РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ (19) RU (11) (13) 2 706 927 C1 (51) МПК C23F 11/14 (2006.01) ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ (12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ (52) СПК C23F 11/14 (2019.08) (21)(22) Заявка: 2019112458, 24.04.2019 (24) Дата начала отсчета срока действия патента: Дата регистрации: 21.11.2019 (45) Опубликовано: 21.11.2019 Бюл. № 33 2 7 0 6 9 2 7 R U (54) ИНГИБИТОР КОРРОЗИИ (57) Реферат: Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии и может быть использовано для защиты газо- и нефтепромыслового оборудования и трубопроводов транспортировки нефти, работающих в высокоминерализованных сероводородсодержащих средах. Ингибитор коррозии содержит в качестве активной основы производные имидазолинонов общей формулы Стр.: 1 (56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2394817 C1, 20.07.2010. RU 2141542 C1, 20.11.1999. RU 2405861 C2, 10.12.2010. KZ 21007 A4, 16.03.2009. C 1 C 1 Адрес для переписки: 450062, г. Уфа, ул. Космонавтов, 1, Уфимский государственный нефтяной технический университет, патентный отдел (73) Патентообладатель(и): Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" (RU) 2 7 0 6 9 2 7 Приоритет(ы): (22) Дата подачи заявки: 24.04.2019 R U 24.04.2019 (72) Автор(ы): Мазитова Алия Карамовна (RU), Могучев Александр Иванович (RU), Даминов Рустам Римович (RU), Буйлова Евгения Андреевна (RU), Аглиуллин Ахтям Халимович (RU) , где R - С6Н5 (1), С6Н4ОСН3 (2). Техническим результатом является расширение ассортимента ингибиторов коррозии. 2 табл., 9 пр. RUSSIAN FEDERATION (19) RU (11) (13) 2 706 927 C1 (51) Int. Cl. C23F 11/14 (2006.01) FEDERAL SERVICE FOR INTELLECTUAL PROPERTY (12) ABSTRACT OF INVENTION (52) CPC C23F 11/14 (2019.08) (21)(22) Application: 2019112458, 24.04.2019 (24) Effective date for property rights: 24.04.2019 Registration date: 21.11.2019 (45) Date of publication: 21.11.2019 Bull. № 33 R U (54) CORROSION INHIBITOR (57) Abstract: FIELD: chemistry. SUBSTANCE: invention relates to protection of metals from corrosion and can be used for protection of gas and oil field equipment and oil transportation pipelines operating in highly mineralized hydrogen sulphide-containing media. Corrosion inhibitor contains, as an active base, imidazolinone derivatives of general formula Стр.: 2 C 1 C 1 Mail address: 450062, g. Ufa, ul. Kosmonavtov, 1, Ufimskij gosudarstvennyj neftyanoj tekhnicheskij universitet, patentnyj otdel 2 7 0 6 9 2 7 (73) Proprietor(s): Federalnoe gosudarstvennoe byudzhetnoe obrazovatelnoe uchrezhdenie vysshego obrazovaniya "Ufimskij gosudarstvennyj neftyanoj tekhnicheskij universitet" (RU) Priority: (22) Date of filing: 24.04.2019 2 7 0 6 9 2 7 R U (72) Inventor(s): Mazitova Aliya Karamovna (RU), Moguchev Aleksandr Ivanovich (RU), Daminov Rustam Rimovich (RU), Bujlova Evgeniya Andreevna (RU), Agliullin Akhtyam Khalimovich (RU) , where R is C6H5 (1), C6H4OCH3 (2). EFFECT: wider range of corrosion inhibitors. 1 cl, 2 tbl, 9 ex RU 5 10 15 20 25 2 706 927 C1 Изобретение относится к области получения ингибиторов коррозии газо- и нефтепромыслового оборудования и трубопроводов транспортировки нефти, работающих в высокоминерализованных сероводородсодержащих средах, а именно к способу получения активной основы ингибиторов - производных азотсодержащих гетероциклов - имидазолинонов. Известно применение ингибитора коррозии в сероводородной среде на основе хлоргидратов аминопарафинов (А.