Изобретение относится к области трубопроводного транспорта углеводородных жидкостей и может быть использовано для снижения гидравлического сопротивления в магистральном трубопроводе и, как следствие, увеличения его пропускной способности с одновременной защитой от коррозии внутренней поверхности магистрального трубопровода и сопряженного с ним оборудования для транспорта (например, насосов и запорной арматуры) за счет введения в поток транспортируемой углеводородной жидкости (например, нефти или деэтанизированного конденсата) противотурбулентной присадки с антикоррозионными свойствами (далее - ПТП).
Известна ПТП, содержащая высокомолекулярные карбоцепные соединения: полиметилакрилаты, полиакрилаты, полиизобутилен, полистирол и полиолефины молекулярной массой от 0,3 до 10⋅106. Товарные формы этих присадок представляют 5-10%-ные растворы названных соединений в углеводородных растворителях, например в керосине, бензине и др. Они вводятся в поток в количестве до 0,002-0,05 мас. % (см. Ю.П. Белоусов. "Противотурбулентные присадки для углеводородных жидкостей", Новосибирск, "Наука", 1986, с. 49-79).
Недостатком является высокая вязкость растворов такой ПТП, представляющих собой устойчивые к расслоению гели, которые вводят в поток перекачиваемой жидкости под большим давлением и при помощи дозировочного оборудования. Кроме того, такие растворы ПТП не рекомендуется эксплуатировать при низких температурах, например в условиях Крайнего Севера, в связи с тем, что при температурах ниже минус 30°С вязкость растворов ПТП возрастает настолько, что не представляется возможным их подача в поток перекачиваемой жидкости. Существенным недостатком также является необходимость ввода значительного количества реагента в трубопровод.
Известна принятая в качестве прототипа противотурбулентная присадка, представляющая собой суспензию высшего полиолефина в среде растворообразователей с добавлением антиагломератора, в которой в качестве полимера используют полимер, полученный с использованием осадителя в виде вещества с температурой кипения выше температуры кипения исходного мономера не менее чем на 73°С, при следующем количественном соотношении, мас. %: полимер 25,0-55,0, среда полимера 39,5-72,5, поверхностно-активное вещество (ПАВ) 2,5-5,5. При этом в качестве среды присадки используют моногликоли, дигликоли, полигликоли, целлозольвы или их смеси (см. патент РФ №2505551, опубл. 27.01.2014).
Недостатком такой ПТП является нестабильность присадки при пониженных температурах, проявляющаяся в склонности частиц полимера к агрегации и выпадению в виде отдельной фазы, что ведет к потере потребительских свойств при транспортировке к месту использования и/или при использовании в регионах со сложными (низкие значения среднегодовых температур) условиями. Следует также отметить, что при применении такой ПТП растворяющийся в транспортируемой среде полимер образует пристеночный высоковязкий слой жидкости, оказывающей в динамическом режиме механическое воздействие на стенки магистрального трубопровода, что ведет к удалению механических частиц со стенок трубопровода и сопряженного с ним оборудования.
Имеющиеся в составе транспортируемых углеводородных жидкостей метанол и примеси воды являются коррозионно-агрессивной средой для внутренней поверхности трубопроводов. Пропитанные смолами и высокомолекулярными компонентами углеводородных жидкостей механические отложения на стенках магистральных трубопроводов обеспечивают незначительный защитный эффект от коррозионного повреждения металла. При этом ПТП имеет тенденцию удалять пристеночные механические примеси, делая поверхность металла доступной для воздействия коррозионно-активных компонентов среды, тем самым увеличивая коррозионное разрушение материала магистрального трубопровода и сопряженного с ним оборудования для транспорта углеводородных жидкостей.
Указанные недостатки являются общими для перечисленных выше ПТП.
Задачей изобретения является создание ПТП с антикоррозионными свойствами, нивелирующей перечисленные недостатки аналогов и прототипа.
Достигаемый технический результат заключается в снижении гидравлического сопротивления в магистральном трубопроводе и, как следствие, увеличении его пропускной способности с одновременной защитой от коррозии внутренней поверхности магистрального трубопровода и сопряженного с ним оборудования, используемого для транспортировки углеводородных жидкостей.
