Ингибитор коррозии и способ его получения

 

Изобретение относится к средствам защиты оборудования от коррозии и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности при защите нефтепромыслового оборудования от сероводородной, и/или кислородной, и/или углекислотной коррозии. Ингибитор коррозии, включающий первичные амины, неионогенное поверхностно-активное вещество (НПАВ) и растворитель, при этом в качестве первичных аминов он содержит амины С₈-С₂₅ или их смесь, в качестве НПАВ - смесь Неонола АФ_9-12 и Неонола АФ_9-6 при их соотношении (1-3):1, в качестве растворителя - метанол и высшие ароматические углеводороды и дополнительно - моноэтаноламин, причем смешение компонентов ведут последовательно: в смесь НПАВ вводят моноэтаноламин, затем растворитель и первичные амины или их смесь. Технический результат - создание эффективного ингибитора коррозии в сероводородсодержащих, кислородсодержащих и углекислотных средах. 2 с.п. ф-лы. 2 табл.

Изобретение относится к средствам защиты оборудования от коррозии и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности при защите нефтепромыслового оборудования от сероводородной и/или кислородной и/или углекислотной коррозии.

Известен ингибитор коррозии, включающий продукт взаимодействия первичных алифатических аминов, технического диметилфосфита и воды в соотношении 1: (0,8-1,2): (0,8-1,2) (см. патент РФ 2038421, МКИ C 23 F 11/00, 1995). Однако он эффективен лишь в сероводородсодержащих средах при значительных дозировках.

Известен ингибитор коррозии, включающий продукт взаимодействия жирной кислоты с числом углеродных атомов С₁₀-С₂₀ при их мольном соотношении 1: (0,1-1,0) соответственно неионогенное поверхностно-активное вещество и растворитель (см. патент РФ 2061001, МКИ C 23 F 11/00, 1996). Однако данный ингибитор эффективен лишь в сероводородсодержащих средах и при значительных дозировках.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому известен ингибитор коррозии, включающий жирный амин с числом углеродных атомов С₈-С₂₂ или продукт взаимодействия алкилфенола с числом углеводородных атомов С₈-С₂₂ формальдегидсодержащего продукта и вторичного амина R₁R₂NH с алкилом R_1,2=СН₃, C₂H₅, С₂Н₄ОН, С₃Н₆ОН с мольным соотношением 1:(0,8-1,2):(0,8-1,2), неионогенное поверхностно-активное вещество и растворитель (см. патент РФ 2168561, МКИ C 23 F 11/14, 2001). Однако известный ингибитор эффективен лишь в сероводородсодержащих нефтепромысловых средах.

В основу настоящего изобретения положена задача создания эффективного ингибитора коррозии в сероводородсодержащих, кислородсодержащих и углекислотных средах.

Поставленная задача решается тем, что ингибитор коррозии, включающий первичные амины, неионогенное поверхностно-активное вещество (НПАВ) и растворитель, дополнительно содержит моноэтаноламин, в качестве первичных аминов - амины С₈-С₂₅, в качестве неионогенного поверхностно-активного вещества - смесь Неонола АФ_9-12 и Неонола АФ_9-6 при их соотношении (1-3):1, а в качестве растворителя - метанол и высшие ароматические углеводороды при следующем соотношении компонентов, мас.%: Смесь неионогенных поверхностно-активных веществ, указанных выше - 15-25 Моноэтаноламин - 5-9 Первичные амины C₈-C₂₅ - 1-4 Метанол - 22-25 Высшие ароматические углероды - Остальное В качестве первичного амина могут быть использованы фракции жирных аминов с числом углеродных атомов C₈-C₂₀: амины С₁₀-С₁₄ первичные (дистиллированные) - ТУ 113-00203795-018-99, амины первичные С₁₇-С₂₀ (дистиллированные) - ТУ 2413-047-00480689-95, амины таловые технические - ТУ 2413-00203795-20-2001 или их смесь.

В качестве неионогенного поверхностно-активного вещества используют Неонол АФ_9-12 и Неонол АФ_9-6 - моноалкилфенолы на основе тримеров пропилена оксиэтилированного по ТУ 2483-077-05766801-98.

Моноэтаноламин берут согласно ТУ 6-02-915-84. Метанол по ГОСТ 2222-78.

