RU2754325C1 - Method for producing corrosion inhibitors based on tetraethylene pentamine for oilfield, mineralized and hydrogen sulfide-containing media - Google Patents
Method for producing corrosion inhibitors based on tetraethylene pentamine for oilfield, mineralized and hydrogen sulfide-containing media Download PDFInfo
- Publication number
- RU2754325C1 RU2754325C1 RU2020141221A RU2020141221A RU2754325C1 RU 2754325 C1 RU2754325 C1 RU 2754325C1 RU 2020141221 A RU2020141221 A RU 2020141221A RU 2020141221 A RU2020141221 A RU 2020141221A RU 2754325 C1 RU2754325 C1 RU 2754325C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydrogen sulfide
- temperature
- corrosion inhibitors
- mineralized
- oilfield
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F11/00—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F11/00—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
- C23F11/08—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids
- C23F11/10—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids using organic inhibitors
- C23F11/14—Nitrogen-containing compounds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области защиты газо- и нефтепромыслового оборудования и трубопроводов, работающих в сероводородсодержащих высокоминерализованных водных средах, от коррозии и наводораживания, и может быть использовано для транспортировки нефти и газа.The invention relates to the field of protection of gas and oil field equipment and pipelines operating in hydrogen sulfide-containing highly mineralized aqueous media from corrosion and hydrogen saturation, and can be used to transport oil and gas.
Известен ингибитор коррозии, применяемый в сероводородсодержащих средах, который содержит продукт взаимодействия 1 моль жирной кислоты с числом углеродных атомов С10-С20 и (0,1-1) моль аминопарафина с числом углеродных атомов С8-С20 при следующим соотношением компонентов, мас. %:A known corrosion inhibitor used in hydrogen sulfide-containing environments, which contains the product of the interaction of 1 mol of fatty acid with the number of carbon atoms C 10 -C 20 and (0.1-1) mol of aminoparaffin with the number of carbon atoms C 8 -C 20 with the following ratio of components, wt. %:
продукт взаимодействия 1 моль жирной кислоты с числом углеродных атомов С10-С20 и (0,1-1) моль аминопарафина с числом углеродных атомов С8-С20 - 10-50;the product of the interaction of 1 mol of fatty acid with the number of carbon atoms C 10 -C 20 and (0.1-1) mol of aminoparaffin with the number of carbon atoms C 8 -C 20 - 10-50;
неионогенное поверхностно-активное вещество - 10-30;nonionic surfactant - 10-30;
растворитель - остальное (A.c. №2061091, МПK6 C23F 11/00, 1996).the solvent is the rest (Ac No. 2061091, MPK 6 C23F 11/00, 1996).
Недостатком применения известного ингибитора коррозии является относительно невысокий защитный эффект (87-94%) при дозировке 50 мг/л. Другим недостатком является применение ядовитого вещества - метанола, последний имеет низкую температуру кипения и применяется в количестве 80 мг на 10 г активной основы и по описанию невозможно установить условия взаимодействия жирной кислоты и аминопарафина.The disadvantage of using the known corrosion inhibitor is a relatively low protective effect (87-94%) at a dosage of 50 mg / l. Another disadvantage is the use of a poisonous substance - methanol, the latter has a low boiling point and is used in an amount of 80 mg per 10 g of the active base, and according to the description it is impossible to establish the conditions for the interaction of fatty acid and aminoparaffin.
Известен ингибитор сероводородной коррозии, состоящий из смеси хлоргидратов аминопарафинов (А.с. №652316, Е21В 43/00, 1979). Недостатком известного ингибитора является невысокий эффект при дозировке до 100 мг/л.Known inhibitor of hydrogen sulfide corrosion, consisting of a mixture of hydrochloride aminoparaffins (AS No. 652316, E21B 43/00, 1979). The disadvantage of the known inhibitor is its low effect at a dosage of up to 100 mg / l.
Недостатком известных способов получения ингибиторов коррозии является низкие коллоиднохимические свойства ингибиторов, расслаивание при транспортировке и хранении, высаливание при применении в высокоминерализованных сероводородсодержащих средах.The disadvantage of the known methods of obtaining corrosion inhibitors is the low colloidal chemical properties of the inhibitors, delamination during transportation and storage, salting out when used in highly mineralized hydrogen sulfide media.
Задача изобретения - разработка способа получения ингибиторов коррозии, обеспечивающих эффективную защиту металлов газо- и нефтепромыслового оборудования, трубопроводов от коррозии.The objective of the invention is to develop a method for producing corrosion inhibitors that provide effective protection of metals of gas and oil field equipment, pipelines from corrosion.
Технический результат при использовании изобретения выражается в расширении сырьевой базы и ассортимента ингибиторов коррозии, также результатом является удешевлении конечного продукта.The technical result when using the invention is expressed in the expansion of the raw material base and the range of corrosion inhibitors, and the result is a reduction in the cost of the final product.