Поставленная задача и указанный технический результат в ПТП с антикоррозионными свойствами, включающей сверхвысокомолекулярный полимер альфа-олефинов, соответственно решается и достигается тем, что она дополнительно содержит сольвент и продукты конденсации высших аминов с числом атомов углерода от 6 до 30 со степенью оксиалкилирования от 2 до 50 при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6 с двухосновной органической кислотой с числом атомов углерода от 3 до 9, а в качестве сверхвысокомолекулярного полимера альфа-олефинов используют полимер, полученный полимеризацией олефинов с числом атомов углерода от 6 до 20, при следующем соотношении компонентов, мас. %:
При этом в качестве сольвента используют смесь линейных и разветвленных алифатических одноатомных и многоатомных спиртов и/или эфиров с числом атомов углерода от 1 до 15.
Полимер, полученный полимеризацией олефинов (предпочтительно альфа-олефинов) с числом атомов углерода от 6 до 20 имеет следующую структуру (I):
где
R1 - алкилС4-С18;
R2, R3, R4 - атом водорода;
n - степень полимеризации равная от 5000 до 12000.
Указанный полимер получают из альфа-олефиновых мономеров, таких как: гекс-1-ен (С6), гепт-1-ен (С7), окт-1-ен (С8), нон-1-ен (С9), дец-1-ен (С10), ундец-1-ен (С11), додец-1-ен (С12), тридец-1-ен (С13), тетрадец-1-ен (С14), пентадец-1-ен (С15), гексадец-1-ен (С16), гептадец-1-ен (С17), октадец-1-ен (С18), нонадец-1-ен (С19), эйкоз-1-ен (С20).
В частности, в качестве указанного полимера используют полигексен, полидецен или блоксополимер гексена и децена производства фирм Flowchem, Baker Hughes, ConnocoPhilips (США), обеспечивая тем самым эффективное снижение гидравлического сопротивления потока углеводородной жидкости, в трубопроводах с круглым сечением при низких дозировках.
В качестве высших аминов с числом атомов углерода от 6 до 30, степенью оксиалкилирования от 2 до 50 при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6 можно использовать, например, соединения со структурой (II), в частности оксиэтилированные таловые амины (Corsathox® PTD-5, Ethomeen® t/15, Ethomeen® t/20), оксиэтилированные кокоамины (Corsathox® PC-5, Ethomeen® c/15, Ethomeen® c/25, Adogen® 160 D), амины жирных кислот соевого масла (Corsathox® PS-5, Corsathox® PS-9, Adogen® 170, Adogen® 172, Armeen® С) с разной степенью оксиалкилирования.
где
R1 - линейный или разветвленный алкил С6-С30;
R0 - фрагмент углеводородного скелета оксиалкилирующего агента;
(х+у) - степень оксиалкилирования равная от 2 до 50.
В качестве двухосновной кислоты с числом атомов углерода от 3 до 9 для получения продукта конденсации с вышеуказанными аминами можно использовать, например, малеиновую, фумаровую, малоновую, янтарную, глутаровую, фталевую, терефталевую, изофталевую, себациновую. эндиковую кислоты, их ангидриды и галогенангидриды, получая соединения со структурой (III):
где
R1 - линейный или разветвленный алкил С6-С30;
R0 - фрагмент углеводородного скелета оксиалкилирующего агента;
(х+у) - степень оксиалкилирования равная от 2 до 50;
А - фрагмент углеводородного скелета двухосновной органической кислоты;
n - степень конденсации равная от 2 до 10.
Соединения с подобной структурой обладают способностью образовывать прочную и плотную пленку на поверхности металла, обеспечивающую защиту от коррозионного повреждения, создают барьер между поверхностью металла и коррозионно-агрессивной средой. Также данные соединения выступают в роли стабилизатора товарной формы присадки за счет поверхностно-активных свойств на границе раздела жидкость-жидкость, жидкость-твердое тело. Специфическое межмолекулярное взаимодействие молекул полимеров, компонентов предлагаемой присадки, позволяет снизить дозировки при сохранении противотурбулентной эффективности на том же уровне.
