ингибитор кислотной коррозии - деэмульгатор в нефтепромысловых средах
Классы МПК: | C23F11/12 кислородсодержащие соединения |
Автор(ы): | |
Патентообладатель(и): | Моисеева Людмила Сергеевна, Сорокин Валерий Валентинович |
Приоритеты: |
подача заявки:
1997-12-22 публикация патента:
10.07.2000 |
Изобретение относиться к области защиты от кислотной коррозии черных металлов в однофазных и двухфазных средах типа нефть-минерализованная вода и может быть использовано для защиты нефтепромыслового оборудования. Предлагаемый ингибитор представляет собой композицию синтетического масла, образующегося в качестве побочного продукта при гидрировании бензола, последующего окисления циклогексана кислородом воздуха и дегидрирования циклогексанола 40-99 мас. % и дипроксамина 1-60 мас.%. Ингибитор обладает высоким и стабильным защитным действием в однофазных и двухфазных средах, насыщенных углекислым газом и сероводородом, одновременно обладает деэмульгирующими свойствами. 6 табл.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5
Формула изобретения
Ингибитор кислотной коррозии - деэмульгатор в нефтепромысловых средах, содержащий синтетическое масло, образующееся в качестве побочного продукта при гидрировании бензола, последующего окисления циклогексана кислородом воздуха и дегидрирования циклогексанола и синергическую добавку, отличающийся тем, что в качестве синергической добавки он содержит дипроксамин при следующем соотношении компонентов, мас.%:Дипроксамин - 1 - 60
Синтетическое масло - 40 - 99
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области защиты от кислотной коррозии черных металлов в однофазных и двухфазных средах типа нефть-минерализованная вода и может быть использовано для одновременной защиты поверхности нефтепромыслового оборудования систем сбора нефти и утилизации сточных вод от коррозии, вызванной действием CO2, H2S и CO2, а также для разрушения водонефтяных эмульсий в процессе перекачки и промысловой подготовки нефти. В качестве ингибитора - аналога выбран циклогексанон, который входит в заявляемый состав и известен как ингибитор коррозии меди в растворах щелочей и персульфата калия (А.И. Алцыбеева, С.З. Левин. "Ингибиторы коррозии металлов", Издательство "Химия", 1968, с. 87). Это бесцветная жидкость с плотностью 947,8 кг/м3, температурой кипения 155oC, растворимая в этаноле, эфире, в воде 0,024 г/мл при 31oC. Циклогексанон, проявляя высокое защитное действие в отношении меди в вышеуказанных средах, малоэффективен в отношении коррозии черных металлов в однофазных минерализованных и двухфазных типа углеводород-электролит средах, насыщенных углекислым газом. При низких концентрациях (ниже 0,1 г/л) этого ингибитора велика вероятность локальной коррозии стали 3. Аналогом заявляемого ингибитора по достигаемому результату является ингибитор - деэмульгатор ОР-2К, представляющий собой композицию из бензилхинолиния и кубового остатка моноэтаноламиновой очистки газа (Ингибиторы коррозии. Каталог. М. , 1987). Однако в отличие от заявляемого реагент ОР-2К менее эффективен как деэмульгатор и ингибитор коррозии в средах, содержащих одновременно сероводород и диоксид углерода (степень защитного действия Z = 23-35% при C = 0,5-1,5 г/л)Наиболее близким к заявляемому по технической сущности ингибитор кислотной коррозии в нефтепромысловых средах, содержащий кислородсодержащие отходы производства капролактама, в качестве которых использован куб ректификации продуктов окисления циклогексана (масло ПОД) или его смесь со спиртовой фракцией производства капролактама, и синергетическую добавку - кубовые остатки дистилляции капролактама или моноэтаноламиновой очистки газа. (Федотова Т.Д. , Медведева А.Д. и др. Ингибитор кислотной коррозии в нефтепромысловых средах. Патент РФ N 2023052, 1994. Прототип обладает высокой степенью защиты стали 3 от коррозии в минерализованной воде, насыщенной сероводородом (Z= 98,2-100% (20oC), при концентрации 100 -200 мг/л, менее эффективен в углекислотной среде. В отличие от заявляемого и прототипа циклогексанон надежной защиты стали не обеспечивает (Z=55,1- 56,3%). Прототип также не обладает деэмульгирующими свойствами. Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, состоит в создании композиции ингибиторов, обладающей одновременно достаточно высоким и устойчивым защитным действием в однофазных и двухфазных средах, содержащих диоксид углерода, диоксид углерода и сероводород, а также деэмульгирующими свойствами. Данная задача решена в композиции, содержащей синтетическое масло, образующееся в качестве побочного продукта при гидрировании бензола, последующего окисления циклогексана кислородом воздуха и дегидрирования циклогексанола, с синергической добавкой - дипроксамином при следующем соотношении компонентов, мас. %: синтетическое масло 40 - 99; дипроксамин 1-60. Ингибитор готовится простым смешиванием компонентов при температуре 20-60oC и атмосферном давлении. Перемешивание может осуществляться механически или пропусканием инертного газа. Лишь один из компонентов, входящий в состав заявляемого ингибитора-деэмульгатора, входит в состав прототипа - это, так называемое масло ПОД. В то же время при производстве капролактама, циклогексанона, и адипиновой кислоты на разных стадиях производства образуются синтетические масла, имеющие несколько названий в зависимости от производства: масла КОРК, масло X, масло ПОД очищенное - побочные продукты производства циклогексанона и капролактама; масло ОПАК - побочный продукт производства адипиновой кислоты. [Производство капролактама / Под ред. В. И. Овчинникова. Химия, 1977, 263 с.; Фурман М.С. и др. Производство циклогексанона и адипиновой кислоты. М.: Химия, 1967, с. 92-120] . Все масла, полученные по окислительной схеме из бензола, имеют практически близкий качественный состав, отличаются количественным содержанием основных компонентов. Масла имеют достаточно стабильный состав на каждом предприятии при нормальном технологическом режиме. Содержание основных компонентов масла, полученного на разных предприятиях, представлено в таблице 1. В таблице приведены усредненные результаты анализа 5 партий масел, отобранных соответственно на каждом предприятии в разное время. Методика анализа приведена в работах [Азарян З.Ф., Веремеева П.Г. Обломская Г.И. Исследование состава карбоновых кислот и циклогексиловых эфиров карбоновых кислот в оксидатах циклогексана производства капролактама. // Азотная промышленность. 1974, N 2, с. 18-22.; Березин И.В., Данилов Е.Т., Эмануэль Н.М. Окисление циклогексана. М.: МГУ, 1962. 456 с.; Иогансен А.В., Зеленская Л.Г., Семина Г.Н. Состав продуктов окисления циклогексана. // Хим. пром. 1965, N 9, с. 660-661.; Иогансен А.В., Куркчи Г.А., Баева В.П. и др. Альдольная конденсация циклогексанона. // Журнал общей химии. 1971, т. 7, N 12, с. 2509-2511. ; Моисеева Л.С., Березницкий З.С., Федоров Ю.В. Исследование состава кубового остатка ректификации циклогексанона - сырца производства капролактама методом газожидкостной хроматографии. Днепродзержинск, 1987, 20 с. / Рукопись представлена Днепродзержинским индустриальным институтом. Деп. в УкpHИИНТИ 8 октября 1987. N 2331.; Моисеева Л.С., Березницкий З.С., Федоров Ю.В. Исследование состава масла-Х - отхода производства капролактама методом УФ- и ИК-спектроскопии. Днепродзержинск, 1987. 12 с. / Рукопись представлена Днепродзержинским индустриальным институтом. Деп. и УкpHИИНТИ 14 апреля 1987, N 1237.]
Масла представляют собой текучую жидкость коричневого цвета, растворимую в спиртах, нефти, углеводородном конденсате, ограниченно растворимую в воде. Качественные показатели масел (ПОД, X, КОРК, ОПАК): плотность 1001-1099 кг/м3, кинематическая вязкость не выше 96 мм2/с, содержание влаги 1,0-3,0 % (масс. ). Масла применялись в лакокрасочной промышленности как сырье - в качестве заменителя растительного (подсолнечного) масла и канифоли при синтезе пленкообразователей (алкадных смол и лаков на их основе, битумных лаков, лакового полуфабриката, олифы). Дипроксамин выпускается в двух товарных формах Дипроксамин 157 (ТУ 6-01-646-84) и Дипроксамин 157-65М (ТУ 38-1011128-87), отличающихся содержанием растворителя - метанола. Применяется как деэмульгатор. Применение в качестве ингибитора коррозии не известно. Коррозионные испытания проведены согласно ГОСТ 9.502-82 "Ингибиторы коррозии металлов для водных систем. Методы коррозионных испытаний". Образцы из стали 3, площадью 11
![ингибитор кислотной коррозии - деэмульгатор в нефтепромысловых средах, патент № 2152458](/images/patents/319/2152001/183.gif)
![ингибитор кислотной коррозии - деэмульгатор в нефтепромысловых средах, патент № 2152458](/images/patents/319/2152458/2152458t.gif)
где
![ингибитор кислотной коррозии - деэмульгатор в нефтепромысловых средах, патент № 2152458](/images/patents/319/2152011/916.gif)
![ингибитор кислотной коррозии - деэмульгатор в нефтепромысловых средах, патент № 2152458](/images/patents/319/2152008/964.gif)
![ингибитор кислотной коррозии - деэмульгатор в нефтепромысловых средах, патент № 2152458](/images/patents/319/2152458/2152458-2t.gif)
где
![ингибитор кислотной коррозии - деэмульгатор в нефтепромысловых средах, патент № 2152458](/images/patents/319/2152032/961.gif)
![ингибитор кислотной коррозии - деэмульгатор в нефтепромысловых средах, патент № 2152458](/images/patents/319/2152032/961.gif)
Класс C23F11/12 кислородсодержащие соединения