Поставленная задача решается заявляемым способом получения ингибиторов коррозии для защиты газо- и нефтепромыслового оборудования и трубопроводов на основе полиэтиленполиаминов и карбоновых кислот, с отгоном реакционной воды и примесей. В качестве полиэтиленполиаминов используют тетраэтиленпентамин (ТЭПА), который взаимодействует с монокарбоновыми кислотами, в качестве которых используют 2-этилгексановую (Эгексан.к.) или олеиновую (Ол.к.) кислоты, сначала при температуре 145-155°С в течение 4,5-5,5 ч, затем при 255°С в течение 2 ч в мольном соотношении ТЭПА:монокарбоновые кислоты, равном 1:2, с последующим взаимодействием полученных бис-имидазолинов с нитрилом акриловой кислоты при температуре 80°С.The problem is solved by the claimed method of producing corrosion inhibitors for the protection of gas and oil field equipment and pipelines based on polyethylene polyamines and carboxylic acids, with distillation of reaction water and impurities. Tetraethylenepentamine (TEPA) is used as polyethylene polyamines, which interacts with monocarboxylic acids, which are 2-ethylhexanoic (Ehexan.k.) Or oleic (OLC) acids, first at a temperature of 145-155 ° C for 4, 5-5.5 h, then at 255 ° C for 2 h in a molar ratio of TEPA: monocarboxylic acids equal to 1: 2, followed by the reaction of the obtained bis-imidazolines with acrylic acid nitrile at a temperature of 80 ° C.
Вышеназванный результат получения ингибиторов коррозии, работающих в минерализованных и сероводородсодержащих средах, достигается особенностью, заключающейся в том, что ТЭПА взаимодействует с 2-этилгексановой (Эгексан.к.) или олеиновой (Ол.к.) кислотами сначала при температуре 145-155°С, затем при 255°С в течение 2 ч в мольном соотношении ТЭПА:кислоты = 1:2 с образованием бис-имидазолинов (1):The above result of obtaining corrosion inhibitors operating in mineralized and hydrogen sulfide-containing environments is achieved by the feature that TEPA interacts with 2-ethylhexanoic (Ehexan.k.) Or oleic (Ol.k.) acids first at a temperature of 145-155 ° C. , then at 255 ° C for 2 h in a molar ratio of TEPA: acid = 1: 2 with the formation of bis-imidazolines (1):
R=С7Н15, С17Н33.R = C 7 H 15 , C 17 H 33 .
Полученные бис-имидазолины (1) взаимодействуют с нитрилом акриловой кислоты (НАК) при температуре 80°С в мольном соотношении бис-имидазолин (1):НАК = 1:1-1,05 в течение 3,5-4,5 ч.The obtained bis-imidazolines (1) interact with acrylic acid nitrile (NAC) at a temperature of 80 ° C in a molar ratio of bis-imidazoline (1): NAC = 1: 1-1.05 for 3.5-4.5 h.
Сущность изобретения поясняется следующими примерами.The essence of the invention is illustrated by the following examples.
Пример 1. В реактор с перемешивающим устройством, термометром, холодильником и капельной воронкой загружают 18,9 г (0,1 моль) тетраэтиленпентамина (ТЭПА) и 28,8 г (0,2 моль) 2 - этилгексановой кислоты (Эгексан.к.) в мольном соотношении ТЭПА:Эгексан.к. = 1:2. Реакционную смесь нагревают сначала при температуре 145°С в течение 4,5 ч, затем при температуре 255°С в течение 2 ч и непрерывно производят отгон реакционной воды и примесей, содержащихся в исходных продуктах.Example 1. In a reactor with a stirring device, a thermometer, a refrigerator and a dropping funnel, 18.9 g (0.1 mol) of tetraethylenepentamine (TEPA) and 28.8 g (0.2 mol) of 2-ethylhexanoic acid (Ehexan.k. ) in the molar ratio of TEPA: Ehexan.k. = 1: 2. The reaction mixture is heated first at a temperature of 145 ° C for 4.5 hours, then at a temperature of 255 ° C for 2 hours, and the reaction water and impurities contained in the starting products are continuously distilled off.
Получают 39,04 г(96,4%) бис-имидазолина (2).39.04 g (96.4%) of bis-imidazoline (2) are obtained.
Найдено, %: N 16,94. C24H47N5. Вычислено, %: N 17,28.Found,%: N 16.94. C 24 H 47 N 5 . Calculated,%: N 17.28.
Полученное соединение (2) взаимодействует с нитрилом акриловой кислоты (НАК) при температуре 80°С в течение 3,5 ч в мольном соотношении соединение (2):НАК = 1:1,05.The resulting compound (2) interacts with acrylic acid nitrile (ACN) at a temperature of 80 ° C for 3.5 hours in a molar ratio of compound (2): NAC = 1: 1.05.