В качестве смеси линейных и разветвленных алифатических одноатомных и многоатомных спиртов и/или эфиров с числом атомов углерода от 1 до 15 можно использовать, например, этиленгликоль, пропиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, 1-пропанол, 2-пропанол, 1-бутанол, 2-бутанол, 1-гексанол, 2-этил-1-гексанол, 2-бутоксиэтанол, 2-гексоксиэтанол, 1-нонанол, 1-деканол, 1-ундеканол, этилцеллозольв, гексиленгликоль.
Использование указанных веществ позволяет стабилизировать полимерные частицы в суспензии ПТП с антикоррозионными свойствами, приготовленной с использованием заявленного изобретения, что способствует повышению эксплуатационных характеристик указанной присадки.
ПТП с антикоррозионными свойствами получают механическим смешением компонентов до получения гомогенной суспензии и демонстрируется приведенными ниже примерами и данными, представленными в таблице.
Пример 1 (прототип).
К 60 мас. % концентрата, содержащего 50 мас. % тонкодиспергированного блок-сополимера α-олефинов С6-С30, в частности блок-сополимера гексена и децена, и 50 мас. % бутилцеллозольва, приливают 35 мас. % одноатомного спирта CnH2n+2OH, где n=1-4, предпочтительно 1-гексанола, и 5 мас. % низкомолекулярного ПАВ, содержащего в структуре фрагменты сложного эфира, непредельной дикарбоновой кислоты и спирта, например нониловый эфир малеиновой кислоты. Полученную смесь перемешивают до однородной массы в течение 15 мин с помощью механической мешалки и используют далее в качестве противотурбулентной присадки.
Пример 2.
К 20 мас. % полимера олефина с числом атомов углерода от 6 до 20, наиболее предпочтительно от 6 до 10, например полигексена, приливают 30 мас. % продукта конденсации малеиновой кислоты и высшего амина с числом атомов углерода от 6 до 30, наиболее предпочтительно от 12 до 22, например докозиламина (C22H45NH2), со степенью оксиалкилирования от 2 до 50, наиболее предпочтительно от 2 до 25, в частности равной 2, при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6, наиболее предпочтительно от 2 до 3, например этиленоксид, и 50 мас. % сольвента - 2-пропанола. Полученную смесь перемешивают до однородной массы в течение 15 мин с помощью механической мешалки и используют далее в качестве ПТП с антикоррозионными свойствами.
Пример 3.
К 30 мас. % полимера олефина с числом атомов углерода от 6 до 20, наиболее предпочтительно от 6 до 10, например полигексена, приливают 20 мас. % продукта конденсации янтарной кислоты и высшего амина с числом атомов углерода от 6 до 30, наиболее предпочтительно от 12 до 22, например докозиламина, со степенью оксиалкилирования от 2 до 50, наиболее предпочтительно от 2 до 25, в частности равной 8, при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6, наиболее предпочтительно от 2 до 3, например этиленоксид, и 50 мас. % сольвента - бутилцеллозольва. Полученную смесь перемешивают до однородной массы в течение 15 мин с помощью механической мешалки и используют далее в качестве ПТП с антикоррозионными свойствами.
Пример 4.
К 30 мас. % полимера олефина с числом атомов углерода от 6 до 20, наиболее предпочтительно от 6 до 10, например полигексена, приливают 22 мас. % продукта конденсации янтарной кислоты и высшего амина с числом атомов углерода от 6 до 30, наиболее предпочтительно от 12 до 22, например докозиламина, со степенью оксиалкилирования от 2 до 50, наиболее предпочтительно от 2 до 25, в частности равной 15, при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6, наиболее предпочтительно от 2 до 3, например этиленоксид, и 48 мас. % сольвента - смеси 2-пропанола и этиленгликоля в массовом соотношении 4:1. Полученную смесь перемешивают до однородной массы в течение 15 мин с помощью механической мешалки и используют далее в качестве ПТП с антикоррозионными свойствами.
Пример 5.
