Ингибитор коррозии металлов

Авторы патента:

Гайдар Сергей Михайлович (RU)

Быкова Елена Владимировна (RU)

Карелина Мария Юрьевна (RU)

Пыдрин Александр Викторович (RU)

Петровская Елена Андреевна (RU)

Петровский Дмитрий Иванович (RU)

Голубев Михаил Иванович (RU)

Быков Константин Владимирович (RU)

Шлыков Алексей Евгеньевич (RU)

C23F11/14 - азотсодержащие соединения

Владельцы патента RU 2597442:

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ - МСХА имени К.А. Тимирязева" (ФГБОУ ВО РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева) (RU)

Изобретение относится к области защиты металлов от атмосферной коррозии с помощью ингибиторов и может быть использовано для временной защиты от коррозии изделий из черных и цветных металлов, а также деталей машин и оборудования при их транспортировании и хранении. Ингибитор содержит продукт конденсации борной кислоты, диизопропаноламина и фталевой кислоты в мольном соотношении 1:(2-3):1 соответственно, бензотриазол и продукт взаимодействия глицидилметакрилата и борной кислоты в мольном соотношении 0,5:1 при следующем соотношении компонентов, мас. %: продукт конденсации борной кислоты, диизопропаноламина и фталевой кислоты 80,0-90,0, бензотриазол 8,0-19,0, продукт взаимодействия глицидилметакрилата и борной кислоты 1,0-2,0. Технический результат - повышение защитной эффективности и эксплуатационных свойств ингибитора, а также расширение ассортимента отечественных ингибиторов коррозии металлов. 2 табл.

Известен ингибитор коррозии металлов, представляющий собой продукт конденсации борной кислоты с диэтаноламином и растительным маслом при мольном соотношении реагентов 1:3:(1-2) соответственно. Используют ингибитор в количестве 20-40 мас. % в нефрасе, арктическом дизельном топливе, авиационном керосине (RU 2207402 C1, кл. C23F 11/14, 27.06. 2003).

Наиболее близким аналогом предложенного технического решения является ингибитор коррозии металлов, содержащий, мас. %: продукт конденсации борной кислоты с диэтаноламином и растительным маслом при мольном соотношении реагентов 1:3:(0,5-0,7) соответственно - 85-95 и бензотриазол - 5-15. Используют ингибитор в виде 17-25%-ного раствора в минеральном масле (RU 2303081 C1, кл. С23F 11/14, 20.07.2007).

Растительные масла (подсолнечное, льняное, соевое и другие), используемые при получении активной основы известных ингибиторов, представляют собой многокомпонентные смеси триглицеридов жирных кислот ряда С₆-С₂₄, состав которых колеблется в зависимости от вида масла и климатических условий района произрастания семян, что не позволяет получить стабильные товарные формы ингибиторов с заранее заданными свойствами и снижает их эксплуатационные характеристики.

Техническим результатом изобретения является повышение защитной эффективности и эксплуатационных свойств ингибитора, а также расширение ассортимента отечественных ингибиторов коррозии черных и цветных металлов.

Данный результат достигается тем, что ингибитор коррозии металлов, включающий боразотсодержащее соединение и бензотриазол, дополнительно содержит продукт взаимодействия глицидилметакрилата и борной кислоты в мольном соотношении 0,5:1, а в качестве боразотсодержащего соединения содержит продукт конденсации борной кислоты, диизопропаноламина и фталевой кислоты в мольном соотношении 1:(2-3):1 соответственно при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Продукт конденсации борной кислоты,
диизопропаноламина и фталевой кислоты	80,0-90,0
Бензотриазол	8,0-19,0
Продукт взаимодействия глицидилметакрилата
и борной кислоты	1,0-2,0

Отличительной особенностью предложенного технического решения является введение в состав ингибитора продукта взаимодействия глицидилметакрилата и борной кислоты в мольном соотношении 0,5:1 (далее - продукт взаимодействия) и продукта конденсации борной кислоты, диизопропаноламина и фталевой кислоты в мольном соотношении 1:(2-3):1 (далее - продукт конденсации), что позволяет получить ингибитор коррозии с высокой защитной эффективностью и заданными эксплуатационными свойствами,

Введение продукта конденсации и продукта взаимодействия в иных мольных соотношениях реагентов, а также их сочетание с бензотриазолом при ином массовом соотношении компонентов, кроме заявленных, не позволяет получить эффективный ингибитор коррозии с высокими эксплуатационными свойствами.