Получают 45,20 г (98,7%) N-цианэтил-бис-имидазолина (3).45.20 g (98.7%) of N-cyanoethyl-bis-imidazoline (3) are obtained.
Найдено, %: N 17,92. C27H50N6. Вычислено, %: N 18,34.Found,%: N 17.92. C 27 H 50 N 6 . Calculated,%: N 18.34.
Пример 2. В условиях примера 1 в реактор загружают 18,9 г (0,1 моль) ТЭПА и 56,4 г (0,2 моль) олеиновой кислоты (Ол.к.) в мольном соотношении ТЭПА:Ол.к. = 1:2. Реакционную смесь нагревают сначала при температуре 155°С в течение 5,5 ч, затем при температуре 255°С в течение 2 ч и непрерывно производят отгон реакционной воды и примесей, содержащихся в исходных продуктах.Example 2. Under the conditions of example 1, the reactor is charged with 18.9 g (0.1 mol) of TEPA and 56.4 g (0.2 mol) of oleic acid (Ol.k.) in a molar ratio of TEPA: Ol.k. = 1: 2. The reaction mixture is heated first at a temperature of 155 ° C for 5.5 hours, then at a temperature of 255 ° C for 2 hours, and the reaction water and impurities contained in the starting products are continuously distilled off.
Получают 66,94 г (98,3%) бис-имидазолина (4).66.94 g (98.3%) of bis-imidazoline (4) are obtained.
Найдено, %: N 9,56. C46H83N5. Вычислено, %: N 9,92.Found,%: N 9.56. C 46 H 83 N 5 . Calculated,%: N 9.92.
Полученное соединение (4) 68,1 (0,1 моль) взаимодействует с 5,3 г (0,1 моль) НАК при температуре 80°С в течение 4,5 ч в мольном соотношении бис-имидазолин (4):НАК = 1:1.The resulting compound (4) 68.1 (0.1 mol) interacts with 5.3 g (0.1 mol) of NAC at a temperature of 80 ° C for 4.5 h in a molar ratio of bis-imidazoline (4): NAC = 1: 1.
Получают 72,0 г (98,1%) N-цианэтил-бис-имидазолина (5).72.0 g (98.1%) of N-cyanoethyl-bis-imidazoline (5) are obtained.
Найдено, %:N 11,45. C49H86N6. Вычислено, %: N 11,08.Found,%: N 11.45. C 49 H 86 N 6 . Calculated,%: N 11.08.
где R=H (4), (CH2)2CN (5)where R = H (4), (CH 2 ) 2 CN (5)
Примеры 1-2 подтверждают высокий выход бис-имидазолинов - 96,4-98,7%, а также высокий показатель защитного эффекта - 97,2-98,3% при условии выдерживания заявленных параметров процесса получения.Examples 1-2 confirm the high yield of bis-imidazolines - 96.4-98.7%, as well as a high protective effect - 97.2-98.3%, provided that the declared parameters of the production process are maintained.
При условии отклонения заявленных параметров процесса получения бис-имидазолинов и их производных, нагревание реакционной смеси тетраэтиленпентамина и этилгексановой кислоты при температуре 125°С в течение 1,5 ч демонстрирует снижение выхода продукта, а также понижение защитного эффекта.Subject to the deviation of the declared parameters of the process of obtaining bis-imidazolines and their derivatives, heating the reaction mixture of tetraethylenepentamine and ethylhexanoic acid at a temperature of 125 ° C for 1.5 h demonstrates a decrease in the yield of the product, as well as a decrease in the protective effect.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020141221A RU2754325C1 (en) | 2020-12-14 | 2020-12-14 | Method for producing corrosion inhibitors based on tetraethylene pentamine for oilfield, mineralized and hydrogen sulfide-containing media |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020141221A RU2754325C1 (en) | 2020-12-14 | 2020-12-14 | Method for producing corrosion inhibitors based on tetraethylene pentamine for oilfield, mineralized and hydrogen sulfide-containing media |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2754325C1 true RU2754325C1 (en) | 2021-09-01 |
Family
ID=77670229
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020141221A RU2754325C1 (en) | 2020-12-14 | 2020-12-14 | Method for producing corrosion inhibitors based on tetraethylene pentamine for oilfield, mineralized and hydrogen sulfide-containing media |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2754325C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114085188A (en) * | 2022-01-24 | 2022-02-25 | 山东德仕化工有限公司 | Imidazoline corrosion inhibitor and preparation method and application thereof |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2147627C1 (en) * | 1998-11-12 | 2000-04-20 | Закрытое акционерное общество АМДОР | Corrosion inhibitor composition |
RU2248411C1 (en) * | 2004-02-27 | 2005-03-20 | Открытое акционерное общество "НАПОР" | Corrosion inhibitor in hydrogen sulfide-containing media |
