Способ предотвращения роста анаэробных сульфатвосстанавливающих бактерий Советский патент 1986 года по МПК C10M133/46 C10N30/16 

Изобретение относится к способу предотвращения роста анаэробных сульфатвосстанавливающих бактерий в нефтепродуктах, содержащих воду.

Цель изобретения - повышение бактерицидного действия.

П р и м е р ы 1-3. Активность против облигатных анаэробных сульфатвосстанавливающих бактерий.

Ингибирование роста облигатных анаэробных сульфатвосстанавливающих бактерий.

Испытательная методика I для облигатных анаэробных сульфатвосстанавливающих бактерий следующая. Испытуемые 15 соединения в соответств тощих количествах в виде водных растворов, содержащих 5000 ч./knH 1,2-диметил-5нитроимидазола (днметридазола) или 1-(2-гидроксиэтил)-2-метил-5-нитро- . 20 имидазола (метронидазола), при концентрации 50, 100, 250 и 500 ч./млн в эмульсии типа масло в воде, которая сильно загрязнена облигатными анаэробными сульфатвосстанавливающими 25 бактериями. Образцы загрязненной эмульсии типа масло в воде, к которой не добавляют испытуемое соединение используют в качестве контрольных. Образцы загрязненного масла немедлен- 30 но отбирают после добавления испытуемого соединения и через 3, 5 и 24 ч. Готовят агар с сульфитом железа (Оксоид Лтд) и переливают его в пробирки (10 мл). Пробирки стерилизуют

в актоклаве под давлением 0,1 МПа в течение 15 мин и закрывают пробками Астелла, которые препятствуют доступу воздуха и, следовательно, обеспечивают анаэробные условия. Пробирки помещают на водяную баню при 50°С, и эта температура обеспечивает жидкое состояние агара. Пробы (1/50 мл) образцов бактериально загрязненных эмульсий типа масло в воде затем использзтат в качестве прививочного материала и пробирки инкубируют при 37 С в течение 5 дн,

Влияние испытуемого соединения на гатные анаэробные сульфатвосстаивающие бактерии, присутствующие грязненной эмульсии типа масло в , оценивают следующим образом: Совершенно черная, ингибирования нет Хороший рост, но не совсем черная Черно-серые пятна ингибирования и роста Серый с черными крапинкамиПрозрачный за исключением нескольких черных вкраплений Прозрачный, полное ингибированиеолученные результаты приведены бл. 1-3. аблица Г

Изобретение касается переработки нефтепродуктов, в частности способа предотвращения роста анаэробных сульфатвосстанавливакщих бактерий в нефтепродуктах, содержащих воду. Повьшение бактерицидности действия достигается использованием другой бактерицидной присадки, в качестве которой используют водный раствор имидазольных соединений: а) 1,2-диметил-5-нитроимидазол; б) 1-

500

Диметридазол О (контроль)

50 100

250

500

+++

Диметридазол

15+++++++++++

50++++- ++++

100+++++++++

Пример 4. Методика испытаний II, Колбы вместимостью tOO мл с растворами, содержащими 50 100, 250, или 500 ч./млн испытуемого сое- 50 динения обрабатьтают эмульсией типа масло в воде (0,1 мл), которая сильно загрязнена облигатным анаэробными сульфатвосстанавливающими бактериями, В качестве контрольной используют 55 колбу, не содержащую испытуемого соединения. Образцы из контрольной колбы отбирают сразу пбсле добавления

эмульсии типа ма,сло в воде и из всех колб отбирают образцы через 3, 5, 24 и 48 ч.

Готовят агар с сульфитом железа (Оксоид Лтд), и наливают его в пробирки (10 мл). Пробирки стериллзуют в автоклаве под давлением 0,1 МПа в течение 15 мин и закупоривают пробками Астелла, в результате чего создают условия для анаэробного роста. Пробирки помещают на водяную баню при 50 С, с помощью чего агар поддержива5 12664736

ют в жидком состоянии. Пробы (1/50мл)сульфатвосстанавливающие бактерии,

образца бактериально загрязненнойприсутствующие в загрязненной эмульэмульсии типа масло в воде использу-сии типа масло в воде оценивают соют в качестве прививочного материалагласно описанному вьппе.

и такие пробирки инкубируют при 37°Сj в течение 7 дн. Влияние испытуемых

соединений на облигатные анаэробные

Полученные результаты приведены в табл. 4.

Таблица4 Катон MW886 О (контроль) +++++ -И-+++ Гротан ТК 2 О (контроль) +++ + 4- +4-+++ Бодоксин о (контроль) ++++4п. римечание. Катон MW886, гротан ТК2 и бодоксин - промьшшенные биоциды, используемые для контроля загрязнения облигатными анаэробными сульфатвосстанавливающими бактериями.