К 30 мас. % полимера олефина с числом атомов углерода от 6 до 20, наиболее предпочтительно от 6 до 10, например полигексена, приливают 24 мас. % продукта конденсации малоновой кислоты и высшего амина с числом атомов углерода от 6 до 30, наиболее предпочтительно от 12 до 22, например кокоамина, со степенью оксиалкилирования от 2 до 50, наиболее предпочтительно от 2 до 25, в частности равной 10, при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6, наиболее предпочтительно от 2 до 3, например этиленоксид, и 46 мас. % сольвента - 2-бутанола. Полученную смесь перемешивают до однородной массы в течение 15 мин с помощью механической мешалки и используют далее в качестве ПТП с антикоррозионными свойствами.
Пример 6.
К 30 мас. % полимера олефина с числом атомов углерода от 6 до 20, наиболее предпочтительно от 6 до 10, например полигексена, приливают 24 мас. % продукта конденсации малеиновой кислоты и высшего амина с числом атомов углерода от 6 до 30, наиболее предпочтительно от 12 до 22, например кокоамина, со степенью оксиалкилирования от 2 до 50, наиболее предпочтительно от 2 до 25, в частности равной 8, при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6, наиболее предпочтительно от 2 до 3, например пропиленоксид, и 46 мас. % сольвента - гексиленгликоля. Полученную смесь перемешивают до однородной массы в течение 15 мин с помощью механической мешалки и используют далее в качестве ПТП с антикоррозионными свойствами.
Пример 7.
К 30 мас. % полимера олефина с числом атомов углерода от 6 до 20, наиболее предпочтительно от 6 до 10, например полигексена, приливают 14 мас. % продукта конденсации янтарной кислоты и высшего амина с числом атомов углерода от 6 до 30, наиболее предпочтительно от 16 до 28, например талового амина, со степенью оксиалкилирования от 2 до 50, наиболее предпочтительно от 2 до 25, в частности равной 12, при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6, наиболее предпочтительно от 2 до 3, например этиленоксид, и 56 мас. % сольвента - 1-гексанола. Полученную смесь перемешивают до однородной массы в течение 15 мин с помощью механической мешалки и используют далее в качестве ПТП с антикоррозионными свойствами. Пример 8.
К 30 мас. % полимера олефина с числом атомов углерода от 6 до 20, наиболее предпочтительно от 6 до 10, например полидецена, приливают 28 мас. % продукта конденсации глутаровой кислоты и высшего амина с числом атомов углерода от 6 до 30, наиболее предпочтительно от 12 до 22, например, октадециламина, со степенью оксиалкилирования от 2 до 50, наиболее предпочтительно от 15 до 20, при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6, наиболее предпочтительно от 2 до 3, например, пропиленоксид, и 42 мас. % сольвента - 1-гексанола. Полученную смесь перемешивают до однородной массы в течение 15 мин с помощью механической мешалки и используют далее в качестве ПТП с антикоррозионными свойствами.
Пример 9.
К 30 мас. % полимера олефина с числом атомов углерода от 6 до 20, наиболее предпочтительно от 6 до 10, например полигексена, приливают 28 мас. % продукта конденсации себациновой кислоты и высшего амина с числом атомов углерода от 6 до 30, наиболее предпочтительно от 12 до 22, например октадециламина, со степенью оксиалкилирования от 2 до 50, наиболее предпочтительно от 40 до 50, при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6, наиболее предпочтительно от 2 до 3, например пропиленоксид, и 42 мас. % сольвента - бутилцеллозольва. Полученную смесь перемешивают до однородной массы в течение 15 мин с помощью механической мешалки и используют далее в качестве ПТП с антикоррозионными свойствами.
Пример 10.
К 30 мас. % полимера олефина с числом атомов углерода от 6 до 20, наиболее предпочтительно от 6 до 10, например полигексена, приливают 28 мас. % продукта конденсации глутаровой кислоты и высшего амина с числом атомов углерода от 6 до 30, наиболее предпочтительно от 12 до 22, например октадециламина, со степенью оксиалкилирования от 2 до 50, наиболее предпочтительно от 2 до 8, при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6, наиболее предпочтительно от 2 до 3, например пропиленоксид, и сольвент - смесь 2-пропанола и этиленгликоля (20 мас. % и 22 мас. % соответственно). Полученную смесь перемешивают до однородной массы в течение 15 мин с помощью механической мешалки и используют далее в качестве ПТП с антикоррозионными свойствами.
