Похідні імідазоліну як інгібітор корозії чорних металів

1. Похідні імідазоліну загальної формули: OH R1 R3 (11) R2 Корисна модель відноситься до органічних інгібіторів корозії чорних металів і може бути використана для захисту від корозійних руйнувань нафтогазопромислового обладнання, яке контактує з нафтою, газовим конденсатом, супутніми газами і пластовою водою, внутріпромислових та магістральних трубопроводів для транспортування нафти, газового конденсату і нафтопродуктів, а також технологічного обладнання установок підготовки та переробки нафти, газу і газового конденсату, тощо. Відомий інгібітор корозії чорних металів марки ІКБ-2-2 (аналог), який є сумішшю продуктів конденсації аміноамідів і 1-аміноетил-2алкіл(алкілен)імідазолінів з кислотами, виділеними із продуктів очистки рослинних олив або нафтеновими кислотами [а. с. СРСР №801630 від 01.01.1981 p.], має ряд суттєвих недоліків, які сут (19) UA , де: R = алкіл (алкілен) з числом атомів вуглецю С6 3 14952 тєво звужують сферу його застосування. Основними недоліками аналогу є: - недостатнє гальмування корозійних процесів, які протікають у межах рН=6-12 в двофазних корозійних системах (вуглеводень-вода, водавуглеводень, тощо) з кисневою деполяризацією, а саме такі умови часто спостерігаються при видобутку і транспортуванні сирої нафти, газу і газового конденсату; - високі дози інгібітору, які необхідно подавати у систему, з метою забезпечення стабільного захисту від корозійних руйнувань (для нафтопереробки - 20-30г/т, для нафтогазовидобування - 100150г/т технологічної рідини); - дуже низька (біля 135°С) термостабільність продукту, що призводить до негативних наслідків при застосуванні його у високотемпературних процесах нафтопереробки; - нестабільність товарного продукту при довготривалому зберіганні (розслоєння, випадання осадів, зміна кольору, тощо). Більш близьким аналогом до корисної моделі, що заявляється, є вуглеводневорозчинний інгібітор корозії ТАЛ-3 [див. авт свід. СРСР №604299 від 23.12.1977 p.]. що має наступну загальну формулу: OH N -(CH2CH2NH)nCH2 N R R1 , де: R = алкіл (алкілен) з числом атомів вуглецю С16-С21; R1 = алкіл С3-С14, n=1÷2. Інгібітор по прототипу, у порівнянні із аналогом, має більшу стабільність розчинів, особливо при тривалому зберіганні, а також кращу захисну дію по відношенню до корозії конденсаційнохолодильного обладнання (КХО) установок підготовки і переробки нафти, однак, теж має ряд суттєвих недоліків, основні з яких: - невисока термостабільність при температурах вище 160°С, що негативно впливає на застосування у високотемпературних процесах переробки нафти, де температури, приміром, у середній частині ректифікаційних колон сягають 250°С і вище, позаяк призводить до різкого зниження захисного антикорозійного ефекту інгібітору, в результаті значної його термічної деструкції, і утворення високомолекулярних смолистих сполук, які забруднюють продукцію установок; - залежність захисної дії у багатофазних корозійних системах від кількості вуглеводневої фази і вмісту корозійно-активних речовин; - низька ефективність у корозійних системах типу вода-вуглеводень і емульсіях при вмісті води у них вище 20%, що суттєво звужує сферу його використання, позаяк