Результаты, полученные в примерах ,1-4, подтверждают, что метронидазол, диметридазол, ипронидазол и секнида ол ингибируют вырабатывание сульфида облигатными анаэробными сульфатвосстанавливающими бактериями, причем эффективная концентрация составляет примерно 100 ч./млн. Эффективна концентрация катона MW886, которая может вызывать сильное раздражение кожи и глаз, составляет также около 100 ч./млн. Для гротана ТК2 и бодоксина, эффективная концентрация несколько выше и составляет примерно 500 ч./млн. ++Ч-++ +++++ ++++ +++++ ++4-++ 4-4-4-4-44-4-4-44-4-4Нитроимидазолы согласно изобретению могут Сыть использованы в различных нефтепродуктах, содержащих воду, например в эмульсиях типа масло в воде для механической обработки металла, эмульсиях типа вода в масле, например гидравлических жидкостях.

Нитроимидазолы согласно изобретению испытаны в составе концентратов для обработки металлов.

Эксперимент на устойчивость эмульсии.

Масла для резания и вальцевания, используемые -в виде эмульсий типа ма+++++ +++++ +++++ ++«-+ ++++ +++ + +++ ++ о +++++ +++++ ++++ + ++++ 4-4-4-4- 4-4-4- 4-44-4-4- О 4-00 4-4-4-4-4- 4-4-4-4-4- 4-4-4-4-4ело в воде, должны в ходе эксплуатации сохранять эмульсионную устойчивость. Этот эксперимент предназначен для оценки стабильности таких эмульсий типа масло в воде путем регистрирования тенденции капелек масла коалесцировать, что является признаком нестабильности. Эмульсии типа масло в воде, содержащие вьтускаемые промьгашенностью масляные концентраты готовят следующим образом. Перед смешиванием дистиллированную воду и масляный концентрат по отдельности нагревают при 20 + 4 С. Соответствующий объем воды перемеши вают в ЗОО-миллилитровой конической колбе с использованием магнитной мешалки со скоростью, достаточной для создания вихревой воронки такой глубины, которая достигала колбы. Затем соответствующий объем масляного концентрата и соответствующие объемы раствора, содержащего 5000 ч./млн метронидазола, диметридазола или ипронидазола в воде с получением концентраций 50, 100, 250 и 500 ч./млн метринидазола, диметридазола или ипронидазола в эмульсии типа масло в воде (общий объем 200мл), быстро до.бавляют из шприца для подкожных инъекций (без иглы) и перемешивание продолжают в течение 2 мин после завершения добавления. Аналогичным образом готовят эмульсии типа масло в воде, не содержащие нитроимидазольного соединения, и используют Tfx. в качестве контрольных. Затем масляную эмульсию вьщерживают при окружающей температуре в течение 24 ч. Полученный таким образом образец масляной эмульсии разбавляют до соот ношения 1:2000 Стерифлексом № 1 (Ален энд Ханбари Лтд) и распределение капелек масла с завьшением раз меров в образце 0,5 мп такого разбав ления определяют с помощью счетчика Коултера (отверстия 100 мкм| Коултер Электрик Лтд), соединенного с анализатором Р64 и с построителем кривых. Затем эмульсии типа масло в воде оставляют на 7 дн и распределение капелек масла по размеру вновь определяют с использованием того же счетчика Коултера, в результате чего проводят прямое сравнение. Как правило, в случае эмульсий типа масло в воде, которые оставляют на несколько дней в неарушенном состоянии, разделение на асло, сгустки и сливки происходит ежду двумя определениями и перед отором образцов для второго определеия колбы встряхивают в течение 30 с о часовой и против часовой стрелки оочередно. Получены следующие результаты. А.Эмульсия типа масло в воде, содержащая 2 об.%/об. концентрата А (масляная эмульсия для резания общего назначения, используемая с концентрацией 2-3 об.%/об.) Метронидазол: увеличение объема капелек до 2-5 м при концентрации метронидазола 100 ч,/млн через 7 дн указывает на очень незначительную нестабильность эмульсии. Диметридазол: стабильность эмульсии через 7 дн слегка улучшается, особенно при концентрации диметридазола 50 ч,/млн. Ипронидазол: значительного ухудшения стабильности эмульсии не наблюдают через 7 дн. Проведенные испытания показывают, что введение метронидазола, диметридазола и ипронидазола с концентрациями 50, 100, 250 и 500 ч./млн в различные эмульсии типа масло в воде не оказывает значительного вредного влияния на стабильность эмульсии. Эксперимент на коррозийность предназначен для оценки способности эмульсий типа масло в воде предотвращать ржавление машин и соединительных узлов в ходе производственнных С1пераций. Методика экспергячента. Чугунные стружки (Герберт Машин Туле Лтд P.O. Бокс 30, Эджвек Воркс, Ковентри, Англия) промывают ацетоном (х.ч.) и сушат в теплой камере при 48с. В ходе сушки стружки не трогают руками. После высушивания стружки просеивают через сито с диаметром отверстий 25 меш, причем не допускают прохода материала через сито. Участок площадью ,35 мм очерчивают карандашом в центре фильтровальной бумаги (ватман № 5, качественный, 90 мм), которую затем помещают на дно чашки Петри. С помощью шпателя и шаблона очерченную площадь 35 мм затем покрывают слоем стружек. Шаблон вынимают и эмульсией типа масло в воде в количестве 2 мл смачивают стружки. Затем на чашку Петри надевают колпак. Через II 126 2 ч. фильтровальную бумагу удаляют из чашки, промывают водопроводной водой и оставляют сохнуть. Затем на очерченную испытательную площадь 35 мм помещают прозрачную решетку, оценивают площадь окрашивания и вьфажают в процентах. Для облегчения оценки процентное выражение площади окрашивания должно быть вьш1е 10 и менее 60%, Определяют такое разбавление каждого масляного концентрата, при. котором )получают значительное увеличение окрашенной площади (точка осветления), Затем для каждого масляного концентрата готовят серии эмульсий типа мае-j ло в воде, содержащих соответствующее точке осветления количество масляного концентрата и 50, 100, 250 и 500 ч,/ /мпн метронидазола, диметридазола или ипронидазола, и каждую из таких эмуль-20 сии испытывают согласно описанной методике. Результаты для эмульсии типа масло в воде, содержащей 2,5 об,%/об, концентрата А, приведены в табл. 5. 25 Таблица5 о Некоторое уменьшение окрашенной площади наблюдают при концентрации метронидазола 250 и 500 ч./мпн. Повторные эксперименты подтвердили такое наблюдение . Некоторое уве личение площади окрашивания наблюдается в присутствии диметридазола.