Предложенный ингибитор применяют в виде 20-25%-ного раствора в минеральном масле. В качестве минерального масла используют индустриальные масла И-12А, И-20А, И-30А по ГОСТ 20799-88 или веретенное масло АУ по ТУ 38.1011232-89.

При синтезе продукта конденсации и продукта взаимодействия используют борную кислоту по ГОСТ 18704-78.

Диизопропаноламин (ДИПА) [C₆H₁₅NO₂//(CH₃CHOHCH₂)₂NH] представляет собой бесцветную жидкость плотностью 0,989 г/см³ и температурой кипения 248,7°C. В промышленности ДИПА получают одностадийным присоединением аммиака к избытку пропиленоксида. Реакцию проводят при 90-200°C, давлении 5,0-15,0 МПа в присутствии небольшого количества воды (2-5% от исходного количества NH₃).

Фталевая кислота С₆Н₄(СO₂Н)₂ (ГОСТ 4556-78) является ароматической дикарбоновой кислотой, представляет собой бесцветные кристаллы с температурой плавления 211°C и плотностью 1,593 г/см³.

До последнего времени фталевую кислоту получали окислением тетрахлорнафталина азотной кислотой, но в 2010 г. специалисты химического концерна Badische Anilin- und Sodafabrik (Германия) разработали способ получения фталевой кислоты окислением нафталина концентрированной серной кислотой в присутствии солей оксида ртути.

Глицидилметакрилат (ГМА) C₇H₁₀O₃ (ТУ 38-103645-88) - бесцветная жидкость с температурой кипения 41,5°C, получают взаимодействием метакрилата калия или натрия с избытком эпихлоргидрина или каталитической переэтерификацией метилметакрилата глицидолом.

Бензотриазол - 1, 2, 3 формулы C₆H₅N₃ (ТУ 6-09-1291-87) представляет собой белый кристаллический порошок с температурой плавления 96-99°C и массовой долей летучих веществ не более 0,15%.

Технология получения продукта конденсации заключается в следующем.

В лабораторный реактор, снабженный мешалкой, насадкой Дина-Старка, обратным холодильником и термометром, при температуре 100-110°C и постоянном перемешивании загружают 266-400 г (2-3 моля) ДИПА и 61 г (1 моль) борной кислоты. Реакционную массу нагревают до 180-200°C и проводят реакцию конденсации в течение 45-60 мин. Затем в реактор вводят 166 г (1 моль) фталевой кислоты и продолжают реакцию конденсации в течение 60-90 мин при температуре 180-200°C.

Полученный продукт представляет собой бесцветную вязкую жидкость со следующими характеристиками:

Кинематическая вязкость при 100°C, сСт - не более 55,0.

Аминное число, мг HCl/г - не менее 42.

Зольность, % - отсутствует.

Температура вспышки в открытом тигле, °C - не ниже 200.

Технология получения продукта взаимодействия заключается в следующем.

61 г борной кислоты (1 моль) и 71 г ГМА (0,5 моля) загружают в реакционный сосуд, снабженный мешалкой, обратным холодильником и термометром. Реакционную смесь нагревают до 90-95°C и выдерживают при перемешивании в течение 4-5 ч. Получают бесцветную жидкость (выход 85%) с температурой кипения 115°C.

Для приготовления ингибитора последовательно смешивают продукт конденсации с продуктом взаимодействия и бензотриазолом при 40-50°C.

Конкретные составы предложенного ингибитора представлены в табл. 1. Примеры 4 и 5 являются контрольными.

Для коррозионных испытаний приготовили 20%-ный раствор ингибитора в индустриальном масле И-20А.

Противокоррозионную эффективность предлагаемых образцов ингибитора в сравнении с ингибитором по прототипу определяли по ГОСТ 9.054-75 при испытаниях пластин из легированной стали марки 60 С2Г и латуни марки Л-62.

Результаты испытаний представлены в табл. 2.

Использование предложенного ингибитора позволит надежно защитить от атмосферной коррозии изделия, детали машин и оборудования из черных и цветных металлов при транспортировании и хранении.

Ингибитор коррозии металлов, включающий боразотсодержащее соединение и бензотриазол, отличающийся тем, что он дополнительно содержит продукт взаимодействия глицидилметакрилата и борной кислоты в мольном соотношении 0,5:1, а в качестве боразотсодержащего соединения содержит продукт конденсации борной кислоты, диизопропаноламина и фталевой кислоты в мольном соотношении 1:(2-3):1 соответственно при следующем соотношении компонентов, мас. %:

продукт конденсации борной кислоты,
диизопропаноламина и фталевой кислоты	80,0-90,0
бензотриазол	8,0-19,0
продукт взаимодействия глицидилметакрилата
и борной кислоты	1,0-2,0

Изобретение относится к области защиты нефтепромыслового оборудования от коррозии, в том числе сероводородной и углекислотной, и может быть использовано в нефте- и газодобывающей промышленности.