у результаті слабкого диспергування у водній фазі, він не проявляє високих захисних властивостей у двофазних системах типу вода-вуглеводень із вмістом води більше 20% і повністю втрачає їх у водних корозійних середовищах, де корозія протікає із кисневою деполяризацією, а саме так протікають корозійні процеси у 4 нафтогазовидобувному комплексі. Тобто, використання прототипу для захисту від корозії колон і конденсайційно-холодильного обладнання у високотемпературних процесах переробки нафти та газу, а також резервуарів, насосів, трубопроводів, тощо, які експлуатуються при видобутку, підготовці і транспортуванні нафти та газу, дуже обмежене, а у ряді випадків, приміром, коли продукція, що видобувається, містить багато води, - практично неможливе. У основу корисної моделі, що заявляється, розробити інгібітор корозії чорних металів шляхом часткової заміни, варіювання, а також модифікування похідних імідазоліну, що забезпечить значне покращання термостабільності отриманих продуктів і ефективний захист від корозійних руйнувань технологічного обладнання установок підготовки та переробки нафти, газу, газового конденсату, тощо, а також більшу гідрофільність продукту і краще диспергування у воді, що, відповідно, забезпечить високі ступені захисту чорних металів від корозії не тільки у процесах переробки і підготовки нафти та газу, але й (що особливо важливо) у багатофазних корозійних системах з високою (за 90%) обводненістю, яка характерна практично для всіх нафтопромислів України, інших країн СНД, а також ряду газоконденсатних родовищ. Поставлена задача вирішується тим, що, в якості інгібіторів корозії використовують похідні імідазоліну загальної формули: OH N -(CH2CH2NH)nCH2 N R1 R R2 де: R = алкіл (алкілен) з числом атомів вуглецю С6-C8, C9-С15, С16-С21; R1=СН3-, алкіл С3-С14, аралкіл C8H9; R1=Н, трет-бутил, алкарил C8H9-; n=1-2 та похідні, що мають загальну формулу: OH N -(CH2CH2NH)nCH N R R1 R3 R2 де: R = алкіл (алкілен) з числом атомів вуглецю С6-C8, С9-C15, С16-С21; R1=СН3-, алкіл С3-С14, аралкіл C8H9; R1=Н, трет-бутил, алкарил C8H9-; R3=Н, алкіл С1-С5, С6Н5-; n=1-2, а також похідні, що мають формулу: 5 14952 OH N -(CH2CH2NH)nCH N R1 mR4COOH R3 R R2 де: R = алкіл (алкілен) з числом атомів вуглецю С6-С8, C9-С15, С16-С21; R1=СН3-, алкіл С3-С14, аралкіл C8H9; R2=Н, трет-бутил, алкарил C8H9-; R3=Н, алкіл С1-С5, С6Н5-; R4 = алкіл (алкілен) з числом атомів вуглецю С6-С8, C9-С15, С16-С21; n=m=1-2, що забезпечує: - суттєве (до 300°С) покращання термостабільності отримуваних продуктів, за рахунок підвищеної антиокислювальної дії ДАФ; - надійний і захист від корозії конденсаційнохолодильного обладнання (КХО) установок комплексної підготовки та первинної переробки нафти, виготовленого із чорних металів; - стабільний захист чорних металів від корозії у двофазних корозійних середовищах типу вуглеводень-вода (до 20% води) з мінералізацією понад 170г/дм3 і рН у межах 6-12; - тривалий (до 15 діб) захисний ефект при перебоях подачі інгібітору в систему ("ефект післядії"); - значне спрощення технології приготування інгібітору за рахунок використання рідких альдегідів замість сипучого параформу; - скорочення кількості шкідливих викидів у