Результаты для эмульсии типа масло в воде, содержащей 4% концентрата В, tприведены в табл.6.

(контроль)50

20 20 20 40 50

5060

10050

50070

О (контроль) 40 35 30 50-40 40 25 73 Т а б л и ц я 6 Некоторое увеличение площади окрашивания наблюдают в присутствии как метронидазола, так и диметридазола. Некоторое уменьшение площади окраши.вания наблюдают в присутствии ипро нидазола.. Данные для эмульсии типа масло в воде, содержащей 5 об.%/об, концентрата С, приведены в табл, 7, Таблица7 Некоторое увеличение площади окрашивания наблюдается в присутствии как метронидазола, так и диметридазола. Данные для эмульсии типа масло в воде, содержащей 2 об.%/об, концентрата D, приведены в табл. 8. ТаблицаЗ

Продолжение табл.8 1 Никакого изменения в окрашивании ржавчиной не наблюдается в присутствии метронидазола; небольшое увеличение окрашивания наблюдают в присут- 20 ствии диметридазола ,,в присутствии ипронидазола небольшое увеличение окрашивания обнаружено при концентрации 100 ч./млн и некоторое уменьшение окрашивания - при концентрации 50, 25 250 и 500 ч./млн. Эти результаты указывают на то, что метронидазол и диметридазол в испытанном интернале концентраций не оказывают существенного влияния на

антикоррозионные свойства испытанных эмупъсий типа масло в воде. Проведен-, ные испытания также показывают, что метронидазол, диметридазол и пронидазол при испытуемых концентрациях не оказывают значительного влияния на рН испытанных эьгульсий типа масло в воде и на характеристики вспенивания и пенообразования испытанньпс эмульсий типа масло в воде.

Формула изобретения 15 Способ предотвращения роста анаэробных сульфатвосстанавливающих бактерий в жидкой среде, содержащей нефтепродукт и воду, путем введения бактерицидных присадок, отличающийся тем, что, с целью повьшзения бактерицидного действия, в качестве бактерицидной присадки вводят ВОДНЫЙ раствор имидазольных соединений, выбранных из группы, содержащей 1,2-диметил-5-нитроимидазол, 1-(2-гидроксизтил)-2-метил-5-нитроимидазол, 1-(2-гидроксш1ропил)-2-метил-5- -нитроимидазол и 1-метил-2-изопропил-5-нитроимидазол, в количестве 100500 ч./млн,в расчете на объем жидкой среды.