RU2759570C2 - Способ защиты стали от сероводородной коррозии - Google Patents
Способ защиты стали от сероводородной коррозии Download PDFInfo
- Publication number
- RU2759570C2 RU2759570C2 RU2019134744A RU2019134744A RU2759570C2 RU 2759570 C2 RU2759570 C2 RU 2759570C2 RU 2019134744 A RU2019134744 A RU 2019134744A RU 2019134744 A RU2019134744 A RU 2019134744A RU 2759570 C2 RU2759570 C2 RU 2759570C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydrogen sulfide
- corrosion
- protection
- steel
- inhibitor
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F11/00—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
- C23F11/04—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in markedly acid liquids
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии, а именно к защите стали от сероводородной коррозии в сероводородсодержащих средах. Способ включает добавление в сероводородсодержащую среду хлористого N-[(2,4-диметил-6-(1'-метил-2'-бутенил)фениламинооксоэтил)]пиридиния в концентрации 25-200 мг/л. Технический результат: повышение эффективности защиты стали в сероводородсодержащих средах. 1 табл., 3 пр.
Description
Изобретение относится к способу защиты металлов от коррозии в сероводородных средах ингибиторами и может быть использовано при защите от коррозии оборудования в нефтяной отрасли, контактирующего с сероводородсодержащих средами.
Известны способы защиты стали от коррозии в кислых средах с помощью ингибиторов на основе ароматических и гетероциклических соединений: ингибитор С-5У, состоящий из смеси производных хинолина (ТУ 6-03-7-21-79. Введ. 15.02.1980.12 с.); ингибитор коррозии ТДА, состоящий из кубовых остатков дистиллияции толуилендиизоцианатов (ТУ 6-03-31-81. Введ. 12.03.1982.12 с); ингибитор КИ-1, представляющий собой смесь алкилбензилпиридина, циклического амина в виде солянокислых солей (ТУ6-01-873-76. Введ. 17.02.1966. 14 с.); ингибитор ОР-2, представляющий собой продукт взаимодействия хинолиновых оснований и хлористого бензила (ТУ 6-03-7-19-79. Введ. 13.04.1980, 13 с.); ингибитор БА-6, представляющий собой смесь N,N,N-трибензилтригидросиммтриазина и N-метилбензиаминометилена (ТУ 6-02-11-92-79. Введ. 18.02.1980. 12 с.); ингибитор 2,4,6-три-(1-метил-2-бутенил)анилина (ТУ 2458-006-20833127-2008. Введ. 18.03.2009. 13 с.);
Однако указанные ингибиторы не обладают высокой эффективностью защиты в сероводородсодержащих средах.
Ближайщим аналогом по структуре и эффективности является ингибитор КИ-1, представляющий собой смесь алкилбензилпиридина, циклического амина в виде солянокислых солей (ТУ 6-01-873-76. Введ. 17.02.1966. 14 с.).
Недостатком указанного ингибитора является низкая его эффективность в сероводородсодержащих средах.
Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение, заключается в повышении эффективности защиты стали в сероводородсодержащих средах.
В заявленном техническом решении предложен способ защиты стали от сероводородной коррозии, включающий добавление в сероводородсодержащую среду хлористого N-[(2,4-диметил-6-(1'-метил-2'-бутенил)фениламинооксоэтил)]пиридиния (1) в концентрации 25 - 200 мг/л полученного по [Абдрахманов И.Б. Амино-перегруппировка Кляйзена и превращения орто-алкенилариламинов. - Дис. … докт. хим. наук. - Уфа: УрО БНЦ Институт химии АН СССР, 1989].
Испытания защитного действия хлористого N-[(2,4-диметил-6-(1'-метил-2'-бутенил)фениламинооксоэтил)]пиридиния (1) в качестве ингибитора коррозии стали в сероводородсодержащих средах проводили в лабораторных условиях гравиметрическим методом в соответствии с ОСТ 39-099-79 «Ингибиторы коррозии. Метод оценки эффективности защитного действия ингибиторов коррозии в нефтепромысловых сточных водах», ВНИИСПТнефть, 1980 г. В качестве рабочих сред использовали модель сточной воды (МСВ) состава, г/л: NaCI - 111.5; CaCI2.6H2O - 10.8; CaSO4.2H2O - 0.3; MgCI2.6H2O - 17.00. Содержание сероводорода составляло 1200 мг/л. В качестве образцов-свидетелей использовали пластинки из стали марки 3 (ГОСТ 380-90).
Обезжиренные и высушенные до постоянного веса образцы из стали марки 3 помещали в рабочую среду на 6 часов при 20°С с добавлением предложенного ингибитора и без него. По истечении времени выдерживания образцы тщательно промывали в струе воды, погружали на 5-10 минут в раствор щелочи, вновь промывали проточной водой и сушили до постоянного веса. Далее образцы взвешивали с точностью до 0.0002 г.
Скорость коррозии (р), степень защиты стали от коррозии (Z) определяли в соответствии с формулами (1) и (2)
где m1-m2 - изменение массы, г;
S - площадь образца, м2;
t - время испытания, ч.