довкілля, які відбуваються внаслідок корозійних руйнувань промислово-технологічного обладнання і трубопроводів; - стабільний і високоефективний захист у багатофазних корозійних середовищах, як малої (до 20%), так і великої (за 90%) обводненості; що знімає всі перешкоди і застереження щодо застосування розроблених зразків інгібітору корозії, що заявляється, для захисту від корозії промислового обладнання, резервуарів і трубопроводів нафтогазовидобувного комплексу; - суттєве зниження (аналог - у 3,0-4,0, прототип - 1,5-2,0 рази) вмісту "хімічно зв'язаного азоту" у продуктах, що дає можливість більш широкого і успішного їх використання у нафтогазопереробній галузі і, практично, знімає проблему можливого "отруєння" платинових каталізаторів; - покращання, у порівнянні з прототипом, ряду 6 фізико-хімічних і технологічних характеристик товарних продуктів, таких як в'язкість, густина, температура застигання, що дозволяє значно збільшити терміни їх зберігання, без погіршення якості, а також проводити роботи з інгібітором, що заявляється, і його робочими розчинами у холодний період року без додаткових витрат енергоресурсів, робочої сили, тощо; - підвищення ефективності процесів теплообміну, а також продуктивності технологічного обладнання, за рахунок змивання з його внутрішніх поверхонь органічних та мінеральних відкладень, та ведення процесів видобутку, підготовки, транспортування, переробки нафти і газу без перебоїв та порушень технології з причин корозії; - покращання економічних показників підприємств за рахунок збільшення термінів міжремонтних термінів та безаварійної експлуатації обладнання, а також скорочення витрат на його реновацію; - значне зменшення екологічних ризиків, пов'язаних із корозійними руйнуваннями обладнання чи поривами трубопроводів, а також матеріальних витрат на ліквідацію наслідків аварій, позапланові ремонти, рекультивацію земель, тощо. Перелік зразків інгібітору корозії, що заявляється, наведено в табл. 1, 5. Для підтвердження високих термостабільних і захисних властивостей зразків інгібітору корозії, що заявляється по п. 1 формули корисної моделі, були проведені наступні експерименти, які у кількості 25 прикладів наведені в табл. 2, 3, 4. Випробування термостабільності зразків інгібітору корозії, що заявляється, а також аналогу (ІКБ2-2) і прототипу (ТАЛ-3) проводили у повітряній атмосфері в платинових тиглях (діаметром 8мм і висотою 12мм) на дериватографі ОД-103. У якості еталону слугував оксид алюмінію (Аl2О3). Швидкість нагріву досліджуваних взірців складала 5°С/хв., а маса - 450±0,2мг. Результати випробувань наведені в табл. 2. Результати, наведені у табл. 2, однозначно свідчать, що зразки інгібітору корозії, що заявляється, по своїй термостабільності суттєво переважають аналог і прототип. Так, приміром, інгібітор ТАЛ-16/18, до температури 200°С практично не розкладається, на противагу прототипу, який втрачає 6,2% маси, а при температурі 250°С ТАЛ16/18 переважає прототип у 9 разів. Така ж картина спостерігається і у інших прикладах, наведених в табл. 2, що дає можливість широкого застосування інгібіторів, що заявляються, у високотемпературних процесах переробки нафти та газу. Таблиця 1 Зразки інгібітору