Патент на изобретение №2365584
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(54) КОМПЛЕКСОНАТ 2-ПРОПИЛ-3-ЭТИЛ-8-ОКСИХИНОЛИН-ХЛОРИСТЫЙ ЦИНК В КАЧЕСТВЕ ИНГИБИТОРА КОРРОЗИИ СТАЛИ В МИНЕРАЛИЗОВАННЫХ СРЕДАХ С ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ КИСЛОРОДА
(57) Реферат:
Изобретение относится к комплексонату 2-пропил-3-этил-8-оксихинолин – хлористому цинку формулы:
который является ингибитором коррозии стали в минерализованных средах с высоким содержанием кислорода. Технический результат: предлагаемый комплексонат 2-пропил-3-этил-8-оксихинолин – хлористый цинк обладает более высокой эффективностью в качестве ингибитора коррозии стали в минерализованных средах с высоким содержанием кислорода и может быть использован в нефтедобывающей промышленности, в частности в системе утилизации сточных вод, а также в системах оборотного водоснабжения промышленных предприятий. 1 табл.
Изобретение относится к новым химическим соединениям, конкретно к комплексонату 2-пропил-3-этил-8-оксихинолин – хлористый цинк формулы
в качестве ингибитора коррозии стали в минерализованных средах с высоким содержанием кислорода. Известно применение комплексонатов ОЭДФ-цинк, НТФ-цинк в качестве ингибиторов коррозии стали [1, 2]. Недостатком указанных ингибиторов является низкая эффективность в минерализованных средах с высоким содержанием кислорода. Ближайшим аналогом по структуре и достигаемому эффекту является ингибитор ЧМ, представляющий собой смесь метил-, диметил-, тетраметилхинолинов [3]. Однако данный ингибитор не обладает высокой эффективностью в минерализованных средах с повышенным содержанием кислорода. Цель изобретения – получение эффективного ингибитора коррозии стали в минерализованных средах с высоким содержанием кислорода. Поставленная цель достигается использованием комплексоната 2-пропил-3-этил-8-оксихинолин – ZnCl2 вышеприведенной формулы в качестве ингибитора коррозии стали. Предлагаемое соединение получают конденсацией о-аминофенола с масляным альдегидом с последующим взаимодействием с хлористым цинком. ПРИМЕР 1 К раствору 0,4 ммоля FeCl3 (0,1 г) и 1,2 ммоля РРh3 (0,3 г) в 1 мл абсолютного бензола в токе аргона при 10°С приливали 1,2 ммоля Еt3Аl и перемешивали 10 минут. Полученный раствор катализатора вносили в стальной автоклав (V=17 см3), куда предварительно загружали 20 ммолей о-аминофенола, 40 ммоль масляного альдегида и 6 мл бензола. Автоклав нагревали 6 часов при 150°С и постоянном перемешивании, затем охлаждали. Реакционную массу трижды экстрагировали эфиром (3×50 мл), объединенные экстракты сушили над безводным MgSO4. Выпавшие кристаллы перекристаллизовывали из бензола, отфильтровывали и выдерживали в эксикаторе. Получили 3,6 г (выход 91%) 2-пропил-3-этил -8-оксихинолина. Полученный продукт представляет собой маслообразную жидкость с характерным запахом. Т. кип.123°С, (1 мм). Спектр ПМР ( Спектр ЯМР С13 ( 20 ммолей полученного продукта обрабатывали эквимольным количеством раствора хлористого цинка в ортофосфорной кислоте. Испытания защитного действия комплексоната 2-пропил-3-этил-8-оксихинолин-ZnCl2 в качестве ингибитора коррозии стали проводили в лабораторных