Розробка інгібітору корозії сталі ST37-2 в водно-нафтових сумішах
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.199849Ключові слова:
інгібітор корозії, 2-алкілімідазолін, водно-нафтова суміш, швидкість корозії сталі, ступінь захисту від корозіїАнотація
Для боротьби з корозією використовують корозійно-стійкі сплави, що вимагає великих затрат і не є достатньо надійним засобом, та інгібітори корозії, які потрібно постійно вдосконалювати для підвищення їх ефективності та зменшення собівартості. Оскільки, корозія характеризується руйнуванням матеріалу внаслідок взаємодії із навколишнім середовищем, то одним із доцільних методів її мінімізації є використання інгібіторів. Тому актуальним завданням охорони навколишнього середовища та економічного розвитку країни є розробка ефективних засобів захисту металів від корозії. Отриманий інгібітор АС-2 (розчин суміші 2-алкілімідазолінів в метанолі) досить ефективно захищає сталь від корозії у водно-нафтових сумішах при високих концентраціях мінеральних солей у воді. Ефективність інгібітору практично не залежить від співвідношення об’ємів нафти та концентрованих водних розчинів хлориду натрію. При використанні інгібітору при концентрації 50 мг/дм3 ступінь захисту сталі від корозії перевищував 90 %. Пов’язано це з тим, що захист сталі від корозії відбувається за рахунок сорбції імідазолінових складових на поверхні металу та сорбції органічних складових нафти на гідрофобних алкільних групах 2-алкілімідазолінів. При цьому гідрофобізація поверхні металу відбувається в присутності незначних кількостей нафти. Показано, що у суміші, що містила 200 см3 3 % розчину хлориду натрію та 800 см3 нафти при концентрації оцтової кислоти відповідно, 0,5 та 3,0 г/дм3 при температурі 80 ºС при дозі інгібітору 15-50 мг/дм3 ефективність була 72−92 %. Це дозволяє вирішити проблему раціонального природокористування та забезпечує перехід до використання екологічно безпечних енергоефективних технологій
Посилання
- Vasyliev, G., Brovchenko, A., Herasymenko, Y. (2013). Comparative Assessment of Corrosion Behaviour of Mild Steels 3, 20 and 08KP in Tap Water. Chemistry & Chemical Technology, 7 (4), 477–482. doi: https://doi.org/10.23939/chcht07.04.477
- Gomelya, N. D., Trus, I. N., Nosacheva, Y. V. (2014). Water purification of sulfates by liming when adding reagents containing aluminum. Journal of Water Chemistry and Technology, 36 (2), 70–74. doi: https://doi.org/10.3103/s1063455x14020040
- Trus, I. M., Fleisher, H. Y., Tokarchuk, V. V., Gomelya, M. D., Vorobyova, V. I. (2017). Utilization of the residues obtained during the process of purification of mineral mine water as a component of binding materials. Voprosy Khimii i Khimicheskoi Tekhnologii, 6, 104–109.