корозії, що заявляється по п. 1 формули корисної моделі № пп 1 2 Шифр інгібітору ТАЛ-4 ТАЛ-6 Склад інгібітору ПЕПА* ДЕТА ДЕТА ЖКК** C7-C9 ЖКТМ ДАФ 2,6-дициклогексилфенол 2,6-ди( -метилбензил)-фенол 7 14952 8 Продовження таблиці 1 № пп 3 4 5 6 Шифр інгібітору Склад інгібітору ТАЛ-7 ТАЛ-8 ТАЛ-9 ТАЛ-10 ПЕПА* ДЕТА ДЕТА ДЕТА ДЕТА ЖКК** ТОК ЖКТМ ЖКТМ ЖКТМ 7 ТАЛ-11-0 ДЕТА ТОК 8 ТАЛ-11-Р ДЕТА ЖКТМ 9 ТАЛ-11-С ТЕТА ЖКТМ 10 ТАЛ-16/18 ТЕТА C17-C20 ДАФ 2,4-ди( , -диметилбензил)-фенол 2,4-ди(2'-ізононіл)фенол 2,6-ди(2'-октил)фенол 2,6-ди(2'-додецил)фенол Суміш: (75%) 2,4- і 2,6-ди- і (25%) 2,4,6три-( -метилбензил)фенолів Суміш: (70%) 2,4- і 2,6-ди- і (30%) 2,4,6три-( -метилбензил)фенолів Суміш: 2-, 4-, 2,4-, 2,6-, 2,4,6-( метилбензил)фенолів Суміш: 2,6-дигексадецил- і октадецилфенолів Примітки: *) ДЕТА - діетилентриамін; ТЕТА - триетилентетрамін. **) C7-C9- і С17-С20- фракції насичених жирних карбонових кислот із алкільними радикалами С7Н15÷С9Н19- і С17Н35÷С20Н43-; ТОК - технічна олеїнова кислота (С17Н33СООН); ЖКТМ - жирні кислоти талового масла складу: насичених кислот (С15-С21) - 6-18%, олеїнової кислоти (С17) - 28-51%, н-линолевої кислоти (С17) - 8-25%, линоленової (С17) - 0,6-2%. Таблиця 2 Термічна стійкість інгібіторів № пп Шифр інгібітору 1 2 3 5 6 6 7 8 9 10 ІКБ-2-2 (аналог) ТАЛ-3 (прототип) ТАЛ-4 ТАЛ-6 ТАЛ-7 ТАЛ-8 ТАЛ-9 ТАЛ-10 ТАЛ-11-С ТАЛ-16/18 150 3,6 0,1 0,1 0,0 0,0 0,0 0,0 0,1 0,0 Втрата маси інгібітору (%) при температурах, °С 200 250 300 Початок розкладання - 135°С 6,2 12,7 19,9 1,4 6,2 14,0 0,8 3,1 9,4 0,4 2,7 9,1 0,5 3,5 12,4 1,3 6,4 13,9 0,4 2,3 9,2 0,5 3,8 9,4 0,3 1,4 4,0 Корозійні випробування проводили методом поляризаційних кривих, за допомогою потенціостату П-5827М, швидкість розгортки якого становила 1мВ/с. Усі експерименти проводили в термостатованій (t=25°С) трьохелектродній комірці на взірцях-свідках зі сталі 08 КП. У якості порівнювального, слугував хлорсрібний електрод. У якості двофазних корозійних середовищ, використовували системи: Система А. - Модельна стічна вода нафтопромислів (МВСН) із загальною мінералізацією 170г/дм3 і рН=6,5 + гас ТС-1 (10:1 об.). Система Б. - 3%-й розчин хлориду натрію з 350 32,4 28,4 21,3 20,2 24,7 22,6 20,2 25,4 17,0 рН=11,2 + гас ТС-1 (10:1 об.). Концентрація інгібіторів при випробуваннях становила 100мг/дм3. З метою моделювання швидкостей потоків, які спостерігаються на реальних об'єктах при транспортуванні технологічних рідин нафтогазовидобутку (1-2м/с), під час експериментів здійснювали постійне перемішування корозійних середовищ у комірці за допомогою магнітної мішалки. Відтворення результатів перевіряли в 3-5 паралельних дослідах. Результати корозійних випробувань інгібіторів, що заявляються, а також аналогу і прототипу наведені в табл. 3, 4. 9 14952 10 Таблиця 3 Захисна дія інгібіторів корозії у корозійній системі А № пп Стаціонарний потенціал, Ест., мВ Інгібітор МВСН МВСН+ТС-1 ІКБ-2-2 (аналог) ТАЛ-3 (прототип) ТАЛ-6 ТАЛ-7 ТАЛ-16/18 1 2 3 4 5 6 7 540 500 500 483 495 498 498 Корозійні показники струм корозії струм корозії коеф. га(ikх104) при (ikх104) при льмування Е=800 мВ, Ест., А/см2 , разів* А/см2 1,50 2,00 0,91 1,74 0,72 1,26 1,80 0,55 1,70 1,00 0,45 2,00 0,72 0,37 2,45 0,35 0,30 3,03 0,33 коеф. гальмування , разів* 0,96 1,74 2,41 4,97 5,27 Примітка.