RU2848794C1 - Composition for inhibiting metal corrosion - Google Patents
Composition for inhibiting metal corrosionInfo
- Publication number
- RU2848794C1 RU2848794C1 RU2024132360A RU2024132360A RU2848794C1 RU 2848794 C1 RU2848794 C1 RU 2848794C1 RU 2024132360 A RU2024132360 A RU 2024132360A RU 2024132360 A RU2024132360 A RU 2024132360A RU 2848794 C1 RU2848794 C1 RU 2848794C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- corrosion
- composition
- protection
- steel
- inhibitor
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии, в частности защиты стали от коррозии в минерализованных водных средах, содержащих кислород, и может быть использовано при защите от коррозии оборудования и трубопроводов в нефтяной отрасли.The invention relates to the field of protecting metals from corrosion, in particular protecting steel from corrosion in mineralized aqueous environments containing oxygen, and can be used in protecting equipment and pipelines from corrosion in the oil industry.
Известны способы защиты стали от коррозии в кислородсодержащих средах с помощью ингибиторов на основе производных фосфорной кислоты и различных аминов: ингибитор ВФИКС-82, состоящий из продукта взаимодействия ортофосфорной кислоты с карбамидом (ТУ 38-4-0262-86. Введ. 15.02.1986. 12 с.); ингибитор коррозии Амфикор, состоящий из аммонийной соли алкилфосфористой кислоты (ТУ 39-12966038-004-95. Введ. 12.03.1995. 12 с.); ингибитор Альпан, представляющий собой аммонийную соль алкилфосфористой и фосфорной кислот (ТУ 39-12966038-006-97. Введ. 17.02.1997. 14 с.); ингибитор коррозии-бактерицид СНПХ-1004, представляющий собой 70 % раствор О-метилфосфит N-алкилметиламмония в изопропаноле (ТУ 39 - 12966038-005-94. Введ. 13.04.1994, 13 с.); ингибитор С-2Н, представляющий собой сточную воду коксохимического завода с добавками полифосфата натрия (10%) и желтой кровяной соли (ТУ 14-253-8-79. Введ. 18.02.1980. 12 с.).There are known methods of protecting steel from corrosion in oxygen-containing environments using inhibitors based on phosphoric acid derivatives and various amines: VFIKS-82 inhibitor, consisting of the reaction product of orthophosphoric acid with urea (TU 38-4-0262-86. Introduced on 15.02.1986. 12 p.); Amphicor corrosion inhibitor, consisting of an ammonium salt of alkyl phosphorous acid (TU 39-12966038-004-95. Introduced on 12.03.1995. 12 p.); Alpan inhibitor, which is an ammonium salt of alkyl phosphorous and phosphoric acids (TU 39-12966038-006-97. Introduced on 17.02.1997. 14 p.); corrosion inhibitor-bactericide SNPKh-1004, which is a 70% solution of N-alkylmethylammonium O-methylphosphite in isopropanol (TU 39 - 12966038-005-94. Introduced on 13.04.1994, 13 p.); inhibitor C-2H, which is wastewater from a coke-chemical plant with the addition of sodium polyphosphate (10%) and potassium ferricyanide (TU 14-253-8-79. Introduced on 18.02.1980. 12 p.).
Однако указанные ингибиторы не обладают высокой эффективностью защиты в кислородсодержащих средах. However, these inhibitors do not have high protection efficiency in oxygen-containing environments.
Ближайшим аналогом по структуре и эффективности является ингибитор ИКБ-4АФМ, представляющий собой продукт взаимодействия ортофосфорной кислоты с аминофенолом (ТУ 38.401-66-58-90. Введ. 15.03.90).The closest analogue in structure and effectiveness is the inhibitor IKB-4AFM, which is a product of the interaction of orthophosphoric acid with aminophenol (TU 38.401-66-58-90. Introduced 15.03.90).
Недостатком указанного ингибитора является низкая его эффективность в кислородсодержащих средах.The disadvantage of this inhibitor is its low efficiency in oxygen-containing environments.
Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение, заключается в повышении эффективности защиты стали в кислородсодержащих минерализованных водных средах. The objective of the stated technical solution is to increase the effectiveness of steel protection in oxygen-containing mineralized aqueous environments.
