Ингибитор коррозии в кислородсодержащих средах

 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для защиты нефтепромыслового оборудования в водных средах, содержащих кислород. Ингибитор коррозии содержит, мас.%: ортофосфорная кислота 15-47, моноэтаноламин 9,5-20, растворитель 23-75,5. 1 табл.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для защиты нефтепромыслового оборудования от коррозии в кислородсодержащих.

Известен ингибитор коррозии в водных средах, содержащий смесь солей моно- и дифосфорнокислых эфиров первичных и вторичных спиртов с числом атомов углерода от 2 до 20 и воду [1] Ингибитор содержит дорогостоящие компоненты, получаемые сложным технологическим путем, недостаточно эффективен и требует применения в больших дозировках (200-800 мг/л).

Известен ингибитор коррозии в водной среде, включающий трехзамещенный фосфат аммония, щавелевокислый аммоний, о-анизидин и воду [2] Ингибитор недостаточно эффективен в кислородсодержащей среде при значительных дозировках.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является ингибитор кислородной коррозии, включающий динатрийфосфат [3] Однако данный ингибитор имеет ограниченное применение, поскольку вызывает осадкообразование пластовых вод. Кроме того, он имеет низкий защитный эффект и требует применения его в больших дозировках (200 мг/л).

В основу изобретения положена задача создания ингибитора коррозии в кислородсодержащих средах, обладающего высоким защитным эффектом при низких дозировках.

Поставленная задача решается тем, что ингибитор коррозии, включающий фосфорсодержащее соединение, содержащее фосфорную кислоту и дополнительно моноэтаноламин и растворитель при следующем соотношении компонентов, мас.

Фосфорная кислота 15-47 Моноэтаноламин 9,5-30 Растворитель Остальное.

Для получения ингибитора использованы следующие химические продукты: ортофосфорная кислота по ГОСТ 10678-76; моноэтаноламин (МЭА) по ТУ 6-02-915-84 В качестве растворителя используют воду или смесь воды с алифатическим спиртом. Алифатический спирт это метиловый спирт (МС) по ГОСТ 2222-78 или этиловый спирт (ЭС) по ОСТ 38.02386-85, или изопропиловый спирт (ИПС) по ГОСТ 9805-76.

Анализ отобранных в процессе поиска известных решений показал, что в науке и технике нет объектов, аналогичного по заявляемой совокупности признаков и наличию вышеуказанных свойств и преимуществ, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критериям "новизна" и "изобретательский уровень".

Для доказательства соответствия заявляемого изобретения критерию "промышленная применимость" приводим примеры конкретного выполнения.

Пример 1 (прототип). В качестве прототипа используют динатрийфосфат.

Пример 2 (предлагаемый). К 75,5 г воды добавляют при перемешивании 15 г ортофосфорной кислоты. К полученной смеси при нагревании от 20 до 60^oC и перемешивании прибавляют 9,5 г моноэтаноламина.

Пример 3-7 выполняют аналогично примеру 2. Компонентный состав ингибитора приведен в таблице.

Предложенный ингибитор представляет собой жидкость светло-желтого цвета с температурой застывания от -10^o до -60^oC.

Ингибитор коррозии испытывают в кислородсодержащей среде по ГОСТ 9.506-87.

Метод заключается в определении потери массы металлических образцов за время их пребывания в неингибированной и испытуемой средах.

Испытуемой средой служит стандартный раствор сточной воды, моделирующий нефтепромысловые пластовые воды, с плотностью 1,12 г/см³. Для приготовления модели пластовой воды используют магний хлористый 22 г, кальций хлористый 23 г, кальций сернокислый 1,4 г, натрий хлористый 144 г. Для приготовления кислородсодержащего раствора необходимо указанные соли растворить в 1 л дистиллированной воды.

Металлические образцы перед экспериментом обезжиривают и взвешивают с точностью до 0,00005 г.

Для коррозионных испытаний используют одновременно две установки с U-образными стеклянными сосудами, в которых создается линейный поток движения жидкости. Образцы помещают в колено двугорлого U-образного сосуда, заполненного стандартным кислородсодержащим раствором. На второй установке также помещают образцы в колено сосуда, заполненного также кислородсодержащим раствором с добавкой испытуемого ингибитора.

Продолжительность испытаний 6 ч.

По окончании испытаний образцы вынимают, удаляют продукты коррозии, сушат и взвешивают.

Защитное действие (Z) в процентах вычисляют по формуле: где П₁ потеря массы образца в неингибированной кислородсодержащей среде; П₂ потеря массы образца в ингибированной кислородсодержащей среде.

Защитное действие ингибитора коррозии вычисляют как среднее арифметическое из результатов не менее трех параллельных определений. Результаты испытаний предлагаемого ингибитора и прототипа приведены в таблице.

Анализ данных таблицы позволяет сделать вывод, что предлагаемый ингибитор является более эффективным по сравнению с прототипом при более низких дозировках.

Формула изобретения

1 Ингибитор коррозии в кислородсодержащих средах, включающий фосфорсодержащее соединение, отличающийся тем, что в качестве фосфорсодержащего соединения он содержит фосфорную кислоту и дополнительно моноэтаноламин и растворитель при следующем соотношении компонентов, мас.3 Фосфорная кислота7 15 47 3 Моноэтаноламин7 9,5 30,03 Растворитель7 Остальное

РИСУНКИ

Рисунок 1