*) Коефіцієнти гальмування визначали по формулі =i0/ik, де і0 - струм корозії у двофазній системі МВСН+ТС-1 без інгібітору, А/см2х104. Результати корозійних випробувань, наведені у табл. 3, 4 однозначно свідчать, що по захисній дії у двофазних системах типу вуглеводень-вода, де корозійні процеси протікають із кисневою деполя ризацією, зразки інгібітору, що заявляється, на основі дилкіл(аралкіл)заміщених похідних фенолу (ДАФ), у 2-5 разів переважають аналог і прототип. Таблиця 4 Захисна дія інгібіторів корозії у корозійній системі Б № пп Інгібітор Стаціонарний потенціал, Ест., мВ 1 2 3 4 5 6 7 8 3%-й NaCl 3%-й NaCl+TC-1 ІКБ-2-2 (аналог) ТАЛ-3 (прототип) ТАЛ-6 ТАЛ-8 ТАЛ-10 ТАЛ-11-С 480 396 403 465 406 414 410 406 Таким чином, використання ДАФ у складі інгібітору корозії, що заявляється по п. 1 формули корисної моделі, призводить до значних його переваг у порівнянні з ІКБ-2-2 (аналог) та ТАЛ-3 (прототип) і дозволяє суттєво розширити область його успішного використання, як у нафтогазовидобувній галузі (для ефективного і стабільного захисту від корозійних руйнувань промислового обладнання, що контактує з нафтою, газовим конденсатом, супутніми газами і пластовою водою), так і нафтогазопереробній (для захисту від корозії технологічного обладнання установок підготовки та переробки нафти, газу і газового конденсату, в т.ч. середніх та нижніх частин атмосферних та атмосферно-вакуумних колон), за рахунок високої термостабільності і стійкої захисної дії при високих (до 300°С) температурах. Перелік зразків інгібітору корозії, що заявляється, по пп. 2, 3 формули корисної моделі, наведено в табл. 5. Корозійні показники струм корострум корозії коеф. газії (ikx104) (ikx104) при льмування при Ест., Е=800 мВ, , разів* А/см2 А/см2 5,5 6,4 6,2 6,4 2,6 2,3 4,0 1,9 3,2 2,4 1,8 3,5 2,3 1,4 4,4 2,2 1,6 3,9 2,2 0,9 6,9 1,4 коеф. гальмування , разів* 1,6 2,6 2,7 2,9 2,8 4,6 Для підтвердження високих технологічних і захисних властивостей зразків інгібітору корозії, що заявляється, були проведені наступні експерименти, які у кількості 37 прикладів наведені в табл. 6, 7, 8, 9, 10. Технологічні властивості зразків, визначали згідно відповідних нормативних документів: в'язкість - по ГОСТ 33-2000, температуру застигання по ГОСТ 20287-91 (метод Б, без зневоднення) та колірність - по ГОСТ 2385- 90 (метод 85:15). Результати визначень вказаних характеристик зразків інгібітору, що заявляється, і інгібітору по прототипу (ТАЛ-3) наведені в табл. 6. Корозійні випробування зразків інгібітору, що заявляється по пп. 2, 3 формули корисної моделі, і прототипу проводили двома незалежними методами: методом поляризаційного опору, за допомогою приладу УИСК-8, і методом поляризаційних кривих, за допомогою потенціостату П-5827М при швидкості розгортай 1мВ/с (термостатована трьо 11 14952 хелектродна комірка із хлорсрібним електродом порівняння і перемішуванням магнітною мішал 12 кою). Результати корозійних випробувань наведені в табл. 7, 8, 9, 10. Таблиця 5 Перелік зразків інгібітору корозії, що заявляється по пп. 2, 3 формули корисної моделі № пп 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Шифр