Пример 11.
К 30 мас. % полимера олефина с числом атомов углерода от 6 до 20, наиболее предпочтительно от 6 до 10, например блок-сополимера гексена и децена, приливают 28 мас. % продукта конденсации фумаровой кислоты и высшего амина с числом атомов углерода от 6 до 30, наиболее предпочтительно от 12 до 22, например, докозиламина, со степенью оксиалкилирования от 2 до 50, наиболее предпочтительно от 40 до 50, при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6, наиболее предпочтительно от 2 до 3, например этиленоксид, и сольвент - смесь 2-пропанола и этиленгликоля (20 мас. % и 22 мас. % соответственно). Полученную смесь перемешивают до однородной массы в течение 15 мин с помощью механической мешалки и используют далее в качестве ПТП с антикоррозионными свойствами.
Пример 12.
К 30 мас. % полимера олефина с числом атомов углерода от 6 до 20, наиболее предпочтительно от 6 до 10, например блок-сополимера гексена и децена, приливают 24 мас. % продукта конденсации янтарной кислоты и высшего амина с числом атомов углерода от 6 до 30, наиболее предпочтительно от 12 до 22, например докозиламина, со степенью оксиалкилирования от 2 до 50, наиболее предпочтительно от 2 до 4, при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6, например циклогексеноксид, и сольвент - смесь 2-пропанола и этиленгликоля (30 мас. % и 16 мас. % соответственно). Полученную смесь перемешивают до однородной массы в течение 15 мин с помощью механической мешалки и используют далее в качестве ПТП с антикоррозионными свойствами.
Пример 13.
К 30 мас. % полимера олефина с числом атомов углерода от 6 до 20, наиболее предпочтительно от 6 до 10, например блок-сополимера гексена и децена, приливают 12 мас. % продукта конденсации эндиковой кислоты и высшего амина с числом атомов углерода от 6 до 30, наиболее предпочтительно от 12 до 22, например докозиламина, со степенью оксиалкилирования от 2 до 50, наиболее предпочтительно от 2 до 25, при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6, наиболее предпочтительно от 2 до 3, например этиленоксид, и сольвент - смесь 2-пропанола и этиленгликоля (28 мас. % и 30 мас. % соответственно). Полученную смесь перемешивают до однородной массы в течение 15 мин с помощью механической мешалки и используют далее в качестве ПТП с антикоррозионными свойствами.
Пример 14.
К 20 мас. % полимера олефина с числом атомов углерода от 6 до 20, наиболее предпочтительно от 6 до 10, например полигексена, приливают 30 мас. % продукта конденсации фталевой кислоты и высшего амина с числом атомов углерода от 6 до 30, наиболее предпочтительно от 12 до 22, например октадециламина, со степенью оксиалкилирования от 2 до 50, наиболее предпочтительно от 12 до 15, при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6, наиболее предпочтительно от 2 до 3, например пропиленоксид, и 50 мас. % сольвента - 1-бутанола. Полученную смесь перемешивают до однородной массы в течение 15 мин с помощью механической мешалки и используют далее в качестве ПТП с антикоррозионными свойствами.
Пример 15.
К 20 мас. % полимера олефина с числом атомов углерода от 6 до 20, наиболее предпочтительно от 6 до 10, например полигексена, приливают 30 мас. % продукта конденсации ангидрида янтарной кислоты и высшего амина с числом атомов углерода от 6 до 30, наиболее предпочтительно от 12 до 22, например докозиламина, со степенью оксиалкилирования от 2 до 50, наиболее предпочтительно от 10 до 15, при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6, наиболее предпочтительно от 2 до 3, например пропиленоксид, и 50 мас. % сольвента - 2-бутанола. Полученную смесь перемешивают до однородной массы в течение 15 мин с помощью механической мешалки и используют далее в качестве ПТП с антикоррозионными свойствами.
Пример 16.
