12 марта 2016г.
Аннотация
Взаимодействием триглицеридов оливкового масла и диэтаноламина получен диэтилоламид. Далее, с участием ортофосфорной кислоты синтезирован фосфат, на основе которого получены комплексные этаноламинные соли, проявляющие высокую защиту от сероводородной коррозии.
Abstract
By interaction of triglycerides of olive oil with diethanolamine dietylolamide was synthesized. Using orthophosphoric acid rеspective phoshate of the diethylolamide was obtained. On its basis complex ethanolamine salts were produced which exhibit high anticorrosive activity in hydrogen sulphide media.
Ключевые слова: Ингибитор коррозии, оливковое масло, диэтаноламин, диэтилоламидофосфат, комплексные этаноламинные соли.
Keywords: Corrosion inhibitor, olive oil, diethylolamide, diethylolamidophoshate, complex ethanolamine salts.
Причиной значительной части аварийных ситуаций и коррозионного разрушения стального оборудования и трубопроводов является высокая коррозионная агрессивность сред, которая обусловливается в значительной мере наличием в них сероводорода, углекислого газа и органической фазы [1, 2]. Несмотря на широкий ассортимент ингибиторов коррозии, уже опробованных промышленностью, они часто не отвечают современным высоким требованиям экологической безопасности, экономической доступности, высокой эффективности, термостабильности и т.д. [3, 4]. Эффективным методом защиты в таких средах является применение фосфатных ингибиторов коррозии на основе оливкового масла. Оливковое масло характеризуется высоким содержанием глицеридов олеиновой кислоты (около 7%) и глицеридов насыщенных кислот (около 2-3%)
В данной работе получены новые ингибиторы коррозии соли этилоламидофосфата кислотной фракции оливкового масла. Для синтеза этих солей вначале на основе триглицеридов оливкового масла и диэтаноламина (ДЭА) был получен диэтололамид.
Приводятся некоторые показатели комплексных этаноламинных солей диэтилоламидофосфата оливкового масла в Табл.1.
Таблица 1
Показатели комплексных этаноламинных солей диэтилоламидофосфата оливкового масла.
|
Комплексные соли
|
Внешний вид
|
Йодное число гJ2/ 100г
|
Температура застывания
00С
|
Плотность, г/см3 (20°C)
|
Коэффициент преломления, |
|
|
|
|
|
|
𝑛20
𝐷
|
|
МЭА-ная соль
|
Темно- коричневая маслянистая жидкость
|
12,2
|
-600С не
застывает
|
1,8325
|
1,3848
|
|
ДЭА-ная соль
|
Темно- коричневая маслянистая жидкость
|
13,6
|
-510С не
застывает
|
1,8288
|
1,3849
|
|
ТЭA-ная соль
|
Темно- коричневая маслянистая жидкость
|
13,8
|
-460С не
застывает
|
1,8332
|
1,3851
|
ИК-спектр комплексной ТЭА-ной соли записан на ИК-Фурье спектрометре АLPHA (фирма BRUKER Германия) в диапазоне
волновых чисел 600-4000 см-1 на кристалле SeZn (Рисунок 1). В спектре наблюдаются следующие полосы поглощения: 721 cм-1- маятниковые колебания С-H связи в CH2 группе, 817,950,1055, и 1167 см-1 -валентные колебания С-N связи, 1463 см-1 -деформационные колебания С-Н связи СН2 групп, находящихся по соседству с =N-C=O группой, 1624
см-1- - деформационные колебания –N-Н связи, 3005 см-1- валентные колебания C=C связи.
Полученные комплексные соли испытаны как ингибиторы в серовородной среде. Комплексные соли испытаны при 4-х концентрациях (10,20,50 и 100 мг/л).
Из результатов исследований видно, что эти комплексные соли показывают высокую антикоррозионную способность. Результаты даны ниже в Табл.2.
Таблица 2 Результаты исследований антикоррозионной способности комплексных этаноламинных солей диэтилоламидофосфата кислотной
фракции оливкового масла по отношению к стали-3 в насыщенной сероводородом водно-керосиновой среде (9:1)
|
Ингибитор
|
Концентрация реагента- С,мг/л
|
Скорость коррозии- ρ, г/(м2∙час)
|
Эффект защиты
-Z,%
|
Коэффициент ингибирования- γ
|
|
Без ингибитора
|
|
2,9
|
-
|
|
|
МЭА-ная соль
|
10
|
1,10
|
65
|
2,87
|
|
20
|
0,82
|
72
|
3,58
|
|
50
|
0,43
|
85
|
6,74
|
|
100
|
0,1
|
95
|
20,7
|
|
ДЭА-ная соль
|
10
|
1,12
|
61
|
2,56
|
|
20
|
0,72
|
75
|
4,02
|
|
50
|
0,45
|
84
|
6,30 |
|
|
100
|
0,1
|
95
|
20,7
|
|
ТЭА-ная соль
|
10
|
1,01
|
72
|
3,58
|
|
20
|
0,46
|
85
|
6,74
|
|
50
|
0,14
|
96
|
26,3
|
|
100
|
0,04
|
95,5
|
22,3
|
Данные результаты можно
представить и в виде графика (Рисунок
2). Из графика видно, что с
увеличением концентрации реагента
ингибиторные свойства усиливаются, а, следовательно, и защитный эффект комплексных солей повышается.
Список литературы
1. Агафонкин А. В., Кузнецов Ю.И. Ингибирование коррозии металлов композициями на
основе азометинов. Московская конференция — конкурс молодых ученых, аспирантов и студентов. «Физикохимия-2009». М.: ИФХЭ РАН, 2009. -103 с
2.
Кузнецов, Ю.И. О возможности защиты систем оборотного водоснабжения нефтеперерабатывающих заводов от коррозии и отложений
ингибиторами Текст. / Ю.И. Кузнецов,
Г.В. Зинченко, A.A. Чиркунов // Коррозия: материалы и защита,
2007. № 6. -32 с.
3.
L.R. Hilbert, T. Hemmingsen, L.V. Nielsen,
S. Richter, Reliability of electrochemical technique
for determining corrosion rates on carbon steel in sulfide
media// Corrosion. V. 63. - Issue 4.- 2007.346-358 р.
4.
JI.B. Фролова,Е.В. Томина,
Л.П. Казанский, Ю.И. Кузнецов.
Ингибирование сероводородной коррозии
стали катамином АБ// Коррозия: материалы
и защита.-2007.№ 7.22-27 с.
