Способ получения ингибитора коррозии

Авторы патента:

Мингазетдинов Ильдус Файрусович (RU)

Владельцы патента RU 2665662:

Мингазетдинов Ильдус Файрусович (RU)
Вагапов Руслан Адгамович (RU)

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для защиты нефтепромыслового оборудования от коррозии в минерализованных водных и водонефтяных средах. Способ включает получение активной основы ингибитора при взаимодействии ортофосфорной кислоты со спиртом, выбранным из группы, включающей додециловый спирт, цетиловый спирт, нонилфенол, бензиловый спирт, и амином или аминами, выбранными из группы, включающей моноэтаноламин, триэтаноламин, метилдиэтаноламин и кокоамин, при перемешивании и температуре 30-200 °С, после чего добавляют четвертичное аммониевое соединение и водно-спиртовой раствор, при следующем соотношении компонентов, %: активная основа ингибитора коррозии 20,0-40,0; четвертичное аммониевое соединение 10,0-30,0; водно-спиртовой раствор 60,0-95,0. Техническим результатом изобретения является получение эффективного ингибитора коррозии, обладающего хорошими технологичными свойствами: низкой кинематической вязкостью при отрицательных температурах, менее 500 мм²/с при -40 °C, низкой температурой застывания - менее -50 °C и коррозионной агрессивностью товарной формы реагента для стали Ст3 г/м²⋅час менее 0,125. 1 з.п. ф-лы, 4 пр.

Описание изобретения

Известен способ получения ингибитора коррозии углеродистой стали в солоноватой воде (RU 2007502) путем создания композиции: сульфонат нонилфенола, оксиэтилированного на 1,5 моль окиси этилена, нейтрализованный гидроокисью натрия 7,0-11,0%, сульфонат нонилфенола, оксиэтилированного на 1,5 моль окиси этилена, нейтрализованный триэтаноламином 12,0-18,0%, фосфат нонилфенола, оксиэтилированного на 2,5 моль окиси этилена, нейтрализованный кубовыми остатками производства морфолина 60,0-70,0%, нонилфенол, оксиэтилированный на 9-12 моль окиси этилена 7,0-15,0%. Недостатком данного способа является неудовлетворительная защита от сероводородной коррозии и использование коррозионно-агрессивной серной кислоты.

Известен способ получения ингибитора коррозии углеродистой стали в солоноватой воде (RU 2007608) путем создания композиции содержащей: ортофосфорную кислоту 5-20%, моноэтаноламин 6,6-13,3%, продукт взаимодействия ПАВ и производного фосфористой кислоты 7,2-28,5%, растворитель остальное. Продукт взаимодействия ПАВ и производного фосфористой кислоты получают по методике (Э.Е. Нифантьев. "Химия фосфорорганических соединений", изд. Московского университета, 1971, с. 69, 71, 73) нагреванием оксиалкилированного продукта и фосфористой кислоты при 130-150°С. В качестве ПАВ используют оксиалкилированный жирный спирт моноалкиловый эфир полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов общей формулы CnH2nO(C2H40)m, где n=8-10, m=6, или оксиалкилированный алкилфенол, имеющий название моноалкилфенолы оксиэтилированные неонол АФ 9-10, или неонол АФ 9-12.

В качестве производного фосфористой кислоты используют фосфористую кислоту или диметилфосфит (ДМФ).

Наиболее близким к изобретению является способ (RU 2113543) получения ингибитора коррозии для водных сред взаимодействием оксиэтилированного моноалкилфенола с диметилфосфитом, или треххлористым фосфором при нагревании и последующим взаимодействием полученного продукта с этаноламином, или аминами С10-С18. Полученная активная основа растворяется в водно-метанольном растворе. Недостатком данного способа получения ингибитора коррозии является неудовлетворительная защита от сероводородной коррозии и использование дорогостоящих импортных фосфорсодержащих компонентов (диметилфосфита или треххлористого фосфора).

Задачей изобретения является разработка эффективного ингибитора на основе отечественного сырья, позволяющего обеспечить комплексную защиту от углекислотной и сероводородной коррозии.

