CC BY
26
ВЛИЯНИЕ ФЕНОЛЬНЫХ ОСНОВАНИЙ МАННИХА НА ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ПОВЕДЕНИЕ СТАЛИ В УГЛЕКИСЛОТНЫХ СРЕДАХ © А.В. Можаров, Л.Е. Цыганкова
В последние годы углекислотная коррозия стали в нефтегазодобывающей промышленности выделилась в самостоятельную проблему. Необходим подбор специальных ингибиторов для уменьшения потерь при разработке скважин.
В данной работе изучалось электрохимическое поведение стали СтЗ в присутствии Фенольных Оснований Манниха (ФОМ 9 и ФОМ 9-20) в средах, насыщенных со2.
Исследовались растворы соляной кислот (0,005— 0,1 м) и модельные пластовые воды Самотлорского нефтяного месторождения. Поляризационные измерения проведены на неподвижном электроде в потенцио-статическом режиме (потенциостат П-5827м). Электрод сравнения - хлоридсеребряный, вспомогательный
- платиновый.
В целом, действие ингибиторов ФОМ 9 и ФОМ 9-20 сопоставимо.
Данные электрохимических измерений хорошо согласуются с результатами коррозионных испытаний.
В модельных пластовых водах ФОМ 9 смешает Ещ, на 20 мВ, а ФОМ 9-20 на 80 мВ в анодную область, проявляя себя как ингибиторы анодного действия.
В растворах соляной кислоты оба вещества являются ингибиторами смешанного действия, загрудняя как катодный, так и анодный процессы. Наблюдается увеличение тормозящего действия ингибиторов с умень-
шением pH среды, что подтверждается результатами коррозионных испытаний. Определены порядки анодного и катодного процессов по ингибитору.
Поляризационные кривые, полученные в опытах с непрерывным током углекислого газа, в пределах ошибки эксперимента совпадают с таковыми для растворов, содержащих 1,7 г/л С02, как в отсугствие, так и в присутствии ингибиторов.
Рассчитанные из поляризационных кривых скорости коррозии удовлетворительно совпадают с результатами гравиметрических измерений, что свидетельствует об электрохимическом механизме процесса.
Полученные данные электрохимических измерений позволяют определить, в первом приближении, механизм действия ингибиторов - энергетический или блокировочный - по методу Л.И. Антропова. Изменение потенциала коррозии в присутствии ингибиторов дает возможность рассчитать коэффициент торможения коррозии у, обусловленный энергетическим действием ингибитора. Величина защитного действия ингибитора Е определяет величину у, обусловленную блокировочным эффектом ингибитора. Сопоставление рассчитанных подобным способом величин ус экспериментально определенным значением в исследуемых средах позволяет заключить, что рассматриваемые ингибиторы оказывают блокировочное действие.
ИЗУЧЕНИЕ ВЛАГОПРОНИЦАЕМОСТИ КОНСЕРВАЦИОННЫХ СОСТАВОВ НА ОСНОВЕ МИНЕРАЛЬНЫХ МАСЕЛ И ПОЛИФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ПРИСАДКИ ТС © С.Ю. Парамонов, Л.Е. Цыганкова
Эксперименты проводились в герметичных эксикаторах со 100 %-ной влажностью при 20 °С. В них помещались ячейки с перфорированными крышками, покрытыми тонким слоем масляной композиции (15 мкм), на дне которых находились бюксы с Р205. Растворителем-основой в композициях служили индустриальное И-20А и трансформаторное масла.
Введение в оба исследуемых масла добавок ТС приводит к повышению, ранее наблюдавшемуся и в чистых маслах, торможения массопереноса воды, увеличивающемуся с ростом концентрации ПАВ и уменьшающемуся во времени.
По-видимому, уменьшение величины влагопрони-цаемости при постоянной величине градиента влажности определяется повышением кинематической вязкости масляной композиции, которая увеличивается при возрастании концентрации исследуемой ПАВ. Соот-
ветственно, в пленках понижается коэффициент диффузии воды. Как следует из экспериментальных данных, при постоянной величине толщины барьерного слоя и градиента влажности зависимость массопереноса воды от вязкости (V,) для безводных составов свидетельствует о понижении влагопроницаемости композиций при увеличении V*.