где р1 - скорость коррозии в среде без ингибитора, г/м2 ч;
р2 - скорость коррозии в ингибированной среде, г/м2 ч.
Сущность заявленного технического решения подтверждается примерами конкретного выполнения.
Пример 1.
Синтез хлористого N-[(2,4-диметил-6-(1'-метил-2'-бутенил)фениламино-оксоэтил)]пиридиния.
Хлористый N-[(2,4-диметил-6-(1'-метил-2'-бутенил)фениламино-оксоэтил)]пиридиний получали ацилированием 2,4-диметил-6-(1'-метил-2'-бутенил)-анилина хлорацетилхлоридом в бензольном растворе в присутствии щелочных агентов. При нагревании последних с эквимолярным количеством пиридина в бензоле получены с хорошим выходом четвертичные соли пиридиния. В круглодонную колбу помещали 2.0 г поташа и раствор 4.0 г (0.025 моля) соединения 2,4-6-(1'-метил-2'-бутенил)-анилин в 20 мл бензола. При перемешивании прикапывали раствор 3.7 г (0.03 моля) хлорацетилхлорида в 10 мл бензола. При нагревании последних с эквимолярным количеством пиридина в бензоле получены с хорошим выходом четвертичная соль пиридиния - хлористого N-[(2,4-диметил-6-(1'-метил-2'-бутенил)фениламино-оксоэтил)]пиридиния, 25 г (56%). т.пл. 48-49°С
Найдено %: %: С 69.10; Н 7.03; С1 0.52; N 8.34. C20H25C1N2O.
Вычислено, %: С 69.67; Н 7.26; С1 10.30; N 8.13.
Спектр ПМР (СДС13, δ, м.д.): 1.13 д (3Н, СН3); 1.60 д (3Н, СН3); 2.26 с (6Н, СН3); 3.36 с (2СН, СН2); 4.96 м (1Н, СН); 5.16 м (1H, СН); 5.50 м (2Н, СН СН); 7.28-9.17 м (9Н, Ar).
Пример 2.
Испытания эффективности защитного действия хлористого N-[(2,4-диметил-6-(1'-метил-2'-бутенил)фениламинооксоэтил)]пиридиния (1) в качестве ингибитора коррозии стали проводили по вышеописанной методике. В МСВ с Cн2s = 1200 мг/л скорость коррозии без ингибитора составляет 0.87 г/м2 ч, а в присутствии 200 мг/л хлористого N-[(2,4-диметил-6-(1'-метил-2'-бутенил)фениламино-оксоэтил)]пиридиния (далее реагента) - 0.033 г/м2 ч. Степень защиты от коррозии в указанных условиях составляет 96.2%.
Пример 3.
Испытания эффективности защиты от коррозии прототипом-ингибитор КИ-1 проводили аналогично примеру 2. Скорость коррозии в МСВ составляет 0.87 г/м2 ч без реагента и 0.46 г/м2 ч в присутствии 200 мг/л прототипа. Степень защиты в указанных условиях составляет 47.1%.
В таблице представлены остальные примеры испытания реагента в качестве ингибитора сероводородной коррозии стали.
Результаты испытаний, приведенные в таблице, свидетельствуют о высокой эффективности предлагаемого ингибитора коррозии стали в сероводородсодержащих средах. Наиболее высокая эффективность достигается при концентрации ингибитора от 25 до 200 мг/л. При повышении концентрации ингибитора выше 200 мг/л степень защиты существенно не меняется, а при понижении его концентрации ниже 25 мг/л наблюдается резкое снижение степени защиты. В случае прототипа при концентрации 200 мг/л скорость коррозии составляет 0.46 г/м2 ч, а степень защиты равна 47.1%.
Преимущества предлагаемого ингибитора коррозии стали по сравнению с прототипом состоят в следующем:
1. Высокая степень защиты от коррозии хлористым N-[(2,4-диметил-6-(1'-метил-2'-бутенил)фениламинооксоэтил)]пиридинием (1) (90.0-96.2%) по сравнению с прототипом (47.1%).
2. Снижение скорости коррозии стали в присутствии хлористого N-[(2,4-диметил-6-(1'-метил-2'-бутенил)фениламинооксоэтил)]пиридиния (1) в 9.77-25.76 раза, а в присутствии прототипа - 1.85 раза.
3. Эффективными дозировками предлагаемого ингибитора являются 25-200 мг/л (степень защиты 90.0-96.2%), а в прототипе даже при дозировках 200 мг/л степень защиты не превышает 47.1%.
Полученные результаты позволяют сделать вывод о высокой эффективности предлагаемого способа защиты стали от коррозии в сероводородсодержащих средах, который может найти применение в нефтяной отрасли.