К 20 мас. % полимера олефина с числом атомов углерода от 6 до 20, наиболее предпочтительно от 6 до 10, например полигексена, приливают 12 мас. % продукта конденсации терефталевой кислоты и высшего амина с числом атомов углерода от 6 до 30, наиболее предпочтительно от 12 до 22, например докозиламина, со степенью оксиалкилирования от 2 до 50, наиболее предпочтительно от 20 до 25, при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6, наиболее предпочтительно от 2 до 3, например этиленоксид, и 68 мас. % сольвента - смеси 2-пропанола и диэтиленгликоля с массовым соотношением 4:1. Полученную смесь перемешивают до однородной массы в течение 15 мин с помощью механической мешалки и используют далее в качестве ПТП с антикоррозионными свойствами.
Пример 17.
К 20 мас. % полимера олефина с числом атомов углерода от 6 до 20, наиболее предпочтительно от 6 до 10, например полигексена, приливают 12 мас. % продукта конденсации терефталевой кислоты высшего амина с числом атомов углерода от 6 до 30, наиболее предпочтительно от 12 до 22, например докозиламина, со степенью оксиалкилирования от 2 до 50, наиболее предпочтительно от 2 до 25, при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6, наиболее предпочтительно от 2 до 3, например этиленоксид, и сольвент - 35 мас. % 2-этил-1-гексанола и 33 мас. % бутилцеллозольва. Полученную смесь перемешивают до однородной массы в течение 15 мин с помощью механической мешалки и используют далее в качестве ПТП с антикоррозионными свойствами.
Пример 18.
К 10 мас. % полимера олефина с числом атомов углерода от 6 до 20, наиболее предпочтительно от 6 до 10, например полигексена, приливают 12 мас. % продукта конденсации изофталевой кислоты и высшего амина с числом атомов углерода от 6 до 30, наиболее предпочтительно от 12 до 22, например докозиламина, со степенью оксиалкилирования от 2 до 50, наиболее предпочтительно от 2 до 25, при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6, наиболее предпочтительно от 2 до 3, например этиленоксид, и сольвент - 30 мас. % 2-этил-1-гексанола и 48 мас. % бутилцеллозольва. Полученную смесь перемешивают до однородной массы в течение 15 мин с помощью механической мешалки и используют далее в качестве ПТП с антикоррозионными свойствами.
Пример 19.
К 30 мас. % полимера олефина с числом атомов углерода от 6 до 20, наиболее предпочтительно от 6 до 10, например блок-сополимера гексена и децена, приливают 12 мас. % продукта конденсации малоновой кислоты и высшего амина с числом атомов углерода от 6 до 30, наиболее предпочтительно от 12 до 22, например амины жирных кислот соевого масла, со степенью оксиалкилирования от 2 до 50, наиболее предпочтительно от 10 до 15, при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6, наиболее предпочтительно от 2 до 3, например этиленоксид, и сольвент - 25 мас. % 2-этил-1-гексанола и 33 мас. % этилцеллозольва. Полученную смесь перемешивают до однородной массы в течение 15 мин с помощью механической мешалки и используют далее в качестве ПТП с антикоррозионными свойствами.
Пример 20.
К 30 мас. % полимера олефина с числом атомов углерода от 6 до 20, наиболее предпочтительно от 6 до 10, например, полидецена, приливают 12 мас. % продукта конденсации фталевой кислоты и высшего амина с числом атомов углерода от 6 до 30, наиболее предпочтительно от 12 до 22, например, докозиламина, со степенью оксиалкилирования от 2 до 50, наиболее предпочтительно от 2 до 25, при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6, наиболее предпочтительно от 2 до 3, например, этиленоксид, и сольвент - 25 мас. % гексиленгликоля и 33 мас. % бутилцеллозольва. Полученную смесь перемешивают до однородной массы в течение 15 мин с помощью механической мешалки и используют далее в качестве ПТП с антикоррозионными свойствами.
Пример 21.