условиях гравиметрическим методом в U-образной ячейке согласно ГОСТ 9.506-87 и ГОСТ 9.502-82 В качестве рабочих сред использовали модель минерализованной воды (ММВ) состава, г/л: NaCl – 30,2, СаСl2 6Н2O – 10,8, MgCl2 6H2O – 6,0, CaSO42H2O- 0,3 (MMB-1), NaCl – 100,2, CaCl2 6H2O – 34,8, MgCl2 6H2O – 15,0, CaSO42H2O – 0,12 (MMB-2), NaCl – 180,2 (MMB-3). Содержание кислорода в ММВ составляло 6 мг/л и определялось по методу Винклера. В качестве образцов-свидетелей использовалась специально приготовленная сталь 3 ГОСТ 380-71. Время испытаний составляло 6 часов. ПРИМЕР 2. Скорость коррозии стали 3 в MMB-1 без ингибитора составляет 0,54 г/м2 час, а в присутствии 60 мг/л комплексоната 2-пропил-3-этил-8-оксихинолин- ZnCl2 – 0,033 г/м2 час. Степень защиты стали 3 в присутствии 60 мг/л комплексоната 2-пропил-3-этил-8-оксихинолино- ZnCl2 составляет 94%. ПРИМЕР 3. Скорость коррозии стали 3 в MMB-2 без ингибитора составляет 0,64 г/м2 час, а в присутствии 60 мг/л комплексоната 2-пропил-3-этил-8-оксихинолин- ZnCl2 – 0,044 г/м2 час. Степень защиты стали 3 в присутствии 60 мг/л комплексоната 2-пропил-3-этил-8-оксихинолино – ZnCl2 составляет 92,8%. ПРИМЕР 4. Скорость коррозии стали 3 в MMB-3 без ингибитора составляет 0,58 г/м2 час, а в присутствии 60 мг/л комплексоната 2-пропил-3-этил-8-оксихинолин- ZnCl2 – 0,05 г/м2 час. Степень защиты стали 3 в присутствии 60 мг/л комплексоната 2-пропил-3-этил-8-оксихинолин – ZnCl2 составляет 93%. Данные, иллюстрирующие преимущества комплексоната 2-пропил-3-этил-8-оксихинолин – ZnCl2 в качестве ингибитора коррозии стали в водных средах с повышенным содержанием кислорода по сравнению с прототипом, приведены в таблице.
Преимущества комплексоната 2-пропил-3-этил-8-оксихинолин – ZnCl2 no сравнению с прототипом: 1. Высокая степень защиты в водных средах с повышенным содержанием кислорода (94%) по сравнению с прототипом (40,2%). 2. Снижение скорости коррозии в присутствии комплексоната 2-пропил-3-этил-8-оксихинолино – ZnCl2 в 10-15 раз, в прототипе 1,5-1,6 раза. Комплексонат 2-пропил-3-этил-8-оксихинолин – ZnCl2 в качестве ингибитора коррозии стали предполагает возможность его применения в нефтедобывающей промышленности, в частности в системе утилизации сточных вод, а также в системах оборотного водоснабжения промышленных предприятий. Источники информации 1. МУ 1-322-03. Методические указания по стабилизационной обработке подпиточной воды систем теплоснабжения, водогрейных котлов комплексонатами ОЭДФ-Zn, НТФ-Zn. ГУП РНИИ АКХ: Ростов-на-Дону. – 2003. – 20 с. 2. МУ 1-321-03. Методические указания по коррекционной обработке питательной воды паровых котлов, подпиточной воды систем теплоснабжения, водогрейных котлов комплексонатами ОЭДФ-Zn, НТФ-Zn. ГУП РНИИ АКХ: Ростов-на-Дону. – 2003.-20 с. 3. А.Алцибеева, С.Левин. Ингибиторы коррозии металлов. М.: Химия. – 1968.
Формула изобретения
Комплексонат 2-пропил-3-этил-8-оксихинолин-хлористый цинк формулы
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
, м.д.): 1,03 т (3Н, СН3), 1,23 т (3Н, СН3), 1,8 м (2Н, СН2), 2,7 к (2Н, СН2), 2,9 т (2Н, СН2), 7,3 т (1Н), 7,5 т (1Н), 7,66 д (1Н), 7,72 м (1Н), 8,04 д (1Н).