- Rajasekar, A. (2016). Biodegradation of Petroleum Hydrocarbon and Its Influence on Corrosion with Special Reference to Petroleum Industry. Environmental Footprints and Eco-Design of Products and Processes, 307–336. doi: https://doi.org/10.1007/978-981-10-0201-4_9
- Khalaf, M. M., Tantawy, A. H., Soliman, K. A., Abd El-Lateef, H. M. (2020). Cationic gemini-surfactants based on waste cooking oil as new “green” inhibitors for N80-steel corrosion in sulphuric acid: A combined empirical and theoretical approaches. Journal of Molecular Structure, 1203, 127442. doi: https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2019.127442
- Vasyliev, G., Vorobiova, V. (2019). Rape grist extract (Brassica napus) as a green corrosion inhibitor for water systems. Materials Today: Proceedings, 6, 178–186. doi: https://doi.org/10.1016/j.matpr.2018.10.092
- Vasyl’ev, H. S., Herasymenko, Y. S. (2017). Corrosion Meters of New Generation Based on the Improved Method of Polarization Resistance. Materials Science, 52 (5), 722–731. doi: https://doi.org/10.1007/s11003-017-0015-9
- Tantawy, A. H., Abo-Riya, M. A., Abdallah, S. M., El-Dougdoug, W. (2018). Novel cationic surfactants based on waste frying oil for cleaning water surface from petroleum films: Synthesis, antimicrobial and surface properties. Journal of Molecular Liquids, 253, 36–44. doi: https://doi.org/10.1016/j.molliq.2018.01.009
- Shabliy, T., Nosachova, J., Radovenchik, Y., Vember, V. (2017). Study of effectiveness of heavy metals ions as the inhibitors of steel corrosion. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (12 (88)), 10–17. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.106974
- Vorobyova, V. I., Skiba, M. I., Trus, I. M. (2019). Apricot pomaces extract (Prunus Armeniaca L.) as a highly efficient sustainable corrosion inhibitor for mild steel in sodium chloride solution. International Journal of Corrosion and Scale Inhibition, 8 (4), 1060–1084. doi: https://doi.org/10.17675/2305-6894-2019-8-4-15
- Vorobyova, V., Chygyrynets’, O., Skiba, M., Trus, I., Frolenkova, S. (2018). Grape Pomace Extract as Green Vapor Phase Corrosion Inhibitor. Chemistry & Chemical Technology, 12 (3), 410–418. doi: https://doi.org/10.23939/chcht12.03.410
- Liang, M., Miao, J. (2013). Corrosion inhibition behavion of an iimidazoline inhibitor for P110 steel. Corrosion and Protection, 4 (5), 395–398.
- Zhang, Q. H., Hou, B. S., Xu, N., Liu, H. F., Zhang, G. A. (2019). Two novel thiadiazole derivatives as highly efficient inhibitors for the corrosion of mild steel in the CO2-saturated oilfield produced water. Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 96, 588–598. doi: https://doi.org/10.1016/j.jtice.2018.11.022
- Al-Shihry, S. S., Sayed, A. R., Abd El-lateef, H. M. (2020). Design and assessment of a novel poly(urethane-semicarbazides) containing thiadiazoles on the backbone of the polymers as inhibitors for steel pipelines corrosion in CO2-saturated oilfield water. Journal of Molecular Structure, 1201, 127223. doi: https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2019.127223
- Cen, H., Chen, Z., Guo, X. (2019). N, S co-doped carbon dots as effective corrosion inhibitor for carbon steel in CO2-saturated 3.5% NaCl solution. Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 99, 224–238. doi: https://doi.org/10.1016/j.jtice.2019.02.036
- Singh, A., Ansari, K. R., Lin, Y., Quraishi, M. A., Lgaz, H., Chung, I.-M. (2019). Corrosion inhibition performance of imidazolidine derivatives for J55 pipeline steel in acidic oilfield formation water: Electrochemical, surface and theoretical studies. Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 95, 341–356. doi: https://doi.org/10.1016/j.jtice.2018.07.030
- Lei, X., Wang, H., Feng, Y., Zhang, J., Sun, X., Lai, S. et. al. (2015). Synthesis, evaluation and thermodynamics of a 1H-benzo-imidazole phenanthroline derivative as a novel inhibitor for mild steel against acidic corrosion. RSC Advances, 5 (120), 99084–99094. doi: https://doi.org/10.1039/c5ra15002g
- Gomelya, N., Trus, І., Stepova, O., Kyryliuk, O., Hlushko, O. (2020). Synthesis of high-effective steel corrosion inhibitors in water-oil mixtures. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (6 (103)), 6–11. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.194315
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 Nikolai Gomelya, Inna Trus, Olena Stepova, Oleksandr Kyryliuk, Olena Ivanenko, Anna Homenko
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.