Комплексный реагент для обработки пароводяного тракта энергоблоков тэс // 2557036

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано для поддержания на тепловых электростанциях оптимального водно-химического режима ВХР пароводяного тракта, выполнения отмывки и консервации на топливосжигающих энергоблоках и парогазовых энергетических установках с обеспечением в заданных пределах величины pH рабочей среды и созданием на стенках тепловых поверхностей защитной магнетито-аминовой противокоррозионной пленки.

Способ организации водно-химического режима на основе комплексного аминосодержащего реагента для пароводяного тракта энергоблока с парогазовыми установками // 2543591

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано при организации водно-химического режима на основе комплексных аминосодержащих реагентов для пароводяного тракта энергоблока с барабанными котлами и, в частности, с котлами-утилизаторами применительно к энергоблокам с парогазовыми установками.

Способ защиты стали от сероводородной коррозии // 2543018

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии с помощью ингибиторов в минерализованных средах, содержащих сероводород, и может быть использовано в нефтяной отрасли.

Антифриз // 2540545

Изобретение относится к антифризам - низкозамерзающим охлаждающим жидкостям и может быть использовано для охлаждения двигателей внутреннего сгорания транспортных средств, специальной техники, а также в качестве теплоносителя в теплообменных аппаратах.

Охлаждающая жидкость // 2540543

Изобретение относится к низкозамерзающим охлаждающим жидкостям и может быть использовано для охлаждения двигателей внутреннего сгорания машин и специальной техники, а также в качестве теплоносителя в теплообменных аппаратах.

Ингибитор сероводородной коррозии и наводороживания металлического оборудования // 2539132

Изобретение относится к области защиты черных металлов от сероводородной коррозии с помощью ингибиторов и может быть использовано для предотвращения коррозии газового и нефтепромыслового оборудования.

Концентрат охлаждающей жидкости // 2535948

Изобретение относится к области химической технологии, в частности к низкозамерзающим охлаждающим жидкостям, и может быть использовано в качестве теплоносителя в системах охлаждения двигателей внутреннего сгорания, а также в оборудовании бытового и промышленного назначения.

Катионная битумная эмульсия для антикоррозионной защиты стали // 2532264

Изобретение относится к битумным эмульсиям и может быть использовано для антикоррозионной защиты стали и в дорожном строительстве. Катионная битумная эмульсия для антикоррозионной защиты стали, включающая битум, эмульгатор КАДЭМ-ВТ, кубовой остаток ректификации бензола, соляную кислоту, пеназолин К, дополнительно содержит синергическую смесь ингибиторов коррозии из 5,6,7,8-тетрахлорхинозолина, диэтил-S-(6-хлорбензоксазолинон-2-ил-3-метил)дитиофосфата, при следующем соотношении компонентов, мас.%: битум 55-60; эмульгатор КАДЭМ-ВТ 2,9-4,5; кубовой остаток ректификации бензола 10-11; соляная кислота 0,6-0,8; (диэтил-S-(6-хлорбензоксазолинон-2-ил-3-метил)дитиофосфат 0,3-0,4; 5,6,7,8-тетрахлорхинозолин 0,4-0,5; пеназолин К 0,4-0,9; вода остальное.

Способ защиты стали от коррозии в минерализованных водно-нефтяных средах, содержащих диоксид углерода // 2524527

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии и может быть использовано при защите от коррозии трубопроводов и оборудования в нефтяной отрасли. Способ включает добавление в минерализованную водно-нефтяную среду, содержащую диоксид углерода, ингибитора коррозии, при этом в качестве ингибитора коррозии используют N-(2-циклопент-1-ен-1-илфенил)-2R-N-фталимидогексанамид, где R - обозначение конфигурации атома С2, с концентрацией 50-200 мг/л.