інгібітору ТАЛ-23-3 ТАЛ-24-3 ТАЛ-25-3 ТАЛ-13 ТАЛ-25-13 ТАЛ-25-У ТАЛ-3-П ТАЛ-25-П ТАЛ-13-ІВ ТАЛ-25-ІВ ТАЛ-З-Б ТАЛ-25-Б 13 ТАЛ-25-С 14 ТАЛ-25-12 15 ТАЛ-11-СБ 16 ТАЛ-25-СБ 17 ТАЛ-13-АН 18 ТАЛ-13-СА 19 20 21 22 ТАЛ-13-НБ ТАЛ-25-7/9 ТАЛ-25-10/16 ТАЛ-26-7/9 23 ТАЛ-26-10/16 алкілен R1 С16-С21 С16-С21 С16-С21 С16-С21 С16-С21 С16-С21 С16-С21 С16-С21 С16-С21 С16-С21 С16-С21 С16-С21 С16-С21 С16-С21 С16-С21 С16-С21 С16-С21 С16-С21 С16-С21 С16-С21 С16-С21 алкіл С6-C8 алкіл С9С15 Значення радикалів R2 алкіл R3 H С3-С14 H С3-С14 H С3-С14 H i-С9 H i-С9 H i-С9 H С3-С14 H С3-С14 H i-С9 H i-С9 H С3-С14 H С3-С14 α-метил-метилбензил бензил трет-бутил СН3 -метил-метилбензил бензил -метил-метилбензил бензил RCOOH шифр* ЖКТМ ЖКТМ ЖКТМ ЖКТМ ЖКТМ ЖКТМ ЖКТМ ЖКТМ ЖКТМ ЖКТМ ЖКТМ ЖКТМ n 1,0 1,5 2,0 0 2,0 2,0 0 2,0 0 2,0 0 2,0 Н ЖКТМ 2,0 Н ЖКТМ 2,0 С6Н5 ЖКТМ 0 С6Н5 ЖКТМ 2,0 ЖКТМ 0 алкіл R4 Н Н Н Н Н СН3 C2H5 C2H5 i-С4Н9 i-С4Н9 С6Н5 С6Н5 ЖКТМ 0 i-С9 С3-С14 С3-С14 С3-С14 п-СН3ОС6Н5 п-СН3ОС6Н5 п-О2N-С6Н5 Н Н Н ЖКТМ СЖК C7-C9 СЖК С10-С16 СЖК C7-C9 0 2,0 2,0 2,0 С3-С14 Н СЖК С10-С16 2,0 Н i-С9 Н i-С9 Н Н Н Н Н Таблиця 6 № пп 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Технологічні характеристики зразків інгібітору корозії, що заявляється по пп. 2, 3 формули корисної моделі, і прототипу В'язкість, мм2/с Колірність, од. Температура застиІнгібітор ЦНТ гання, °С при 20°С при 50°C ТАЛ-3 (прототип) 27,40 16,20 >8 -34 ТАЛ-25-3 11,07 5,40 3,5 -73 ТАЛ-25-13 10,84 5,67 4,0 -70 ТАЛ-25-С 10,14 5,44 4,5 -58 ТАЛ-З-Б 10,23 4,99 5,5 -56 ТАЛ-25-Б 8,06 3,91 5,0 -62 ТАЛ-13-АН 17,10 7,40 4,5 -62 ТАЛ-11-СБ 19,74 9,18 4,5 -55 ТАЛ-25-СБ 10,20 5,46 4,0 -60 ТАЛ-25-7/9 10,84 4,72 3,5 -66 ТАЛ-26-7/9 7,75 3,08 3,5 -66 Як видно по результатах, наведених у табл. 6, по своїх технологічних характеристиках, таких як в'язкість, температура застигання та колірність, інгібітори, що заявляються, дуже суттєво переважають прототип. 13 14952 14 Таблиця 7 Результати випробувань інгібіторів корозії у морській воді (рН=8,2, метод поляризаційного опору, біфілярний датчик зі сталі 60, нанесення інгібітору на датчик - з 3%-х розчинів у індустріальній оливі І-20) № пп Інгібітор 1 2 3 4 5 6 7 Чиста олива 1-20 ТАЛ-3 (прототип) ТАЛ-25-3 ТАЛ-25-Б ТАЛ-11-СБ ТАЛ-3-Б ТАЛ-25-7/9 Термін експозиції - 3 год. Термін експозиції - 20 год. швидкість коро- коефіцієнт гальму- Швидкість коро- коефіцієнт гальмузії, ік, мм/рік зії, ік, мм/рік вання, , разів вання, , разів 0,13 0,12 0,0033 39,4 0,0053 22,6 0,0011 118,2 0,0006 200,0 0,0007 185,7 0,0013 92,3 0,0013 100,0 0,0015 80,0 0,0005 260,0 0,0015 86,7 При випробуваннях зразків інгібітору у морській воді, із нанесенням їх із індустріальної оливи І20 (див. табл. 7), захисна дія кращих із них, у 3÷9 разів вища ніж у прототипу, а у МВСН, де концентрація інгібіторів становила 100мг/дм3, - у 2÷8 разів (див. табл. 8). Таблиця 8 Результати корозійних випробувань інгібіторів у модельній стічній воді нафтопромислів (МВСН) із загальною мінералізацією 170г/дм3 і рН=6,8 (метод поляризаційного опору, біфілярний датчик зі сталі 60, інгібітор вводили у МСВН у кількості 100мг/дм3 у вигляді 1%-го розчину у гасі, термін експозиції - 3 год.) № пп Інгібітор Струм корозії, іс, мкА 