Задача решается за счет способа, который включает получение активной основы ингибитора при взаимодействии ортофосфорной кислоты со спиртом, выбранном из группы, включающей додециловый спирт, цетиловый спирт, нонилфенол, бензиловый спирт, и амином или аминами, выбранными из группы, включающей моноэтаноламин, триэтаноламин, метилдиэтаноламин и кокоамин, при перемешивании и температуре 30-200 °С, после чего добавляют четвертичное аммониевое соединение и водно-спиртовой раствор, при следующем соотношении компонентов, %:

активная основа ингибитора коррозии	20,0-40,0
четвертичное аммониевое соединение	10,0-30,0
водно-спиртовой раствор	60,0-95,0

В качестве четвертичного аммониевого соединения используют бензалкониум хлорид или бензалкониум бромид.

Технический результат изобретения достигается за счет того, что в процессе проведения указанных реакции образуются химические соединения обладающие: активным полярным центром для закрепления на внутренней металлической поверхности оборудования и неполярным заместителем для создания гидрофобной защитной пленки или слоя. Гидрофобный слой защищает или замедляет проникновение химических соединений способствующих коррозии: воды, углекислоты, сероводорода. Ингибитор коррозии обладает хорошими технологичными свойствами: низкой кинематической вязкостью при отрицательных температурах, менее 500 мм²/с при -40°С, низкой температурой застывания (менее -50°С) и коррозионной агрессивностью товарной формы реагента для стали Ст3 г/м²∙ час менее 0,125.

Способы получения ингибитора коррозии поясняются следующими примерами:

Пример 1. В четырехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, термометром, прямым холодильником загружают 50 г додецилового спирта, 30 г триэтаноламина и прикапывают через капельную воронку 72 г ортофосфорной кислоты (85 % р-р). Реакционную массу перемешивают в течении 4-6 час при температуре 150 °С до однородного состояния. После чего охлаждают и получают композицию ингибитора коррозии: активная основа ингибитора коррозии 25 %, бензалкониум хлорид 13 %, раствор метанола в воде 63 %.

Пример 2. В четырехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, термометром, прямым холодильником загружают 50 г цетилового спирта и 24 г ортофосфорной кислоты (85 % р-р). Реакционную массу перемешивают в течении 4-6 час при температуре 130-140 °С до однородного состояния. После чего в реакцию прикапывают через капельную воронку 20 г моноэтаноламина и производят выдержку при перемешивании в течении 2 час. По истечении этого времени получают композицию: активная основа ингибитора коррозии 25 %, бензалкониум бромид 15 %, раствор метанола в воде 60 %.

Пример 3. В четырехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, термометром, прямым холодильником загружают 50 г нонилфенола, 25 г метилдиэтаноламина и прикапывают через капельную воронку 39,14 г ортофосфорной кислоты (85 % р-р). Реакционную массу нагревают до 140-150 °С и перемешивают в течении 4-6 час. После чего в реакционную массу добавляют 10 г моноэтаноламина и производят выдержку при перемешивании в течении 2 час. По истечении этого времени образуется композиция: активная основа ингибитора коррозии 20 %, бензалкониум бромид 10 %, раствор метанола в воде 70 %.

Пример 4. В четырехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, термометром, прямым холодильником загружается 50 г бензилового спирта и 35 г ортофосфорной кислоты (85%) р-р). Реакционную массу перемешивают в течении 4-6 час при температуре 140-150 °С до однородного состояния. После чего в реакционную массу прикапывают через капельную воронку 18 г кокоамина и производят выдержку при перемешивании в течении 2 час. По истечении этого времени образуется: активная основа ингибитора коррозии 25 %, бензалкониум хлорид 15 %, раствор метанола в воде 60 %.

Метод позволяет получить эффективный ингибитор, обеспечивающий комплексную углекислотную и сероводородную антикоррозионную защиту.