В заявленном техническом решении предложена композиция для защиты стали от кислородной коррозии, содержащая ортофосфорную кислоту, параформ и аминный компонент, который является продуктом конденсации формальдегида с моноэтаноламином, полученный в присутствии катализатора - ацетилацетоната никеля, %. The claimed technical solution proposes a composition for protecting steel from oxygen corrosion, containing orthophosphoric acid, paraformaldehyde and an amine component, which is a product of the condensation of formaldehyde with monoethanolamine, obtained in the presence of a catalyst - nickel acetylacetonate, %.
Композицию заданной концентрации получали растворением концентрированной ортофосфорной кислоты в растворителе и последовательным добавлением расчетных количеств параформа и продуктов конденсации моноэтаноламина с формалином. Продукты конденсации моноэтаноламина с формальдегидом получали при комнатной температуре в присутствии катализатора (0.1 масс. % ацетилацетоната никеля).A composition of a given concentration was obtained by dissolving concentrated orthophosphoric acid in a solvent and sequentially adding calculated amounts of paraformaldehyde and the condensation products of monoethanolamine with formalin. The condensation products of monoethanolamine with formaldehyde were obtained at room temperature in the presence of a catalyst (0.1 wt. % nickel acetylacetonate).
где n равно 5-6.where n is 5-6.
Растворитель состоял из смеси воды и одного из спиртов (этиловый или изопропиловый или этиленгликоль) в объемном соотношении 1:1. The solvent consisted of a mixture of water and one of the alcohols (ethyl or isopropyl or ethylene glycol) in a volume ratio of 1:1.
Испытания защитного действия композиций 1-5 и прототипа в качестве ингибитора коррозии стали в кислородсодержащих 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: NaCl - 111.5; CaCl2⋅6Н2О - 10.8; CaSO4⋅2Н2О - 0.3; MgCl2⋅6Н2О - 17.00. Содержание кислорода составляло 10 мг/л. В качестве образцов-свидетелей использовали пластинки из стали марки Ст-3 (ГОСТ 380-2005).Tests of the protective action of compositions 1-5 and the prototype as a steel corrosion inhibitor in oxygen-containing environments were carried out in laboratory conditions using the gravimetric method in accordance with OST 39-099-79 "Corrosion Inhibitors. Method for Assessing the Efficiency of the Protective Action of Corrosion Inhibitors in Oilfield Wastewater", VNIISPTneft, 1980. The working environments were the following model wastewater (MWW) composition, g/l: NaCl - 111.5; CaCl 2 ⋅6Н 2 О - 10.8; CaSO 4 ⋅2Н 2 О - 0.3; MgCl 2 ⋅6Н 2 О - 17.00. The oxygen content was 10 mg/l. Plates of steel grade St-3 (GOST 380-2005) were used as witness samples.
Сущность заявленного технического решения подтверждается примерами конкретного выполнения. The essence of the declared technical solution is confirmed by examples of specific implementation.
Пример 1. Получение композиции №1Example 1. Obtaining composition No. 1
26.0 г конц. фосфорной кислоты разбавляли 53.0 г растворителя (смесь воды и этилового спирта) и последовательно добавляли 14.8 г параформа и 2.2 г продукта конденсации моноэтаноламина с формалином. Полученную смесь перемешивали до полного растворения при комнатной температуре. Образуется композиция №1 с плотностью 1.1 г/см3. 26.0 g of concentrated phosphoric acid was diluted with 53.0 g of solvent (a mixture of water and ethyl alcohol), and 14.8 g of paraformaldehyde and 2.2 g of the condensation product of monoethanolamine with formalin were added sequentially. The resulting mixture was stirred until completely dissolved at room temperature. Composition No. 1 with a density of 1.1 g/cm 3 was formed.
Примеры приготовления других композиций приведены в таблице 1.Examples of preparation of other compositions are given in Table 1.
Таблица 1. Примеры приготовления композиций ингибитора коррозииTable 1. Examples of preparation of corrosion inhibitor compositions
Пример 2. Испытания эффективности защитного действия композиции №1Example 2. Testing the effectiveness of the protective action of composition No. 1
Обезжиренные и высушенные до постоянной массы образцы стали помещали в рабочую среду на 6 часов при 20°С с добавлением композиции №1 в концентрации 200 мг/л и без нее. 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 постоянной массы. Далее образцы взвешивали с точностью до 0.0002 г. Degreased and dried to a constant weight, steel samples were placed in the working environment for 6 hours at 20°C, with and without the addition of Composition No. 1 at a concentration of 200 mg/L. After the holding time, the samples were thoroughly rinsed under running water, immersed in an alkali solution for 5-10 minutes, rinsed again under running water, and dried to a constant weight. The samples were then weighed to the nearest 0.0002 g.