RU2394941C1 (en) * | 2008-12-29 | 2010-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Промышленно-торговая компания ТАНТАНА" | Procedure for production of corrosion inhibitors |
GB2441727B (en) * | 2005-06-23 | 2011-04-06 | Kao Corp Sa | Corrosion inhibitor for acids |
-
2020
- 2020-12-14 RU RU2020141221A patent/RU2754325C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2147627C1 (en) * | 1998-11-12 | 2000-04-20 | Закрытое акционерное общество АМДОР | Corrosion inhibitor composition |
RU2248411C1 (en) * | 2004-02-27 | 2005-03-20 | Открытое акционерное общество "НАПОР" | Corrosion inhibitor in hydrogen sulfide-containing media |
GB2441727B (en) * | 2005-06-23 | 2011-04-06 | Kao Corp Sa | Corrosion inhibitor for acids |
RU2394941C1 (en) * | 2008-12-29 | 2010-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Промышленно-торговая компания ТАНТАНА" | Procedure for production of corrosion inhibitors |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114085188A (en) * | 2022-01-24 | 2022-02-25 | 山东德仕化工有限公司 | Imidazoline corrosion inhibitor and preparation method and application thereof |
CN114085188B (en) * | 2022-01-24 | 2022-05-24 | 山东德仕化工有限公司 | Imidazoline corrosion inhibitor and preparation method and application thereof |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10221368B2 (en) | Method of inhibiting corrosion using a corrosion inhibitor derived from vegetable oils | |
CN101705112A (en) | Water-soluble imidazoline amide corrosion inhibitor, preparation method thereof and using method thereof | |
CA2521502A1 (en) | Imidazoline corrosion inhibitors | |
RU2754325C1 (en) | Method for producing corrosion inhibitors based on tetraethylene pentamine for oilfield, mineralized and hydrogen sulfide-containing media | |
WO2007112620A1 (en) | An inhibitor of inhibiting metal corrosion and the preparing method of it | |
CA3026380A1 (en) | Compositions and methods for corrosion inhibitor monitoring | |
CA2231973C (en) | Water soluble corrosion inhibitors | |
RU2754327C1 (en) | Method for producing corrosion inhibitors based on pentaethylenehexamines for oilfield, mineralized and hydrogen sulfide-containing media | |
NO323111B1 (en) | Corrosion inhibitor compositions as well as method of making them | |
CN102850275B (en) | Salt-free type water-soluble imidazoline corrosion inhibitor preparation method and applications thereof | |
MX2011002791A (en) | Low-toxicity biodegradable corrosion inhibitors. | |
RU2754324C1 (en) | Method for obtaining bis-imidazolines and their derivatives based on tetraethylenepentamines for corrosion protection of oilfield equipment and pipelines | |
RU2758896C1 (en) | Method for obtaining corrosion inhibitors based on bis-imidazolines for oilfield, mineralized and hydrogen sulfide-containing media | |
RU2754320C1 (en) | Method for obtaining bis-imidazolines and their derivatives based on pentapropylene hexamines for corrosion protection of oil field equipment and pipelines | |
CN106083723A (en) | A kind of mixing-in fat base double (imidazoline quaternary ammonium salt) and preparation method and application | |
RU2754326C1 (en) | Method for producing bis-imidazolines and their derivatives based on pentaethylene hexamines for corrosion protection of oilfield equipment and pipelines | |
US4073618A (en) | Anti-corrosive agent for metals | |
CN105132922A (en) | Preparation method of oil-soluble corrosion inhibitor for inhibiting overhead circulating corrosion of fractionating tower | |
CN109402640B (en) | Corrosion inhibitor and preparation method thereof | |
RU2754329C1 (en) | Method for obtaining corrosion inhibitors based on tetrapropylene pentamines for oilfield, mineralized and hydrogen sulfide-containing media | |
RU2756210C1 (en) | Method for obtaining corrosion inhibitor based on polypropylene polyamine and carboxylic acid for oilfield, mineralized and hydrogen sulfide-containing media | |
CN103613761B (en) | There is preparation method and the application thereof of viscosity reduction pour point depression and corrosion inhibition polyhydrazide | |
RU2756209C1 (en) | Method for obtaining corrosion inhibitors based on bis-imidazolines and their derivatives for oilfield, mineralized and hydrogen sulfide-containing media | |
RU2754321C1 (en) | Method for producing corrosion inhibitors based on pentapropylene hexamines for oilfield equipment and pipelines | |
RU2658518C1 (en) | Method for producing an inhibitor of carbon dioxide and hydrogen sulfide corrosion |