1. Способ получения ингибитора углекислотной и сероводородной коррозии для защиты нефтепромыслового оборудования, характеризующийся тем, что он включает получение активной основы ингибитора при взаимодействии ортофосфорной кислоты со спиртом, выбранным из группы, включающей додециловый спирт, цетиловый спирт, нонилфенол, бензиловый спирт, и амином или аминами, выбранными из группы, включающей моноэтаноламин, триэтаноламин, метилдиэтаноламин и кокоамин, при перемешивании и температуре 30-200 °С, после чего добавляют четвертичное аммониевое соединение и водно-спиртовой раствор, при следующем соотношении компонентов, %:

активная основа ингибитора коррозии	20,0-40,0
четвертичное аммониевое соединение	10,0-30,0
водно-спиртовой раствор	60,0-95,0

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве четвертичного аммониевого соединения используют бензалкониум хлорид или бензалкониум бромид.

Похожие патенты:

Ингибитор кислотной коррозии // 2661201

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии и может быть использовано для защиты нефте- и газопроводов и химического оборудования. Ингибитор кислотной коррозии нелегированной стали содержит смесь, г: комплексонат «ЭКТОСКЕЙЛ 450-2» 0,5, диэтилдитиокарбамат натрия 0,05, диэтаноламин 6,5 и 5%-ный раствор тетурама, растворенного в гептане или изопропиловом спирте, 0,075.

Способ получения ингибитора углекислотной и сероводородной коррозии // 2658518

Ингибитор коррозии чугуна в средах, содержащих серную кислоту и хлор // 2655940

Изобретение относится к защите металлов от коррозии с помощью химических реагентов-ингибиторов и может быть использовано для предотвращения коррозии чугуна в средах, содержащих серную кислоту и хлор, например, в хлорных компрессорах.

Способ защиты стали от коррозии в хлороводородной кислоте // 2650655

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии в кислотах и может быть использовано в травильных ваннах и при кислотных очистках оборудования. Способ защиты стали от коррозии в хлороводородной кислоте включает введение ингибитора, содержащего органические соединения, в агрессивную среду, при этом в качестве ингибитора используют водный экстракт листьев чистотела большого, который вводят в количестве 3-6 г в пересчете на сухое вещество на литр агрессивной среды.

Состав для холодного чернения металлических изделий // 2648106

Изобретение относится к области нанесения защитно-декоративных покрытий, а именно для холодного чернения (воронения) металлических изделий из стали и чугуна. Изобретение может быть использовано для декоративной отделки изделий, полученных методами ковки, чеканки, литья и другими известными способами.

Водорастворимый ингибитор коррозии для защиты эксплуатационных труб и трубопроводов для природного газа, а также способ его получения // 2643006

Изобретение относится к способам получения водорастворимых ингибиторов коррозии для защиты эксплуатационных трубопроводов для природного газа. Получают компонент а) – смесь модифицированных производных имидазолина, проводят реакцию конденсации диэтилентриамина с жирными кислотами и алифатическими дикарбоновыми кислотами при температуре не менее 140° C.

Ингибитор кислотной коррозии (варианты) // 2620214

Изобретение относится к средствам защиты металлов от коррозии, а именно к ингибиторам коррозии в кислой среде, которые могут быть использованы в нефтяной промышленности для кислотной обработки буровых скважин, а также для обработки призабойной зоны нефтяных и водонагнетательных скважин.

Способ получения ингибитора коррозии соляной кислоты (варианты) // 2596547

Изобретение относится к производству ингибированной соляной кислоты, в частности к ингибиторам кислотной коррозии стали, и может быть использовано в нефтяной, машиностроительной, химической и других отраслях промышленности для защиты стального оборудования.

Способ защиты алюминия от коррозии // 2591916

Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии и может быть использовано в травильных ваннах и при кислотных очистках оборудования. Способ защиты алюминия от коррозии в серной кислоте включает введение в агрессивную среду ингибитора, содержащего органические соединения, при этом в качестве ингибитора используют водный экстракт листьев чистотела большого, который вводят в агрессивную среду в количестве 0,6-1,0 г в пересчете на сухое вещество на литр агрессивной среды.

Ингибитор для защиты от коррозии реакционного оборудования // 2588615

Изобретение относится к области защиты от коррозии оборудования из нержавеющих сталей и железо-хромо-никелевых сплавов. Предложен ингибитор, который содержит фосфорсодержащую кислоту и ионы металлов VI и X группы Периодической таблицы элементов Менделеева.