Формально для нейтральных сред материальные балансы парциальных электродных реакций на корродирующем мегалле имеют вид:
Ре + лНаО -» Те7* /1Н2О + 2е;
02 + 2Н20 -> 401Г - 4е.
Расчег в соотвегствии с этими уравнениями необходимого для их протекания количества воды показал, что оно в десятки раз меньше массы Н20, поступаю-
щей через защитную масляную пленку как неингиби-рованную, так и ингибированную. Использование эмульгированных масляных композиций с ТС для получения защитных пленок не приводит к существенному отличию во влагопрошщаемости по сравнению с
сухими составами. Следовательно, снижение влаго-проницаемости при наличии защитных покрытий не определяет подавление коррозионного процесса. Определяющим является ингибирующее действие исследуемого ПАВ.
ИНГИБИРОВАНИЕ КОРРОЗИИ СТАЛИ СтЗ В СЛАБОКИСЛЫХ СЕРОВОДОРОДНЫХ СРЕДАХ © И.В. Петрова
Исследовано коррозионное поведение стали СтЗ в 0,1-0,01 н растворах НС1, содержащих добавки (50-400 мг/л) при комнатной температуре. В качестве ингибитора коррозии исследовался продукт конденсации недистиллированных талловых кислот и ПЭПА (полиэтиленполиамин марки А) в виде 25 %-го раствора в сольвенте (Олазол).
Концентрация ингибитора варьировалась в пределах 5-200 м1'/л. Скорость коррозии определяли гравиметрическим методом. Продолжительность эксперимента составляла 24 часа. В таблице приведены величины защитного действия ингибитора в исследуемых растворах, которые рассчитывались по формуле:
г = (Ко-Кт<г)/Ко,
где Ко и /<*,„„ - скорости коррозии в отсутствие и присутствии ингибитора соответственно.
Анализ результатов показывает, что во всех исследуемых средах происходит увеличение -защитного действия с ростом концентрации ингибитора. С увеличением кислотности среды защитный эффект возрастает.
В 0,1 н растворе НС1 изменение концентрации Н28 практически не влияет на эффективность ингибитора, в
менее кислых средах наблюдается некоторый рост величины Z с увеличением концентрации сероводорода.
Таким образом, исследуемый ингибитор проявляет достаточное -защитное действие при максимальной из исследуемых концентраций.
Таблица
Влияние концентрации ингибитора на величину защитного действия {2, %) в растворах НС1, содержащих Н28
Сна, моль/л Сніг, мг/л ^н2б- мг/л 5 25 100 200
50 - 66 73 92
100 - 53 65 87
200 3 71 88 96
400 35 71 75 91
50 27 59 67 83
0,01 100 — 38 44 71
200 40 62 74 87
400 33 72 81 97
ВОЗМОЖНОСТЬ РЕГЕНЕРАЦИИ РАСТВОРИТЕЛЯ В НЕКОТОРЫХ ХИМИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВАХ © А.В. Рязанов, Е.Я. Снтпср
Ежегодно мировая промышленность выбрасывает в окружающую среду значительное количество разнообразных отходов, что привело в последнее время к резкому ухудшению экологической ситуации. В связи с этим все более актуальным становится вопрос о переходе к малоотходным и ресурсосберегающим технологиям, одной из разновидностей которых являются замкнутые, циклические процессы.
Нами исследована возможность создания замкнутой технологической схемы в производстве фталоцианинов металлов, в особенности, как наиболее крупнотою (ажио-го, фтлоцианииа меди. Для создания такого цикла необходимо, в первую очередь, определить возможность регенерации и повторного использования применяемого в
синтезе растворителя. В данном случае это высококипя-щий растворитель-разбавитель ИРА, продукт конверсионных технологий, который менее опасен дня человека в отличие от обычно применяемых растворителей (три-хлорбекзол, нитробензол, хлорнафпшии и др.)
Опробованы два способа регенерации растворителя: перегонка и экстракция примесей серной кислотой. Из полученных результатов следует, что наиболее оптимальным, по целому ряду причин, является второй способ регенерации.
В результате проведенных работ:
- исключены высокотоксичные растворители и заменены растворителями - разбавителями ИРА 4 класса опасности;