В качестве высших ароматических углеводородов берут: 1) Нефрас Ар 150/330 - смесь ароматических углеводородов по ТУ 38101809-80; 2) сольвент нефтяной сверхтяжелый (нефрас СТ, ТУ 381014149-98); 3) средняя этилбензольная фракция (ТУ 38401-58-196-97).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к заявленному объекту п. 2 формулы изобретения является также способ получения ингибитора по патенту РФ 2168561 С1, включающий смешение исходных компонентов.

Поставленная задача п.2 формулы изобретения решается тем, что в способе получения ингибитора коррозии по п.1, включающем смешение компонентов, в смесь неионогенных поверхностно-активных веществ Неонол АФ_9-12 и Неонол АФ_9-6, взятых в соотношении (1-3): 1, последовательно при перемешивании вводят моноэтаноламин, затем растворитель и первичные амины или смесь первичных аминов.

Полученные заявленным способом заявленные составы ингибиторов представляют собой прозрачную жидкость от желтого цвета с вязкостью не более 7 мм²/с, температурой застывания не выше минус 50^oС.

Приводим конкретные примеры приготовления заявленного ингибитора.

Пример 1. К смеси 15 г НеонолаАФ_9-12 и 5 г Неонола АФ_9-6 (1:1) при перемешивании добавляют 6 г моноэтаноламина. Затем при перемешивании добавляют 47 г Нефраса Ар 150/330 и 23 г метанола. К полученной смеси при перемешивании прибавляют 4 г аминов таловых технических.

Примеры 2-14. Проводят аналогично примеру 1, изменяя качественный и количественный состав ингибитора.

Полученные по примерам 1-14 ингибиторы испытывают на антикоррозионную эффективность. Составы ингибиторов приведены в таблице 1.

Защитный эффект от сероводородной, кислородной, углекислотной или смешанной коррозии определяют гравиметрическим методом в циркуляционных ячейках в ингибированном (с использованием заявленного ингибитора) стандартном сероводородсодержащем растворе по ГОСТ 9.506.87 "Ингибиторы коррозии металлов в водонефтяных средах". Испытуемой средой служит стандартный раствор воды, моделирующий нефтепромысловые пластовые воды, с плотностью 1,12 г/см³, содержащий сероводород (10-100 мг/л) и/или углекислый газ в количестве 25-100 мг/л, и/или кислород (1,8-3 мг/л). Общая минерализация сред составляет 188 г/дм³. Продолжительность испытаний составляет 6 часов. Металлические образцы перед экспериментом обезжиривают и взвешивают с точностью до 0,0005 г. Продолжительность испытаний составляет 6 часов.

Защитный эффект Z (%) рассчитывают по формуле:
Z=(П₁-П₂)/П1•100,
где П₁ - потеря массы образца в неингибированной среде,
П₂ - потеря массы образца в ингибированной среде.

Защитное действие ингибитора коррозии вычисляют как среднее арифметическое из результатов не менее трех параллельных определений.

Результаты испытаний предлагаемого ингибитора представлены в таблице 2.

Из представленных в таблицах данных видно, что заявленный ингибитор коррозии, получаемый заявленным способом, обладает высоким эффектом ингибирования коррозии в сероводородсодержащих, углекислотных и кислородсодержащих средах.

Формула изобретения

1. Ингибитор коррозии, включающий первичные амины, неионогенное поверхностно-активное вещество (НПАВ) и растворитель, отличающийся тем, что он дополнительно содержит моноэтаноламин, в качестве первичных аминов - амины С₈-С₂₅ или их смесь, в качестве НПАВ - смесь Неонола АФ_9-12 и Неонола АФ_9-6 при их соотношении (1-3):1, а в качестве растворителя - метанол и высшие ароматические углеводороды при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Первичные амины С₈-С₂₅ или их смесь 1-4

Смесь НПАВ 15-25

Моноэтаноламин 5-9

Метанол 22-25

Высшие ароматические углеводороды Остальное

2. Способ получения ингибитора коррозии, включающий смешение компонентов, отличающийся тем, что получают ингибитор коррозии по п.1, а смешение компонентов ведут последовательно: в смесь НПАВ вводят моноэтаноламин, затем растворитель и первичные амины или их смесь.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2