Claims (1)
- Способ защиты стали от сероводородной коррозии, включающий добавление в сероводородсодержащую среду хлористого N-[(2,4-диметил-6-(1'-метил-2'-бутенил)фениламинооксоэтил)]пиридиния в концентрации 25-200 мг/л.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019134744A RU2759570C2 (ru) | 2019-10-29 | 2019-10-29 | Способ защиты стали от сероводородной коррозии |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019134744A RU2759570C2 (ru) | 2019-10-29 | 2019-10-29 | Способ защиты стали от сероводородной коррозии |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2019134744A RU2019134744A (ru) | 2021-04-29 |
| RU2019134744A3 RU2019134744A3 (ru) | 2021-09-10 |
| RU2759570C2 true RU2759570C2 (ru) | 2021-11-15 |
Family
ID=75850053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019134744A RU2759570C2 (ru) | 2019-10-29 | 2019-10-29 | Способ защиты стали от сероводородной коррозии |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2759570C2 (ru) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU273979A1 (ru) * | Н. Е. Легезин, Е. В. Дергобузова , Т. В. Кемхадзе | Способ защиты стали от сероводородной коррозии | ||
| RU2168499C1 (ru) * | 1999-10-20 | 2001-06-10 | Институт нефтехимии и катализа АН РБ и УНЦ РАН | 3-(циклогекс-3-енил)пиридинийбензилхлорид в качестве ингибитора коррозии стали в минерализованных средах |
| UA9379U (en) * | 2005-03-29 | 2005-09-15 | A steel corrosion inhibitor in the acid media |
-
2019
- 2019-10-29 RU RU2019134744A patent/RU2759570C2/ru active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU273979A1 (ru) * | Н. Е. Легезин, Е. В. Дергобузова , Т. В. Кемхадзе | Способ защиты стали от сероводородной коррозии | ||
| RU2168499C1 (ru) * | 1999-10-20 | 2001-06-10 | Институт нефтехимии и катализа АН РБ и УНЦ РАН | 3-(циклогекс-3-енил)пиридинийбензилхлорид в качестве ингибитора коррозии стали в минерализованных средах |
| UA9379U (en) * | 2005-03-29 | 2005-09-15 | A steel corrosion inhibitor in the acid media |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ТУ 6-01-873-90. Ингибитор КИ-1. Технические условия. Введены 01.07.1990. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2019134744A (ru) | 2021-04-29 |
| RU2019134744A3 (ru) | 2021-09-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2339739C2 (ru) | Имидазолиновые ингибиторы коррозии | |
| Zhou et al. | Synthesis of Bis [N, N′-(alkylamideethyl) ethyl] triethylenediamine bromide surfactants and their oilfield application investigation | |
| RU2759570C2 (ru) | Способ защиты стали от сероводородной коррозии | |
| RU2354752C2 (ru) | Способ защиты стали от сероводородной коррозии | |
| Naseef Jasim et al. | Schiff's base performance in preventing corrosion on mild steel in acidic conditions | |
| RU2749958C2 (ru) | Способ защиты стали от коррозии в минерализованных водно-нефтяных средах, содержащих сероводород | |
| RU2353708C1 (ru) | Способ защиты стали от коррозии в минерализованных водно-нефтяных средах | |
| Nikitin et al. | New α-aminophosphonates as corrosion inhibitors for oil and gas pipelines protection | |
| RU2633681C1 (ru) | Способ защиты стали от сероводородной коррозии | |
| RU2653745C1 (ru) | Способ защиты стали от коррозии в минерализованной водной фазе водно-нефтяных эмульсий, содержащих сероводород | |
| RU2448198C2 (ru) | Способ ингибирования коррозии металлов | |
| RU2447198C1 (ru) | Способ ингибирования коррозии металлов | |
| RU2543018C1 (ru) | Способ защиты стали от сероводородной коррозии | |
| RU2766227C1 (ru) | Способ защиты стали от коррозии в минерализованной водной фазе водно-нефтяных эмульсий | |
| RU2415970C2 (ru) | Ингибитор углекислотной коррозии стали | |
| RU2488647C1 (ru) | Способ ингибирования коррозии металлов | |
| RU2524527C1 (ru) | Способ защиты стали от коррозии в минерализованных водно-нефтяных средах, содержащих диоксид углерода | |
| RU2488648C1 (ru) | Способ ингибирования коррозии металлов | |
| Kurmakova et al. | Quaternary pyridinium salts as inhibitors of mild steel biocorrosion | |
| RU2627836C1 (ru) | Способ защиты стали от коррозии в минерализованных водно-нефтяных средах, содержащих сероводород | |
| RU2400564C1 (ru) | Способ ингибирования углекислотной коррозии стали | |
| RU2168509C1 (ru) | 2-(n-морфолил)-4-метилпиридин в качестве ингибитора кислотной коррозии стали | |
| ROMÂNĂ | study of corrosion inhibition efficiency of some schiff’s bases on aluminium in trichloroacetic acid solution | |
| RU2168506C1 (ru) | 2-(n-пиперидил)-3,5-диметилпиридин в качестве ингибитора кислотной коррозии стали | |
| Al-Majidi et al. | Synthesis and characterization of some 2-sulphanyl benzimidazole derivatives and study of effect as corrosion inhibitors for carbon steel in sulfuric acid solution |