 2012. *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019103639A1 (ru) 2019-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK3127992T3 (en) ADDITIVES TO REDUCE METAL COLLECTION IN FUELS
ES2644575T3 (es) Utilización de composiciones de aditivos que mejoran la resistencia al lacado de carburantes de tipo diésel o biodiésel y carburantes que presentan una resistencia al lacado mejorada
BR112014015992B1 (pt) composição de gasolina oxigenada e método de redução de corrosão em um motor de combustão interna
TWI580772B (zh) 用於改善汽油或生質汽油類燃料之抗磨損性與抗塗漆性之添加劑
JP2016516104A (ja) 燃料のためのイオン耐性腐食阻害剤および阻害剤の組み合わせ
RU2665062C1 (ru) Применение n-метил-пара-анизидина в качестве ингибитора коррозии в углеводородном топливе
RU2663790C1 (ru) Применение n, n-диметил-пара-анизидина в качестве ингибитора коррозии в углеводородном топливе
US2935389A (en) Rust inhibited mineral oil compositions
US9447342B2 (en) Low temperature stable fatty acid composition
US20200255756A1 (en) Amine salts for use in gasoline engines
US3905781A (en) Carburetor detergent and corrosion inhibiting motor fuel compositions
US11124720B2 (en) Fuel additives
CN116648495A (zh) 识别烃燃料的方法
RU2374303C1 (ru) Топливная композиция
RU2570648C1 (ru) Антикоррозионная присадка к моторному топливу
CA2533001C (en) Gasoline compositions
US12104132B2 (en) Fuel additive compositions for gasoline direct injection engines
CN113906121B (zh) 组合物及其相关方法和用途
RU2213126C1 (ru) Добавка к бензину, топливная композиция
RU2430145C1 (ru) Стабилизирующая добавка к топливам, способ ее получения и композиция, ее содержащая
BR112019017472B1 (pt) Composição de combustível e uso da mesma
SULTANBEKOV et al. INFLUENCE OF STABILITY OF RESIDUAL FUELS ON SEDIMENTATION WHEN STORING IN TANKS
GB2622678A (en) Improvements in fuels
RU2471857C1 (ru) Многофункциональная добавка к автомобильному бензину и топливная композиция, ее содержащая
EA000882B1 (ru) Многофункциональная добавка к бензинам и топливо для двигателей внутреннего сгорания

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
QB4A Licence on use of patent

Free format text: PLEDGE FORMERLY AGREED ON 20211026

Effective date: 20211026