СОСТАВ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ Российский патент 2015 года по МПК C02F5/14 C09D5/08 C09K8/54 C23F11/10 

Изобретение относится к составам для предотвращения неорганических отложений и может быть использовано в нефтяной и теплоэнергетической промышленности для предотвращения солеотложений в водных системах.

Известен состав для предотвращения неорганических отложений, включающий оксиэтилидендифосфоновую кислоту, алканоламин, этиленгликоль и воду (патент РФ №2122981, МКИ C02F 5/14, 1998). Данный состав предотвращает карбонатные отложения. Недостатком этого состава является высокая скорость коррозии по отношению к металлу нефтепромыслового оборудования (0,471 г/м²ч при 20°С).

Известен состав для предотвращения неорганических отложений, включающий фосфоновый компонент, водорастворимый полимер, аминный компонент, ингибитор коррозии, гидроксилсодержащее соединение и воду (патент РФ №2447197, МПК C23F 11/10, C09K 8/54, 2012). Известный состав предотвращает выпадение солей кальция и не предназначен для ингибирования широкого спектра неорганических отложений, в том числе солей бария, стронция.

Наиболее близким к предлагаемому составу является состав для предотвращения неорганических отложений, включающий оксиэтилидендифосфоновую кислоту, моноэтаноламин или смесь моноэтаноламина с гидроокисью аммония, метиловый спирт и воду (патент РФ №2417955, МКИ, C02F 5/14, 2011). Данный состав обладает низкой скоростью коррозии, но не обладает достаточной степенью защиты от коррозии.

Задачей настоящего изобретения является создание эффективного состава для предотвращения широкого спектра неорганических отложений, обладающего защитным антикоррозионным действием.

Поставленная задача решается так, что состав для предотвращения неорганических отложений, включающий оксиэтилидендифосфоновую кислоту, моноэтаноламин или смесь моноэтаноламина и гидроокиси аммония, метиловый спирт и воду, дополнительно содержит 2-фосфонобутан-1,2,4-трикарбоновую кислоту и углеводородную фракцию низкокипящих производства поликарбонатов - смесь низших спиртов, при следующем соотношении компонентов, в мас.%:

Оксиэтилидендифосфоновая кислота 5,0-25,0 2-фосфонобутан - 1,2,4- трикарбоновая кислота 5,0-25,0 Моноэтаноламин или смесь   моноэтаноламина и гидроокиси аммония 5,0-20,0 Метиловый спирт 10-45 Углеводородная фракция низкокипящих производства  

поликарбонатов (УФНпк) -

смесь низших спиртов 20,0-45,0 Вода остальное

Для приготовления предлагаемого состава используют следующие химические продукты:

Оксиэтилидендифосфоновая кислота (ОЭДФ) - известный продукт, выпускаемый по ТУ 2439-350-05763458-2003

Моноэтаноламин (МЭА) по ТУ 2423-159-00203335-2004

Гидроокись аммония по ГОСТ 24147-80

Метиловый спирт (МС) по ГОСТ 2222-95

2-фосфонобутан-1,2,4-трикарбоновая кислота (РВТС) продукт производства Shandong Taihe Water Treatment CO, LTD

Углеводородная фракция низкокипящих производства поликарбонатов (УФНпк) - смесь низших спиртов, выпускается согласно техническим требованиям от 12.07.2010 по техническому паспорту ОАО «Казаньоргсинтез».

Состав получают смешением исходных компонентов при определенном соотношении в заявляемых пределах. Приводим примеры конкретного выполнения.

Пример №1 (прототип)

Пример №2 (предлагаемый)

К 5,0 г ОЭДФ добавляют 25,0 г РВТС, 20 г моноэтаноламина, 18 г метанола, 20,0 г УФНпк, 12,0 г воды. Смесь перемешивают до получения однородного продукта.

Примеры №3-21 выполняют аналогично примеру №2, изменяя количественное соотношение компонентов.

Составы образцов приведены в таблице 1.

Полученные составы представляют собой однородные жидкости с температурой застывания от минус 50 до минус 60°С, плотностью от 0,800 до 1,200 г/см³, обладающие высоким ингибирующим действием в отношении неорганических солей сложного состава, включающих карбонаты и сульфаты кальция, сульфаты бария и стронция, и защитным ингибирующим действием от коррозии.

Эффективность состава по предотвращению неорганических отложений подтверждается лабораторными испытаниями, при дозировании образцов в заявленных интервалах содержания компонентов предлагаемого состава (табл. 1) в минерализованную воду (общая минерализация 57,36 г/дм³) при концентрации каждого состава от 30 до 100 мг/дм³. Эффективность ингибирования солеотложений определяют по методу остаточной концентрации осадкообразующих катионов.

Испытания оценки защитного действия состава от коррозии проводят гравиметрическим методом при температуре 20°С на образцах, выполненных из углеродистой стали ст. 3. Степень защиты от коррозии (Z), %, рассчитывается по формуле: Z=[(Vo-Vx)/Vo]×100,

где Vo - скорость коррозии металла в водной среде в отсутствии заявленного состава, мм/год;

Vx - скорость коррозии металла в водной среде в присутствии заявленного состава, мм/год.

Данные по результатам испытаний приведены в таблице 1.

Предлагаемый состав для ингибирования солеотложений, благодаря заявленному соотношению компонентов, обеспечивает защитный антикоррозионный эффект при сохранении высокой эффективности ингибирования солеотложений.

Из таблицы 1 следует, что предлагаемый состав является более эффективным по сравнению с прототипом по эффективности ингибирования солеотложений сложного состава и степени защиты от коррозии.

Изобретение относится к составам для предотвращения неорганических отложений и может быть использовано в нефтяной и теплоэнергетической промышленности для предотвращения солеотложений в водных системах. Состав имеет следующий компонентный состав, в мас.%: оксиэтилидендифосфоновая кислота - 5,0-25,0, 2-фосфонобутан-1,2,4-трикарбоновая кислота - 5,0-25,0, моноэтаноламин или смесь моноэтаноламина и гидроокиси аммония - 5,0-20,0, метиловый спирт - 10-45, углеводородная фракция низкокипящих производства поликарбонатов - смесь низших спиртов - 20,0-45,0, вода - остальное. Состав является эффективным для ингибирования солеотложений сложного состава и обладает защитой от коррозии. 1 табл., 21 пр.

Состав для предотвращения неорганических отложений, содержащий оксиэтилидендифосфоновую кислоту, моноэтаноламин или смесь моноэтаноламина и гидроокиси аммония, метиловый спирт и воду, отличающийся тем, что он дополнительно содержит 2-фосфонобутан-1,2,4-трикарбоновую кислоту и углеводородную фракцию низкокипящих производства поликарбонатов - смесь низших спиртов, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
оксиэтилидендифосфоновая кислота 5,0-25,0 2-фосфонобутан-1,2,4-трикарбоновая кислота 5,0-25,0 моноэтаноламин или смесь   моноэтаноламина и гидроокиси аммония 5,0-20,0 метиловый спирт 10-45 углеводородная фракция низкокипящих производства   поликарбонатов - смесь низших спиртов 20,0-45,0 вода остальное.