С. №652315, Е21В 43/00, 1979). Однако недостатком заявленного ингибитора является невысокий защитный эффект при дозировке до 100 мг/л. Известен также ингибитор коррозии для защиты оборудования в сероводородсодержащих средах, в котором в качестве активной основы -продукт взаимодействия одного моль жирной кислоты с числом углеродных атомов С8-С20 и 0,1-1 моль аминопарафинов с числом атомов углерода C8-С20 в соотношении взаимодействия 10÷50 (А.С. №2061091, C23F 11/00, 1996). Недостатками ингибитора коррозии являются недостаточно высокий защитный эффект при дозировке 50 мл/л, а также применение метилового спирта, который имеет низкую температуру кипения и применяется в количестве 80 мл на 10 г активной основы. Близкими по структуре (прототипами) являются ингибиторы коррозии, содержащие в качестве активной основы смесь модифицированных имидазолинов с альдиминами или основаниями Шиффа (Патент RU 2394817, C23F 11/14, 2010). Недостатками указанных ингибиторов коррозии является недостаточно высокая эффективность при малых дозировках, ограниченность сырьевой базы. Задача изобретения - разработка способа получения ингибитора коррозии и расширение ассортимента ингибиторов коррозии, применяемых в высокоминерализованных средах. Задача решается тем, что в качестве активной основы ингибиторов коррозии применяют производные пятичленных гетероциклов - имидазолиноны общей формулы 30 35 где R-С6Н5 (1), С6Н4ОСН3 (2) Сущность изобретения заключается в создании ингибитора коррозии, содержащего в качестве активной основы 2-арилиденгидразиноимидазолиноны-4, полученные на основе аминогуанидина: 40 45 Стр.: 3 RU 5 10 15 20 25 30 35 40 45 2 706 927 C1 где R-С6Н5 (1), С6Н4ОСН3 (2) Получение соединений иллюстрируется следующими примерами. Пример 1. Синтез 1-арил-4-хлорацетилгуанилгидразонов ароматических альдегидов 1-Арил-4-хлорацетилгуанилгидразоны ароматических альдегидов получают в две стадии. На первой стадии в трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, обратным холодильником и термометром, трубкой для подачи азота, загружают 40 мл абсолютного этанола, 0,01 моль аминогуанидина, 0,01 моль соответствующего альдегида. Реакционную смесь подкисляют соляной кислотой до рН=3. Реакцию проводят 4 часа при температуре кипения реакционной смеси. Продукт высаждают в дистиллированную воду, промывают и высушивают, после перекристаллизовывают из этанола. Получают гидрохлорид гуанилгидразон бензальдегида, выход 91%, температура плавления 164…165°С; гидрохлорид гуанилгидразон n-метоксибензальдегид, выход 93%, температура плавления 183…184°С. На второй стадии проводят хлорацетилирование 1-арилгуанилгидразонов. В трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, обратным холодильником и термометром загружают при помешивании 6,9 г (0,035 моль) гидрохлорида гуанилгидразона бензальдегида, 4,5 г (0,04 моль) хлорацетилхлорида, 3,3 г (0,04 моль) ацетата натрия и 5 мл ледяной уксусной кислоты. Реакционную смесь нагревают до 40…50°С. После снижения температуры реакционную смесь обрабатывают диизопропиловым эфиром и отфильтровывают выпавший осадок, который перекристаллизовывают из этанола. Получают 4-хлорацетилгуанилгидразон бензальдегид, выход 89%, температура плавления 147…148°С; 4-хлорацетилгуанилгидразон п-метоксибензальдегид, выход 80%, температура плавления 168…169°С. Пример 2. Получение пятичленных гетероциклов. В двугорлую колбу, снабженную механической мешалкой и обратным холодильником, загружают 0,05 моль 1-арил-4-хлорацетилгуанилгидразона и 10 мл пиридина. Реакционную смесь кипятят 1 час. После охлаждения образующийся осадок отфильтровывают, промывают водой и ацетоном, перекристаллизовывают из ледяной уксусной кислоты. Физико-химические