К 20 мас. % полимера олефина с числом атомов углерода от 6 до 20, например полигексадецена, приливают 12 мас. % продукта конденсации малеиновой кислоты и высшего амина с числом атомов углерода от 6 до 30, наиболее предпочтительно от 12 до 22, например докозиламина, со степенью оксиалкилирования от 2 до 50, наиболее предпочтительно от 2 до 25, при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6, наиболее предпочтительно от 2 до 3, например этиленоксид, и сольвент - 40 мас. % 2-этил-1-гексанола и 28 мас. % бутилцеллозольва. Полученную смесь перемешивают до однородной массы в течение 15 мин с помощью механической мешалки и используют далее в качестве ПТП с антикоррозионными свойствами.
Пример 22.
К 30 мас. % полимера олефина с числом атомов углерода от 6 до 20, наиболее предпочтительно от 6 до 10, например полигексадецена, приливают 15 мас. % продукта конденсации малоновой кислоты и высшего амина с числом атомов углерода от 6 до 30, наиболее предпочтительно от 12 до 22, например докозиламина, со степенью оксиалкилирования равной 50, при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6, наиболее предпочтительно от 2 до 3, например этиленоксид, и сольвент - 27 мас. % 2-этил-1-гексанола и 28 мас. % этилцеллозольва. Полученную смесь перемешивают до однородной массы в течение 15 мин с помощью механической мешалки и используют далее в качестве ПТП с антикоррозионными свойствами.
Пример 23.
К 30 мас. % полимера олефина с числом атомов углерода от 6 до 20, наиболее предпочтительно от 6 до 10, например полигексадецена, приливают 12 мас. % продукта конденсации малеиновой кислоты и высшего амина с числом атомов углерода от 6 до 30, наиболее предпочтительно от 12 до 22, например октадециламина, со степенью оксиалкилирования от 2 до 50, наиболее предпочтительно от 2 до 25, при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6, наиболее предпочтительно от 2 до 3, например этиленоксид, и сольвент - 25 мас. % 2-этил-1-гексанола, 23 мас. % 2-пропанола и 10 мас. % этиленгликоля. Полученную смесь перемешивают до однородной массы в течение 15 мин с помощью механической мешалки и используют далее в качестве ПТП с антикоррозионными свойствами.
Пример 24.
К 30 мас. % полимера олефина с числом атомов углерода от 6 до 20, наиболее предпочтительно от 6 до 10, например полиоктена, приливают 12 мас. % продукт конденсации себациновой кислоты и высшего амина с числом атомов углерода от 6 до 30, наиболее предпочтительно от 12 до 22, например таловые амины, со степенью оксиалкилирования от 2 до 50, наиболее предпочтительно от 2 до 25, при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6, наиболее предпочтительно от 2 до 3, например пропиленоксид, и сольвент - 25 мас. % 2-этил-1-гексанола, 23 мас. % бутилцеллозольва и 10 мас. % этиленгликоля. Полученную смесь перемешивают до однородной массы в течение 15 мин с помощью механической мешалки и используют далее в качестве ПТП с антикоррозионными свойствами.
Пример 25.
К 30 мас. % полимера олефина с числом атомов углерода от 6 до 20, наиболее предпочтительно от 6 до 10, например полиоктена, приливают 12 мас. % продукта конденсации глутаровой кислоты и высшего амина с числом атомов углерода от 6 до 30, наиболее предпочтительно от 12 до 22, например октадециламина, со степенью оксиалкилирования от 2 до 50, наиболее предпочтительно от 2 до 25, при использовании в качестве оксилалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6, наиболее предпочтительно от 2 до 3, например этиленоксид, и сольвент - 35 мас. % 1-бутанола и 23 мас. % бутилцеллозольва. Полученную смесь перемешивают до однородной массы в течение 15 мин с помощью механической мешалки и используют далее в качестве ПТП с антикоррозионными свойствами.
Испытания защитных свойств ингибиторов коррозии были выполнены по ГОСТ 9.506.87 «Ингибиторы коррозии металлов в водонефтяных средах» электрохимическим (для углекислотной коррозии) и гравиметрическим (для сероводородной коррозии) методами.
Защитный эффект Z, %, рассчитывали по формуле:
z = ((П1 - П2) / П1) × 100,
где П1 - потеря массы образца в холостом образце (не ингибированном);
П2 - потеря массы образца в ингибированной среде.
Результаты испытаний представлены в таблице.