Способ получения ингибитора коррозии черных металлов для защиты нефтепромыслового оборудования // 2604151

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности для защиты технологического оборудования и трубопроводов от коррозионных разрушений в водно-нефтяных средах. Способ включает взаимодействие диэтилентриамина с жирными кислотами таллового масла, конденсацию полученного продукта с параформальдегидом и изононилфенолом, затем продукт конденсации обрабатывают малеиновым ангидридом в количестве 0,1-1 моль в расчете на 1 моль используемого диэтилентриамина, а полученный продукт обрабатывают оксидом цинка в количестве 0,05-0,5 моль в расчете на 1 моль малеинового ангидрида для получения продукта общей формулы где R - алкильный или алкиленовый радикал с числом атомов С8-С20. Технический результат: получение ингибитора с высокой степенью защиты черных металлов от коррозии (не менее 90%) при минимальных дозировках ингибитора до 10 ppm. 1 пр.

Способ получения основ ингибиторов коррозии пролонгированного действия для защиты технологического оборудования (варианты) // 2609122

Изобретение относится к области защиты от коррозии металлов, в частности к способам получения полимерных основ для составов, обеспечивающих надежную защиту в средах, содержащих растворенный сероводород или углекислый газ, обладающих высокой сорбционной активностью по отношению к металлическим поверхностям, и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности для защиты технологического оборудования. Способ включает конденсацию алкоксилированного таллового жирного амина, получаемого реакцией таллового жирного амина с окисью этилена или пропилена, с ангидридом двухосновной органической кислоты из ряда, включающего: малоновую кислоту, янтарную кислоту, глутаровую кислоту, малеиновую кислоту, сибациновую кислоту, ортофталевую кислоту, при следующем соотношении компонентов, мас. %: талловый жирный амин 40-65; окись этилена или пропилена 15-33; ангидрид двухосновной органической кислоты остальное, полученный полупродукт эквимолярного раскрытия ангидрида двухосновной органической кислоты добавляют к избытку алкоксилированного таллового жирного амина при молярном соотношении алкоксилированного таллового жирного амина к упомянутому продукту, равном 3 : 2, с получением основы ингибитора коррозии в виде олигомерного продукта. По второму варианту способ осуществляют в присутствии основного катализатора. Технический результат - получение ингибиторов коррозии пролонгированного действия удобным способом из доступных нетоксичных сырьевых компонентов. 2 н.п. ф-лы, 1 табл., 15 пр.

Защитная композиция для обеспечения защиты гидравлических приводов тормозных систем от коррозии // 2621940

Изобретение относится к защитным консервационным материалам для противокоррозионной защиты металлических изделий от воздействия окружающей среды. Композиция содержит тормозную жидкость "Томь" и ингибитор коррозии, при этом в качестве ингибитора коррозии она содержит 3,5-динитробензоат пиперидина в количестве от более 1,5 до 3,0 мас.%. Технический результат - повышение защитной способности тормозных жидкостей с сохранением достаточного уровня противокоррозионной защиты. 4 табл.

Ингибитор коррозии и коррозионного растрескивания под напряжением // 2625382

Изобретение относится к защите металлов от коррозии, а именно к ингибиторам коррозии и коррозионного растрескивания под напряжением (КРН) стальных трубопроводов. Ингибитор содержит компоненты при следующем соотношении, мас. %: соли высших алифатических кислот с щелочноземельными металлами 5-45; соли высших алифатических кислот с аминами 5-45; замещенный триалкоксисилан 25-75. Технический результат: разработка ингибитора, обеспечивающего при введении в грунтовочное покрытие эффективную защиту стали от коррозии и КРН. 3 з.п. ф-лы, 2 табл., 23 пр.

Способ защиты стали от коррозии в минерализованных водно-нефтяных средах, содержащих сероводород // 2627836

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии в сероводородных средах ингибиторами и может быть использовано для защиты стального оборудования в нефтяной отрасли. Способ включает добавление в минерализованную водно-нефтяную среду, содержащую сероводород, 2-метил-2-этил-5,7-ди-(1-метилбут-2-ен-1-ил)индолина в концентрации 25-200 мг/л. Технический результат: повышение степени защиты от коррозии до 86,25-95,5%. 1 табл., 3 пр.

Способ защиты стали от коррозии и наводороживания органическими соединениями в средах, содержащих сульфатредуцирующие бактерии // 2630149

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии, наводороживания и развития сульфатредуцирующих бактерий (СРБ) и может быть использовано в водно-солевых средах, содержащих СРБ. Способ включает введение в коррозионную среду ингибитора-бактерицида, при этом в качестве ингибитора-бактерицида используют органическое соединение - координационно-насыщенный комплекс кобальта с двумя перпендикулярно расположенными тридентатными лигандами - основание Шиффа 5-Br-салицилового альдегида и (S)-аминокислоты: аспарагина, глицина, глутамина или лейцина в количестве 1, 2, 5, 10 ммоль/л общей формулы где R - изменяющаяся часть (S)-аминокислоты. Технический результат: повышение коррозионной стойкости стали и расширение ассортимента ингибиторов-бактерицидов. 4 табл., 1 пр.