Скорость коррозии (ρ), степень защиты стали от коррозии (Z) определяли в соответствии с формулами (1) и (2).The corrosion rate (ρ), the degree of protection of steel from corrosion (Z) were determined in accordance with formulas (1) and (2).
где m1 - масса исходного образца, г;where m 1 is the mass of the original sample, g;
m2 - масса образца после опыта, г;m 2 - mass of the sample after the experiment, g;
S - площадь образца, м2;S – sample area, m2 ;
t - время испытания, ч.t - test time, h.
где ρ1 - скорость коррозии в среде без ингибитора, г/м2 ч;where ρ 1 is the corrosion rate in an environment without inhibitor, g/ m2 h;
ρ2 - скорость коррозии в ингибированной среде, г/м2 ч. ρ 2 - corrosion rate in an inhibited environment, g/m 2 h.
Скорость коррозии составила 0.033 г/м2ч, степень защиты от коррозии - 96.2%.The corrosion rate was 0.033 g/m2 h , the degree of corrosion protection was 96.2%.
Результаты других испытаний приведены в таблице 2The results of other tests are shown in Table 2.
Таблица 2. Результаты испытаний композиций №№ 1-5 в качестве ингибитора кислородной коррозии сталиTable 2. Test results of compositions No. 1-5 as an inhibitor of oxygen corrosion of steel
Результаты испытаний, приведенные в таблице 2, свидетельствуют о высокой эффективности предлагаемого ингибитора коррозии стали в кислородсодержащих средах. Наиболее высокая эффективность достигается при концентрации ингибитора 50-200 мг/л. При повышении концентрации ингибитора выше 200 мг/л степень защиты существенно не меняется, а при понижении его концентрации ниже 50 мг/л наблюдается значительное 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%. The test results presented in Table 2 demonstrate the high effectiveness of the proposed steel corrosion inhibitor in oxygen-containing environments. Maximum effectiveness is achieved at inhibitor concentrations of 50-200 mg/L. Increasing the inhibitor concentration above 200 mg/L does not significantly alter the degree of protection, while decreasing the concentration below 50 mg/L significantly reduces the degree of protection. For the prototype, at a concentration of 200 mg/L, the corrosion rate is 0.46 g/ m² h, and the degree of protection is 47.1%.
Преимущества предлагаемого ингибитора коррозии стали по сравнению с прототипом состоят в следующем:The advantages of the proposed steel corrosion inhibitor compared to the prototype are as follows:
1. Высокая степень защиты от коррозии композиций №1-5 (78.6-96.2%) по сравнению с прототипом (47.1 %).1. High degree of corrosion protection of compositions No. 1-5 (78.6-96.2%) compared to the prototype (47.1%).
2. Снижение скорости коррозии стали в присутствии композиций №1-5 в 9.77-25.76 раза, а в присутствии прототипа - 1.85 раза.2. Reduction in the rate of steel corrosion in the presence of compositions No. 1-5 by 9.77-25.76 times, and in the presence of the prototype - 1.85 times.
3. Эффективными дозировками предлагаемого ингибитора являются 50-200 мг/л (степень защиты 78.6-96.2%), а в прототипе даже при дозировках 200 мг/л степень защиты не превышает 47.1%.3. Effective dosages of the proposed inhibitor are 50-200 mg/l (protection level 78.6-96.2%), and in the prototype, even at dosages of 200 mg/l, the protection level does not exceed 47.1%.
Полученные результаты позволяют сделать вывод о высокой эффективности предлагаемой композиции для защиты стали от коррозии в кислородсодержащих средах, который может найти применение в нефтяной отрасли.The obtained results allow us to conclude that the proposed composition is highly effective for protecting steel from corrosion in oxygen-containing environments, which can find application in the oil industry.
