СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОСТАВА ДЛЯ РАСТВОРЕНИЯ НАКИПИ Российский патент 1997 года по МПК C02F5/14 

Изобретение относится к способу получения состава для растворения накипи и может быть использовано при очистке нефтепромыслового, теплоэнергетического и охлаждающего оборудования от солеотложений.

Известен способ получения состава для растворения накипи путем смешения оксиэтилидендифосфоновой кислоты, лимонной кислоты, гидроокиси натрия и воды (авт. св. N 1153226, F 28 G 9/00, 1985). Способ позволяет получить состав, пригодный для растворения, в основном, железоокисных отложений.

Известен способ получения состава для растворения неорганических отложений путем смешения побочного продукта производства нитрилотриметилфосфоновой кислоты, ингибитора кислотной коррозии и оксиэтилидендифосфоновой кислоты (авт. св. N 1278304, C 02 F 5/00, 1986). Однако данный способ позволяет получить состав для растворения только карбонатных отложений.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ получения состава для растворения неорганических отложений путем смешения оксиэтилидендифосфоновой кислоты, бис (алкилполиоксиэтилен) фосфата-оксифоса КД-6 или калий бис(алкилполиоксиэтилен) фосфата-оксифоса Б, хлорида и/или сульфомата аммония. (авт. св. N 1271833, C 02 F 5/14, 1986). Известный способ имеет следующие недостатки:
предлагает получение состава в твердом состоянии, который впоследствии необходимо растворять в воде при применении, что не позволяет получить однородный раствор из-за ограниченной растворимости сульфаминовой и оксиэтилиденфосфоновой кислот, дающих опалесцирующий раствор;
позволяет получить состав, эффективно растворяющий накипь только при кипячении;
В основу настоящего изобретения положена задача создания способа получения состава, обладающего более высокой эффективностью растворения накипи при одновременном снижении скорости коррозии и температуры застывания.

Поставленная задача решается тем, что в способе получения состава для растворения накипи путем смешения оксиэтилидендифосфорной кислоты, неорганической кислоты, бис (алкилполиоксиэтилен) фосфата и хлорида аммония, оксиэтилиденфосфоновую кислоту предварительно смешивают с водой, после чего последовательно добавляют неорганическую кислоту, хлорид аммония и бис (алкилполиоксиэтилен) фосфат-оксифос КД-6, причем в качестве неорганической кислоты используют соляную кислоту при следующем соотношении компонентов, мас.

Оксиэтилидендифосфоновая кислота 1-12
Соляная кислота 8-24
Хлорид аммония 0,1-1
Бис (алкилполиоксиэтилен) фосфат оксифос КД 6 0,7-5,8
Вода Остальное.

Для осуществления способа используют оксиэтилидендифосфоновую кислоту (ОЭДФ) по ТУ 6-14-614-76 хлорид аммония известное вещество. Бис (алкилполиоксиэтилен) фосфат имеет общую формулу [C_nH_2n+1O(C₂H₄O)₂]POOH.

где: n=8-10,
m=6 по ТУ 6-02-1148-78 и промышленное название оксифос КД-6.

Новая совокупность заявляемых существенных признаков позволяет получить новый технический результат, а именно получить состав для растворения накипи, эффективный в более жестких условиях при сохранении защитных свойств от коррозии, имеющий низкую температуру застывания.

Анализ отобранных в процессе поиска известных решений показал, что в науке и технике нет объекта, обладающего заявленной совокупностью признаков и наличием 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 конкретные примеры осуществления способа.

Пример 1 (прототип). К 35 г ОЭДФ добавляют 45 г сульфаминовой кислоты, перемешивают. Затем смешивают с 0,2 г оксифоса КД-6 и добавляют 19,8 г хлорида аммония. Все твердые компоненты тщательно перемешивают.

Пример 2 (предлагаемый). К 1 г ОЭДФ добавляют 68,2 г воды при перемешивании. Затем к раствору добавляют 24 г соляной кислоты, перемешивают и приливают 1 г хлорида аммония, а затем 8 г оксифоса КД-6.

Смесь перемешивают до получения однородного раствора.

Примеры 3-6. Выполняют аналогично примеру 2, изменяя количественное соотношение компонентов.

Полученный состав представляет собой прозрачную жидкость от светло-желтого до светло-коричневого цвета с плотностью d=1,12-1,18 г/см³. Температура застывания состава составляет 60^oC.

Составы согласно примерам и их свойства представлены в таблице.

Состав испытывают на эффективность растворяющей накипи по следующей методике. 1 Г накипи, взятой с поверхности теплообменника, измельченной и высушенной до постоянной массы, помещают в коническую колбу, заливают 100 см³ 5%-ного рабочего раствора испытываемого состава, содержимое перемешивают. Колбу закрывают притертой пробкой, помещают в термостат и выдерживают при температуре 20^oC в течение 30 мин. По окончании испытаний раствор отфильтровывают через высушенный до постоянной массы при 105-110^oC фильтр. Колбу 2-3 раза промывают водой до полного удаления нерастворимой накипи, сливая промывочную воду на тот же фильтр. Осадок на фильтре высушивают до постоянной массы при температуре 105-110^oC, взвешивают вместе с фильтром.

Массы нерастворимой накипи вычисляют по разнице между весом фильтра с нерастворенной накипью и весом самого фильтра.

Накиперастворяющую способность вычисляют по формуле и выражают в процентах:

где m масса накипи до растворения, г.

m₁ масса нерастворимой накипи, г.

Для испытаний используют натуральную накипь, взятую с поверхности теплообменника, имеющую следующий состав, мас.

CaSO₄ 16,5
CaCO₃ 61,7
MgSO₄ 7,0
Fe₂O₃ 12,3
FeS 2,5
Скорость коррозии в присутствии состава, получаемого по предлагаемому способу, определяют гравиметрическим методом в статических условиях на образцах стали и алюминия при 20^oC.

Результаты испытаний представлены в таблице. Из представленных в таблице данных видно, что состав, получаемый по предлагаемому способу, является более эффективным по сравнению с прототипом;
обладает более высокой эффективностью растворения накипи;
имеет более низкую скорость коррозии;
имеет низкую температуру застывания, что позволяет использовать его в условиях низких температур.

Использование: получение состава для растворения накипи при очистке нефтепромыслового, теплоэнергетического и охлаждающего оборудования от солеотложений. Сущность изобретения: способ заключается в предварительном смешении оксиэтилидендифосфоновой кислоты с водой, последовательном добавлении соляной кислоты, хлорида аммония и бис (алкилполиоксиэтилен) фосфата-оксифоса КД-6 при следующем соотношении компонентов, мас.%: оксиэтилидендифосфоновая кислота 1-12, соляная кислота 8-24, хлорид аммония 0,1-1, бис (алкилполиоксиэтилен) фосфат 0,7-5,8 оксифос КД-6, вода - остальное. 1 табл.

Способ получения состава для растворения накипи путем смешения оксиэтилидендифосфоновой кислоты, бис(алкилполиоксиэтилен) фосфата-оксифоса КД-6, хлорида аммония и кислоты, отличающийся тем, что оксиэтилидендифосфоновую кислоту предварительно смешивают с водой, после чего последовательно добавляют соляную кислоту, хлорид аммония и бис(алкилполиоксиэтилен)фосфат-оксифос КД-6 при следующем соотношении компонентов, мас.

Оксиэтилидендифосфоновая кислота 1 12
Соляная кислота 8 24
Хлорид аммония 0,1 1
Бис(алкилполиоксиэтилен) фосфат-оксифос КД-6 0,7 5,8
Вода Остальноея