Изобретение относится к области органической химии, в частности к веществам, обладающим способностью подавлять жизнедеятельность бактерий, и может быть использовано для предотвращения роста сульфатвосстанавливающих бактерий (СВБ) в различных технологических средах, в частности в нефтяной промышленности.
Известны вещества, подавляющие развитие СВБ, например хлорфенолы /1. Патент США N 3288211, 1966/. Хлорфенолы добавляют в воду при заводнении пластов в процессе нефтедобычи. Недостатком известного способа борьбы с СВБ является низкая растворимость хлорфенолов в воде и высокая - в нефти, что оказывает отрицательное влияние на процессы нефтепереработки ввиду отравления катализаторов этих процессов. К тому же хлорсодержащие соединения грозят возможным усилением коррозии оборудования.
Фирма NALCO для подавления роста СВБ использует биоцид торговой фирмы ROBAN 3999, представляющий собой вещество - 2-метил-5-нитроимидазол-1-этанол. /2. Промышленный каталог фирмы NALCO Chemical; ЭИ, серия "Техника и технология добычи нефти и обустройство нефтяных месторождений", зарубежный опыт, 1988 г., N 7/. К недостаткам ROBAN 3999 следует отнести ту особенность, что со временем эффективность воздействия биоцида на бактерии снижается, поскольку в основе механизма их взаимодействия с ROBAN 3999 лежит нарушение процесса обмена, а замедление интенсивности обмена у бактерий ведет к снижению способности поглощать ими биоцид. Вследствие этого обработку закачиваемой воды биоцидом ROBAN 3999 проводят в несколько этапов в течение нескольких недель, причем дозировку реагента каждый раз рассчитывают, исходя из меняющейся степени активности анаэробных бактерий, что в эксплуатационной практике весьма затруднительно.
Высокую биоцидную активность имеют производные аминосоединений, например 3-третбутилтетрагидро-1,3-оксазин /3. А.с. СССР N 791620, 1980/. Это вещество полностью подавляет рост и развитие СВБ при концентрации 0,01% (100 мг/л). Однако указанное средство не является доступным; синтез его труден и дорог, что и сдерживает его широкое применение.
Авторами предлагается биоцидный реагент - 2-гидрокси-1-пергидро- [1,3,5-дитиазин-5-ил]-этан (далее ГПДТЭ) общей формулы C5H11S2ON,
Синтез ГПДТЭ осуществляют по известной методике /4. Дж. Уокер "Формальдегид", М., ГХИ, 1957/ из формалина и моноэтаноламина и сероводорода в стехиометрических соотношениях при комнатной температуре.
Эффективность использования ГПДТЭ в качестве реагента для подавления роста СВБ определяли по методике. В промысловую воду, содержащую СВБ, в стерильных анаэробных условиях вводили указанный реагент и выдерживали 24 часа при 32oC. Затем из этих проб отбирали во флакончики с питательной средой Постгейта по 1 мл жидкости и термостатировали в течение 15 суток при 32oC. В качестве контроля использовали аналогичные пробы без добавки реагентов. Оценку бактерицидной активности реагента проводили по степени подавления СВБ, определенной по количеству образовавшегося сероводорода в течение 15 суток в опытных и контрольных пробах.
Пример 1. Синтез 2-гидрокси-1-пергидро-[1,3,5-дитиазин-5-ил]- этана.
В реактор, снабженный термометром, обратным холодильником, мешалкой и газоподводной трубкой, термостатированный при 20oC, вносят 3 М формальдегида в виде водного раствора и прикапывают 1 М моноэтаноламина (1-гидрокси-2-аминоэтана) при перемешивании и барботируют сероводородом в течение 3 часов. Выделившийся нижний слой отделяют в делительной воронке, высушивают в эксикаторе над окисью кальция. Безводный ГПДТЭ кристаллическое вещество с температурой плавления 46-47oC. Элементный состав соответствует формуле C5H11S2ON. Для испытания биоцидных свойств ГПДТЭ применяли в виде 0,5%-ного водного раствора.
Пример 2. Модель пластовой воды освобождали от кислорода, заражали культурой сульфатвосстанавливающих бактерий, выделенной из нефтепромысловых пластовых вод, и обрабатывали реагентом в виде 0,5%-ного раствора в определенных дозировках. Пробы выдерживали 24 часа при 20-22oC, после чего часть обработанной пробы вносили в питательную среду, помещали в термостат и инкубировали 15 суток при 35oC. Эффективность действия реагента оценивали по появлению или отсутствию сероводорода в растворе. Наличие сероводорода индицировали раствором соли железа по выделению черного осадка. Результаты испытаний приведены в таблице.
Как видно из таблицы, заявляемое средство обладает высокой эффективностью подавления СВБ, превосходит известный и широко применяемый в нефтедобыче реагент "Дон-52".