Claims (3)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2848794C1 true RU2848794C1 (en) | 2025-10-21 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2077607C1 (en) * | 1995-10-24 | 1997-04-20 | Акционерное общество "Напор" | Corrosion inhibitor in oxygen-containing media |
| RU2124578C1 (en) * | 1996-03-15 | 1999-01-10 | Кравцов Евгений Евгеньевич | Inhibitor of corrosion of metals in sulfuric and hydrochloric acid |
| RU2191849C2 (en) * | 2001-01-23 | 2002-10-27 | Фахриев Ахматфаиль Магсумович | Reagent for inhibition of growth of sulfate-reducing microorganisms and inhibition of hydrogen sulfide corrosion |
| RU2197605C2 (en) * | 2000-10-17 | 2003-01-27 | Фахриев Ахматфаиль Магсумович | Method of suppression of sulfate-reducing bacteria growth |
| RU2225897C2 (en) * | 2001-11-26 | 2004-03-20 | Общество с ограниченной ответственностью "НПО "Инкор" | Agent inhibiting corrosion of ferrous metals in acid media |
| CN112480893A (en) * | 2020-10-30 | 2021-03-12 | 中海油(天津)油田化工有限公司 | Desulfurization corrosion inhibitor for oil field and preparation method thereof |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2077607C1 (en) * | 1995-10-24 | 1997-04-20 | Акционерное общество "Напор" | Corrosion inhibitor in oxygen-containing media |
| RU2124578C1 (en) * | 1996-03-15 | 1999-01-10 | Кравцов Евгений Евгеньевич | Inhibitor of corrosion of metals in sulfuric and hydrochloric acid |
| RU2197605C2 (en) * | 2000-10-17 | 2003-01-27 | Фахриев Ахматфаиль Магсумович | Method of suppression of sulfate-reducing bacteria growth |
| RU2191849C2 (en) * | 2001-01-23 | 2002-10-27 | Фахриев Ахматфаиль Магсумович | Reagent for inhibition of growth of sulfate-reducing microorganisms and inhibition of hydrogen sulfide corrosion |
| RU2225897C2 (en) * | 2001-11-26 | 2004-03-20 | Общество с ограниченной ответственностью "НПО "Инкор" | Agent inhibiting corrosion of ferrous metals in acid media |
| CN112480893A (en) * | 2020-10-30 | 2021-03-12 | 中海油(天津)油田化工有限公司 | Desulfurization corrosion inhibitor for oil field and preparation method thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4406811A (en) | Composition and method for controlling corrosion in aqueous systems | |
| KR101435563B1 (en) | Metalworking fluids containing neutralized fatty acids | |
| US20040200996A1 (en) | Imidazoline corrosion inhibitors | |
| US4392972A (en) | Aluminum-corrosion inhibitive heat transfer fluid | |
| EP0463714B1 (en) | Multi-functional oxygen and carbon dioxide corrosion control treatment for steam systems | |
| NO341782B1 (en) | Composition for inhibiting metal corrosion in a liquid aqueous medium | |
| FR2491503A1 (en) | COMPOSITION, ESSENTIALLY CONSISTING OF HYDROXYLAMINE COMPOUND AND PROCESS FOR INHIBITING CORROSION | |
| JPH07188952A (en) | Lowly toxic biodegradable corrosion inhibitor | |
| KR20060092068A (en) | Polyamine Corrosion Inhibitor | |
| US4184991A (en) | Corrosion inhibiting composition for ferrous metals and method of treating with same | |
| EP0968323B1 (en) | Compositions based on salts of mercapto acids and imidazolines as inhibitors of carbonic corrosion of iron and ferrous metals | |
| CA2205943C (en) | Corrosion inhibitor | |
| EP0446616B1 (en) | Process for inhibiting corrosion in oil production fluids | |
| US5785896A (en) | Mixture for inhibition of corrosion of metals | |
| RU2848794C1 (en) | Composition for inhibiting metal corrosion | |
| US6338819B1 (en) | Combinations of imidazolines and wetting agents as environmentally acceptable corrosion inhibitors | |
| NO336025B1 (en) | Nitrogen-containing compounds as corrosion inhibitors | |
| CA1309854C (en) | Inhibiting corrosion of iron base metals | |
| US4552686A (en) | Corrosion inhibiting composition and method | |
| EP0538969A2 (en) | Composition and method for inhibiting scale and corrosion using naphthylamine polycarboxylic acids | |
| ES2663255T3 (en) | Aqueous preparation, with surface activity and that protects against corrosion as well as emulsion concentrate containing oil and water miscible for the treatment of metal surfaces | |
| RU2421549C2 (en) | Composition of corrosion inhibitor and procedure for its production | |
| US4076501A (en) | Corrosion inhibition of water systems with phosphonic acids | |
| US4405494A (en) | Polyhydroxy-polyalkylene-polyamine salts of maleic amide acids as corrosion inhibitors in water-in-oil emulsions | |
| EP1794412B1 (en) | Treatment method for inhibiting corrosion of top of lines used in the oil industry |