Способ защиты стали от сероводородной коррозии // 2633681

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии в сероводородных средах ингибиторами и может быть использовано для защиты от коррозии оборудования в нефтяной отрасли. Способ включает добавление в сероводородсодержащую среду ингибитора 2,5-бис[2Е(Z)-1-метилбут-2-ен-1-ил] фенил-1,4-диамина в концентрации 25-200 мг/л. Технический результат: повышение степени защиты стали от коррозии до 89,8-96,1 %. 1 табл., 3 пр.

Способ защиты и предупреждения от образования накипи и коррозии оборудования и трубопроводов пароводяных трактов теплоэнергетических установок // 2637036

Изобретение относится к области защиты от образования накипи и коррозии металлов теплоэнергетического оборудования и может быть использовано для защиты оборудования и трубопроводов пароводяных трактов тепловых электрических станций (ТЭС), тепловых сетей и подобных теплоэнергетических установок. Способ включает дозирование стеариламина пленкообразующего алифатического амина R-NH2, где R=C16H33-С18Н37, в пароводяные тракты теплоэнергетической установки, при этом осуществляют дозирование стериламина в виде водного мицелла-молекулярного раствора, полученного рециркуляцией в вихревом насосе упомянутого стеариаламина с обессоленной деаэрированной водой при температуре 60-63°C в течение 1 часа, независимо от режима работы теплоэнергетической установки периодически 1-4 раза в год, как на рабочем, так и на остановленном оборудовании. Технический результат: повышение эффективности защиты от образования накипи и коррозии оборудования. 3 табл., 10 ил.

Способ защиты от коррозии энергетической установки // 2637445

Изобретение относится к области защиты от коррозии металлов и может быть использовано в теплоэнергетике для использования при эксплуатации энергетического оборудования и трубопроводов, в том числе тепловых и атомных электрических станций, для снижения скорости коррозии металлических поверхностей оборудования и трубопроводов как в период эксплуатации, так и в период простоя, в том числе на период профилактических и ремонтных работ. Способ включает ввод консерванта в движущийся поток рабочего тела и консервацию в течение времени, необходимого для сорбции консерванта в количестве не менее 3 мг/м2, при этом в качестве консерванта используют водную эмульсию смеси первичных пленкообразующих алифатических аминов C16-C18, имеющую свойства текучести и гомогенности, водную эмульсию смешивают с циркулирующим в контуре энергетической установки рабочим телом, причем осуществляют ввод водной эмульсии с температурой 31-50°C. Технический результат изобретения заключается в повышении технологичности, расширении технологических возможностей, сокращении времени проведения консервации. 2 з.п. ф-лы, 3 пр.

Ингибитор коррозии для защиты оборудования для добычи сырой нефти, трубопроводов и резервуаров для сырой нефти, а также способ его получения // 2641148

Изобретение относится к защите от коррозии оборудования для добычи нефти, а также трубопроводов и резервуаров для нее. Ингибитор коррозии для защиты оборудования для добычи сырой нефти, нефтепроводов и резервуаров для сырой нефти, содержащий: компонент а), полученный в результате выполнения следующих процессов: А) - частичной нейтрализации смеси модифицированных производных имидазолина общих приведенных структурных формул путем обработки алифатической и/или ароматической монокарбоновой кислотой, содержащей от 1 до 7 атомов углерода в молекуле, и В) - дальнейшей частичной нейтрализации полученного промежуточного продукта жирными кислотами, содержащими от 12 до 22 атомов углерода в молекуле, и/или полимерами жирных кислот, содержащими от 18 до 54 атомов углерода в молекуле, компонент b), представляющий собой этоксилированные жирные амины, содержащие от 14 до 22 атомов углерода в молекуле, и от 2 до 22, предпочтительно от 5 до 15, этокси-групп в молекуле, компонент d), представляющий собой алифатические спирты, содержащие от 1 до 6 атомов углерода на молекулу, возможно, с добавлением воды. Способ получения указанного выше ингибитора коррозии включает указанные выше операции. Изобретение развито в зависимых пунктах формулы. Технический результат - повышение эффективности ингибирования. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 1 табл., 13 пр.