Простота синтеза ГПДТЭ, дешевизна и доступность сырья для производства ГПДТЭ являются очевидными преимуществами перед реагентом 3-третбутилтетрагидро-1,3-оксазин при столь же высокой биоцидной эффективности.
Достоинствами заявляемого средства являются также:
- слабая растворимость в нефти;
- проявление ингибирующих коррозию свойств;
- взрыво- и пожаробезопасность.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СРЕДСТВО ДЛЯ ПОДАВЛЕНИЯ РОСТА СУЛЬФАТВОССТАНАВЛИВАЮЩИХ БАКТЕРИЙ | 1999 |
|
RU2173355C2 |
СРЕДСТВО ДЛЯ ПОДАВЛЕНИЯ РОСТА СУЛЬФАТВОССТАНАВЛИВАЮЩИХ БАКТЕРИЙ | 2001 |
|
RU2206726C2 |
СРЕДСТВО ДЛЯ ПОДАВЛЕНИЯ РОСТА СУЛЬФАТВОССТАНАВЛИВАЮЩИХ БАКТЕРИЙ | 2001 |
|
RU2196739C2 |
СРЕДСТВО ДЛЯ ПОДАВЛЕНИЯ РОСТА СУЛЬФАТВОССТАНАВЛИВАЮЩИХ БАКТЕРИЙ | 1999 |
|
RU2160232C1 |
СРЕДСТВО ДЛЯ ПОДАВЛЕНИЯ РОСТА СУЛЬФАТВОССТАНАВЛИВАЮЩИХ БАКТЕРИЙ | 1999 |
|
RU2173735C2 |
СРЕДСТВО ДЛЯ ПОДАВЛЕНИЯ РОСТА СУЛЬФАТВОССТАНАВЛИВАЮЩИХ БАКТЕРИЙ | 2008 |
|
RU2379323C1 |
КОМПЛЕКСНЫЙ РЕАГЕНТ ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКИХ И ГАЗООБРАЗНЫХ СРЕД ОТ СЕРОВОДОРОДА И МЕРКАПТАНОВ СО СВОЙСТВАМИ ДЕЗИНФИЦИРУЮЩЕГО СРЕДСТВА | 2010 |
|
RU2453582C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 5-[ОРТО-(ПАРА-)-ГИДРОКСИФЕНИЛ]-1,3,5-ДИТИАЗИНОВ | 2005 |
|
RU2291865C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ N-МЕТИЛЕН-4H-1,3,5-ДИТИАЗИНИЛ-5(6H)АМИНА | 2005 |
|
RU2291864C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРГИДРО-5-ГИДРОКСИ-1,3,5-ДИТИАЗИНА, β-ЭТИЛДИГИДРО-1,3,5-ДИТИАЗИН-5-ЭТАНОЛА И 4-[4Н-1,3,5-ДИТИАЗИН-5(6Н)-ИЛ]-1-БУТАНОЛА | 2006 |
|
RU2309955C1 |
Изобретение относится к веществам, обладающим способностью подавлять жизнедеятельность бактерий, и может быть использовано для предотвращения роста сульфатвосстанавливающих бактерий в различных технологических средах, в частности, в нефтяной промышленности. В качестве средства для подавления роста сульфатвосстанавливающих бактерий предлагается использовать 2-гидрокси-1-пергидро[1,3,5-дитиазин-5-ил] этан общей формулы C5H11S2ON. Синтез его осуществляется из формалина, моноэтаноламина и сероводорода в стехиометрических соотношениях при комнатной температуре. Средство обладает высокой биоцидной эффективностью, слабой растворимостью в нефти и свойствами, подавляющими коррозию. 1 табл.
Средство для подавления роста сульфатвосстанавливающих бактерий, отличающееся тем, что в качестве активного действующего вещества используют 2-гидрокси-1-пергидро-[1,3,5-дитиазин-5-ил]-этан общей формулы C5H11S2ON.
Способ предотвращения роста сульфатвосстанавливающих бактерий | 1979 |
|
SU791620A1 |
Способ подавления роста сульфатвосстанавливающих бактерий | 1989 |
|
SU1664751A1 |
СПОСОБ ПОДАВЛЕНИЯ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ СУЛЬФАТВОССТАНАВЛИВАЮЩИХ БАКТЕРИЙ | 1990 |
|
RU2033393C1 |
Прибор, замыкающий сигнальную цепь при повышении температуры | 1918 |
|
SU99A1 |
EP 0367634 A2, 09.05.90 | |||
US 5126057 A, 30.06.92 | |||
US 5171454 A, 15.12.92. |
Авторы
Даты
2000-12-10—Публикация
1999-07-14—Подача