Способ получения ингибиторов коррозии на основе бис-имидазолинов и их производных для нефтепромысловых, минерализованных и сероводородсодержащих сред
METHOD FOR OBTAINING CORROSION INHIBITORS BASED ON BIS-IMIDAZOLINES AND THEIR DERIVATIVES FOR OILFIELD, MINERALIZED AND HYDROGEN SULFIDE-CONTAINING MEDIA

Изобретение относится к области защиты газо- и нефтепромыслового оборудования и трубопроводов, работающих в высокоминерализованных сероводородсодержащих водных средах, от коррозии, а также при транспортировке нефти и газа.
Известен способ получения ингибитора коррозии, получаемой аминированием бензолсульфохлорида водным раствором аммиака (пат. РФ №2096523 РФ, 1997 г.).
Недостатком известного ингибитора коррозии является невысокая степень защиты металла, плохая растворимость его в указанных выше средах, многостадийность его синтеза.
10-26
Известно применение для предотвращения коррозионного разрушения нефтепромыслового оборудования широкого ряда сложных по составу композиций - нефтехим-3, СНПХ-6301, СНПХ-6302, СНПХ-6011, СНПХ-6014, Викор, а также смесь аминопарафинов, получаемая аминированием продукта хлорирования хлором жидких парафинов С с пределами выкипания 220-345°С (пат. РФ №2074170; Бюл. №6, 1997 г.).
Недостатком применения указанных ингибиторов коррозии является невысокая степень защиты металла от коррозии, плохая растворимость ингибитора в указанных выше средах.
Задача изобретения - разработка способа получения ингибиторов коррозии, обеспечивающих эффективную защиту металлов газонефтепромыслового оборудования, трубопроводов от коррозии.
Технический результат при использовании изобретения выражается в расширении сырьевой базы и ассортимента выпускаемой продукции, также результатом является удешевление целевого продукта.
Поставленная задача решается заявляемым способом получения ингибитора коррозии на основе полипропиленполиамина и карбоновой кислоты для нефтепромысловых, минерализованных и сероводородсодержащих сред, включающем взаимодействие полипропиленполиамина и карбоновой кислоты с отгоном реакционной воды и примесей, при этом в качестве полипропиленполиамина используют тетрапропиленпентамин [(3,6,9,12-тетраметил)-1,4,7,10,13-пентамино-тридекан], который взаимодействует с монокарбоновой кислотой, в качестве которой используют олеиновую кислоту, сначала при температуре 160°С в течение 5,5 ч, затем при температуре 260°С в течение 2,5 ч в мольном соотношении тетрапропиленпентамин и олеиновая кислота, равном 1:2,1, с последующим взаимодействием полученного бис-имидазолина с окисью пропилена при температуре 45°С в мольном соотношении бис-имидазолин на основе тетрапропиленпентамина и окись пропилена, равном 1:1,05.
Вышеназванный результат получения ингибиторов коррозии, работающих в минерализованных и сероводородсодержащих средах, достигается особенностью, заключающейся в том, что ТППА взаимодействует с олеиновой кислотой (ол.к.) сначала при температуре 160°С в течение 5,5 ч, затем при температуре 260°С в течение 2,5 ч в мольном соотношении ТППА : ол.к.=1: 2,1 с образованием бис-имидазолина (1).
17
33
R=СН.
Полученный бис-имидазолин (1) взаимодействует с окисью пропилена (ОП) при температуре 45°С в мольном соотношении бис-имидазолин (1) : ОП=1:1,05.
Сущность изобретения поясняется следующими примерами.
Пример 1. В реактор с перемешивающим устройством, термометром, холодильником и капельной воронкой загружают 24,5 г (0,1 моль) тетрапропиленпентамина (ТППА) и 59,22 г (0,21 моль) олеиновой кислоты (Ол.к.) в мольном соотношении ТППА : Ол.к.=1:2,1. Реакционную смесь нагревают сначала при температуре 160°С в течение 5,5 ч, затем при температуре 260°С в течение 2,5 ч и непрерывно производят отгон реакционной воды и примесей, содержащихся в исходных продуктах.
Получают 72,37 г (98,2%) бис-имидазолина (2).
48
91
5
Найдено, %: N 9,08. CHN. Вычислено, %: N 9,49.
Полученное соединение (2) 73,7 г (0,1 моль) взаимодействует с 6,09 г (0,105 моль) ОП при температуре 45°С в течение 3 ч в мольном соотношении соединение (2) : ОП=1:1,05.
Получают 77,75 г (97,8%) N-оксипропил бис-имидазолина (3).
51
97
50
Найдено, %: N 9,24. CHN. Вычислено, %: 8,80.
Пример 1 подтверждает высокий выход бис-имидазолинов - 97,8-98,2%, а также высокий показатель защитного эффекта - 97,1-98,2% при условии выдерживания заявленных параметров процесса получения.
При условии отклонения заявленных параметров процесса получения бис-имидазолинов и их производных, первоначальное нагревание реакционной смеси тетрапропиленпентамина и олеиновой кислоты при температуре 130°С в течение 2 ч, и последующее - при температуре 270°С в течение 1,5 ч демонстрирует снижение выхода продукта, а также понижение защитного эффекта.