1 2 3 4 5 6 Без інгібітору ТАЛ-3 (прототип) ТАЛ-11-СБ ТАЛ-25-3 ТАЛ-25-С ТАЛ-25-Б 10,0 2,0 1,83 0,23 0,40 0,34 Коефіцієнт гальмування, к. разів 5,0 5,5 43,6 25,0 29,0 Таблиця 9 Результати випробувань інгібіторів корозії у МСВН (метод поляризаційних кривих, взірці-свідки - сталь 60, криві зняті після 3 год. експозиції взірців у МВСН) № пп Інгібітор -Ест., мВ 1 2 3 4 5 Без інгібітору ТАЛ-3 (прототип) ТАЛ-11-СБ ТАЛ-25-3 ТАЛ-25-13 680 500 480 475 460 Анодні залежності при Е=400мВ lg ia a, разів 2,20 3,50 20 4,25 110 4,80 400 5,50 2000 При корозійних випробуваннях методом поляризаційних кривих, результати яких наведені в табл. 9, інгібітори на взірці наносили занурюванням на 1хв. у 1%-і їх розчини у гасі ТС-1. Як видно із результатів корозійних випробувань, наведених у табл. 9 та 10, зразки інгібітору корозії чорних металів, що заявляється, ефективно гальмують корозійні процеси, як на сталі 0,8 КП, Катодні залежності при Е=700мВ lg iк k, разів 4,80 4,90 1,28 5,21 2,90 5,44 3,20 5,30 4,40 так і на сталі 60. Причому, краще гальмуються процеси анодного розчинення сталі на тафелівських дільницях поляризаційних кривих, тобто - на дільниці активного розчинення металу. Окрім того, що про це свідчать значення коефіцієнтів гальмування ( a і к) і зсув стаціонарних потенціалів у позитивний бік в присутності інгібіторів. 15 14952 16 Таблиця 10 Результати випробувань інгібіторів корозії у двофазній системі МВСН:гас= 100:1 (метод поляризаційних 3 кривих, взірці-свідки - сталь 0,8 КП, концентрація інгібіторів корозії у всіх дослідах - 100мг/дм ) № пп Інгібітор 1 2 3 4 5 6 7 8 Без інгібітору ТАЛ-3 (прототип) ТАЛ-13-У ТАЛ-25-3 ТАЛ-25-Б ТАЛ-25-С ТАЛ-3-Б ТАЛ-3-ІВ Анодні залежності при Е=-400мВ -Ест., мВ іах104, a, разів А/см2 540 550 483 9,95 55 486 8,55 64 500 4,64 118 492 3,57 154 483 8,56 64 483 7,60 72 У порівнянні із прототипом, зразки інгібітору, що заявляється по пп. 2, 3 формули корисної моделі, практично у 3 рази краще гальмують анодний процес активного розчинення металу і майже в 2 рази - катодний процес відновлення кисню (при Е=- 800мВ). На катодний процес виділення водню (при Е=-1100мВ) усі зразки інгібітору, що заявляється, здійснюють приблизно однакову захисну дію ( к=9-14), що у 1,5-2 рази ефективніше прототипу. Таким чином, проведені випробування однозначно свідчать, що похідні імідазоліну, що заявляються, у якості інгібітору корозії чорних металів, по Комп’ютерна верстка А. Крулевський Катодні залежності при Е, мВ Е=-800 E=-1100 ікх104, ікх104, к, разів к, разів А/см2 А/см2 1,95 40,30 1,30 1,50 5,30 7,60 0,75 2,60 4,55 8,85 0,70 2,78 3,55 11,30 0,73 2,66 2,90 13,89 1,05 1,85 4,95 8,14 0,93 2,10 2,96 13,60 1,26 1,54 3,56 11,30 своїх захисних і технологічних характеристиках значно переважають прототип, що дозволяє віднести їх до високоефективних інгібіторів корозії сучасного світового рівня і широко застосовувати для захисту від корозії технологічного обладнання, резервуарів і трубопроводів підприємств нафтогазовидобувної та нафтогазопереробної галузей промисловості, яке інтенсивно кородує у водновуглеводневих корозійних середовищах, в т.ч. і при високих (до 300°С) температурах. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601