характеристики 2-бензилиденгидразино-имидазолинона-4 (соединение 1): Выход: 90%. Т. пл. °С: 290…292. ИК-спектр, см-1: 830, 1385, 1485, 1620, 1710, 3365. Масс-спектр, m/z: 202, 113, 90, 84. Физико-химические характеристики 2-n-метоксибензилиденгидразиноимидазолинона-4 (соединение 2): Выход: 92%. Т. пл. °С: 266 (разл). ИК-спектр, см-1: 840, 1390, 1480, 1645, 1710, 3375. Масс-спектр, m/z: 232, 113, 84, 42. Пример 3. Испытания заявленного ингибитора коррозии. Испытания проводили по программе, приведенной в ГОСТ 9.905-82, двумя методами. При электрохимическом методе испытания по определению плотности коррозионного тока, соответствующего скорости коррозии, проводили на потенциостате типа ПИ50-1 в электрохимической ячейке с исследуемым электродом, изготовленным из стали марки Ст20 и хлорсеребряным электродом сравнения, снабженным платиновым вспомогательным электродом при концентрации соединений 100 мг/л в модельной и Стр.: 4 RU 5 2 706 927 C1 кислой (рН=3) среде. Плотность коррозионного тока определяли экстраполяцией участка Тафеля до значения потенциала коррозии на поляризационной кривой. Защитный эффект соединений оценивали сравнением плотностей, снятых в неингибированной и ингибированной средах. При гравиметрическом методе испытания проводили в аппарате с перемешивающим устройством со скоростью течения испытуемой среды 1,0 м/с на образцах, изготовленных из стали марки Ст20. Результаты опытов представлены в таблице 1. 10 15 20 25 30 35 40 45 Пример 4. Ингибитор коррозии получают следующим образом; смесь 10 г активной основы (соединение 1) 5 г неонола марки АФ-9-9 и 85 г растворителя (кубовые остатки бутиловых спиртов) перемешивают при температуре 30-40°С в течение часа (продукт 1). Пример 5. Ингибитор коррозии получают следующим образом; смесь 20 г активной основы (соединение 1), 4 г неонола марки АФ-9-10 и 85 г растворителя (кубовые остатки бутиловых спиртов) перемешивают при температуре 40-45°С в течение часа (продукт 2). Пример 6. Ингибитор коррозии получают следующим образом; смесь 12 г активной основы (соединение 1), 5 г неонола марки АФ-9-10 и 90 г растворителя (кубовые остатки бутиловых спиртов) перемешивают при температуре 40-45°С в течение часа (продукт 3). Пример 7. Ингибитор коррозии получают следующим образом; смесь 10 г активной основы (соединение 2), 5 г неонола марки АФ-9-9 и 85 г растворителя (кубовые остатки бутиловых спиртов) перемешивают при температуре 30-40°С в течение часа (продукт 4). Пример 8. Ингибитор коррозии получают следующим образом; смесь 20 г активной основы (соединение 2), 4 г неонола марки АФ-9-10 и 85 г растворителя (кубовые остатки бутиловых спиртов) перемешивают при температуре 40-45°С в течение часа (продукт 5). Пример 9. Ингибитор коррозии получают следующим образом; смесь 12 г активной основы (соединение 2), 5 г неонола марки АФ-9-10 и 90 г растворителя (кубовые остатки Стр.: 5 RU 5 2 706 927 C1 бутиловых спиртов) перемешивают при температуре 40-45°С в течение часа (продукт 6). В таблице 2 представлены результаты испытаний продуктов - ингибиторов коррозии на защитную активность. Исследования проводили по методике, описанной в примере 3. 10 15 20 Таким образом, заявленные соединения обладают защитной способностью, и полученные результаты свидетельствуют о перспективности использования производных имидазолинонов в качестве активной основы для ингибиторов коррозии. (57) Формула изобретения Ингибитор коррозии, содержащий в качестве активной основы пятичленные азотсодержащие гетероциклические соединения общей формулы 25 , 30 где R - С6Н5 (1), С6Н4ОСН3 (2) 35 40 45 Стр.: 6