Испытания проводились в модели пластовой воды Самотлорского месторождения и в отстое эмульсии нефть-вода (т.е. в естественных условиях).
Условия проведения испытаний.
Испытания антикоррозионных свойств проводили в условиях углекислотной коррозии при комнатной температуре гравиметрическим методом (100% обводненность среды, CaCl2 - 0,17 г/дм3; NaHCO3 - 0,63 г/дм3; NaCl - 17 г/дм3). Концентрация присадки в соответствии с вышеприведенными примерами 50 ppm.
Испытания эффективности снижения гидродинамического сопротивления проведены на лабораторном турбулентном реометре.
В качестве углеводородной жидкости (потока) использовался Нефрас С3 80/120. Для оценки эффективности работы присадок в соответствии с вышеприведенными примерами использовали метод расчета концентрации полуэффекта, при этом снижение гидродинамического сопротивления (DR) углеводородной жидкости в присутствии присадки в соответствии с вышеприведенными примерами рассчитывали по формуле:
где λ - коэффициент сопротивления жидкости,
t - время истечения жидкости через капилляр, сек.
При этом индексы (o) и (р) относятся соответственно к исходной жидкости и жидкости с содержанием присадки в соответствии с вышеприведенными примерами.
Изобретение относится к области трубопроводного транспорта углеводородных жидкостей. Противотурбулентная присадка с антикоррозионными свойствами содержит сверхвысокомолекулярный полимер альфа-олефинов, продукт конденсации высших аминов с числом атомов углерода 6-30 со степенью оксиалкилирования 2-50 при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода 2-6 с двухосновной органической кислотой с числом атомов углерода 3-9, солвент. В качестве солвента используют смесь линейных и разветвленных алифатических одноатомных и многоатомных спиртов и/или эфиров с числом атомов углерода 1-15. Технический результат - снижение гидравлического сопротивления в магистральном трубопроводе и, как следствие, увеличение его пропускной способности с одновременной защитой от коррозии внутренней поверхности магистрального трубопровода и сопряженного с ним оборудования, используемого для транспортировки углеводородных жидкостей. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 25 пр.
1. Противотурбулентная присадка с антикоррозионными свойствами, включающая сверхвысокомолекулярный полимер альфа-олефинов, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит сольвент и продукты конденсации высших аминов с числом атомов углерода от 6 до 30 со степенью оксиалкилирования от 2 до 50 при использовании в качестве оксиалкилирующего агента эпоксисоединения с числом атомов углерода от 2 до 6 с двухосновной органической кислотой с числом атомов углерода от 3 до 9, а в качестве сверхвысокомолекулярного полимера альфа-олефинов используют полимер, полученный полимеризацией олефинов с числом атомов углерода от 6 до 20, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
2. Противотурбулентная присадка по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве сольвента используют смесь линейных и разветвленных алифатических одноатомных и многоатомных спиртов и/или эфиров с числом атомов углерода от 1 до 15.
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОТИВОТУРБУЛЕНТНОЙ ПРИСАДКИ С РЕЦИКЛОМ МОНОМЕРОВ, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОТИВОТУРБУЛЕНТНОЙ ПРИСАДКИ, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСШИХ ПОЛИ-α-ОЛЕФИНОВ ДЛЯ ЭТИХ СПОСОБОВ И ПРОТИВОТУРБУЛЕНТНАЯ ПРИСАДКА НА ИХ ОСНОВЕ | 2012 |
|
RU2505551C2 |
| НЕВОДНЫЕ СУСПЕНЗИИ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В КАЧЕСТВЕ АГЕНТОВ, СНИЖАЮЩИХ СОПРОТИВЛЕНИЕ ТЕЧЕНИЮ, И СПОСОБЫ ПРОИЗВОДСТВА ТАКИХ СУСПЕНЗИЙ | 2002 |
|
RU2297574C2 |
| US 5421993 А, 06.06.1995 | |||
| СИНЮТИНА С.Е | |||
| и др., "Оксиэтилированные высшие алифатические амины-ингибиторы коррозии и наводороживания стали Ст3 в сероводородно-углекислотных средах", Вестник ТГУ, т.2, вып.3, 1997, с.310-316. | |||
