Синтез оливорозчинного інгібітора корозії чорних металів на основі етерів та амідів олеїнової кислоти

Наведено результати досліджень зі створення нових оливорозчинних інгібіторів корозії чорних металів на основі етерів та амідів олеїнової кислоти. Досліджено захисні властивості отриманих амідо-етерних інгібіторів залежно від їх кислотного числа. Встановлено оптимальні значення кислотних чисел, за як...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2007
Автори:	Процишин, В.Т., Голік, М.А.
Формат:	Стаття
Мова:	Ukrainian
Опубліковано:	2007
Онлайн доступ:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/3614
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Синтез оливорозчинного інгібітора корозії чорних металів на основі етерів та амідів олеїнової кислоти / В.Т. Процишин, М.А. Голік // Катализ и нефтехимия. — 2007. — № 15. — С. 108-111. — Бібліогр.: 15 назв. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-3614
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-36142009-07-09T12:00:34Z Синтез оливорозчинного інгібітора корозії чорних металів на основі етерів та амідів олеїнової кислоти Процишин, В.Т. Голік, М.А. Наведено результати досліджень зі створення нових оливорозчинних інгібіторів корозії чорних металів на основі етерів та амідів олеїнової кислоти. Досліджено захисні властивості отриманих амідо-етерних інгібіторів залежно від їх кислотного числа. Встановлено оптимальні значення кислотних чисел, за яких захисна ефективність інгібіторів максимальна. Приведены результаты исследовательских работ по созданию новых маслорастворимых ингибиторов коррозии черных металлов на основе эфиров и амидов олеиновой кислоты. Исследованы защитные свойства полученных амидоэфирных ингибиторов в зависимости от их кислотного числа. Установлены оптимальные значения кислотных чисел, при которых защитная эффективность ингибиторов максимальна. The article presents the results of research on new oil soluble corrosion inhibitors creation for ferrous metals based on esters and amides oleinic acid synthesis. Protective properties of esters and amides inhibitors synthesized depending on their acid number have been investigated. Optimum values of acid numbers providing maximum on inhibitors protective efficiency have been determined. 2007 Article Синтез оливорозчинного інгібітора корозії чорних металів на основі етерів та амідів олеїнової кислоти / В.Т. Процишин, М.А. Голік // Катализ и нефтехимия. — 2007. — № 15. — С. 108-111. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/3614 620.197.3 uk
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Ukrainian
description	Наведено результати досліджень зі створення нових оливорозчинних інгібіторів корозії чорних металів на основі етерів та амідів олеїнової кислоти. Досліджено захисні властивості отриманих амідо-етерних інгібіторів залежно від їх кислотного числа. Встановлено оптимальні значення кислотних чисел, за яких захисна ефективність інгібіторів максимальна.
format	Article
author	Процишин, В.Т. Голік, М.А.
spellingShingle	Процишин, В.Т. Голік, М.А. Синтез оливорозчинного інгібітора корозії чорних металів на основі етерів та амідів олеїнової кислоти
author_facet	Процишин, В.Т. Голік, М.А.
author_sort	Процишин, В.Т.
title	Синтез оливорозчинного інгібітора корозії чорних металів на основі етерів та амідів олеїнової кислоти
title_short	Синтез оливорозчинного інгібітора корозії чорних металів на основі етерів та амідів олеїнової кислоти
title_full	Синтез оливорозчинного інгібітора корозії чорних металів на основі етерів та амідів олеїнової кислоти
title_fullStr	Синтез оливорозчинного інгібітора корозії чорних металів на основі етерів та амідів олеїнової кислоти
title_full_unstemmed	Синтез оливорозчинного інгібітора корозії чорних металів на основі етерів та амідів олеїнової кислоти
title_sort	синтез оливорозчинного інгібітора корозії чорних металів на основі етерів та амідів олеїнової кислоти
publishDate	2007
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/3614
citation_txt	Синтез оливорозчинного інгібітора корозії чорних металів на основі етерів та амідів олеїнової кислоти / В.Т. Процишин, М.А. Голік // Катализ и нефтехимия. — 2007. — № 15. — С. 108-111. — Бібліогр.: 15 назв. — укр.
work_keys_str_mv	AT procišinvt sintezolivorozčinnogoíngíbítorakorozííčornihmetalívnaosnovíeterívtaamídívoleínovoíkisloti AT golíkma sintezolivorozčinnogoíngíbítorakorozííčornihmetalívnaosnovíeterívtaamídívoleínovoíkisloti
first_indexed	2025-07-02T06:54:37Z
last_indexed	2025-07-02T06:54:37Z
_version_	1836517192525414400
fulltext	108 Катализ и нефтехимия, 2007, № 15 УДК 620.197.3 © 2007 Синтез оливорозчинного інгібітора корозії чорних металів на основі етерів та амідів олеїнової кислоти В.Т. Процишин, М.А. Голік Український НДІ нафтопереробної промисловості “МАСМА”, Україна, 03680 Київ 142, МСП, просп. Академіка Палладіна, 46; тел.: (044) 424-04-84 Наведено результати досліджень зі створення нових оливорозчинних інгібіторів корозії чорних металів на основі етерів та амідів олеїнової кислоти. Досліджено захисні властивості отриманих амідо-етерних інгібі- торів залежно від їх кислотного числа. Встановлено оптимальні значення кислотних чисел, за яких захисна ефективність інгібіторів максимальна. Під дією кисню, вологи, наявних у повітрі агресив- них речовин (хлору, аміаку, сірководню, оксидів азоту та ін.) поверхня металу кородує. Корозія – це складна фізико-хімічна або хімічна взаємодія між металом і середовищем, яка призводить до погіршення функціо- нальних властивостей виробів з металу або технічних систем, складених на їх основі. Для запобігання зниженню функціональних якос- тей металовиробів у результаті корозії на стадіях виго- товлення, зберігання, транспортування потрібно засто- совувати комплекс заходів протикорозійного захисту. Важливе місце серед них займають інгібітори корозії і консерваційні матеріали на їх основі. Інгібітори корозії поділяють на водо-, водооливо- і оливорозчинні. Основним напрямом застосування оливорозчинних інгібіторів корозії є приготування консерваційних і робочоконсерваційних олив, які є найефективнішими засобами захисту металовиробів за тривалого зберіган- ня і транспортування [1–3]. Незважаючи на те, що відомо доволі багато оливо- розчинних речовин як природного, так і синтетичного походження, здатних сповільнювати корозійні процеси на поверхні металів, потреба у засобах тимчасового про- тикорозійного захисту задовольняється на 15–20 % [4– 6], тому створення нових високоефективних оливороз- чинних інгібіторів є актуальним. До оливорозчинних інгібіторів корозії відносять: алкенілсукциніміди, алкенілангідриди, алкілсульфона- ти, алкіларилсульфонати, алкіламіни, алкілоламіни, алкіларилсульфаміди, основи Маніха, алкілнітроспо- луки, алкілфеноли, алкілсаліцилати тощо [7]. Найпоширенішими інгібіторами корозії є естери [8, 9], дещо менш поширеними, але не менш ефектив- ними є аміди кислот [10]. Інгібітори корозії на основі амідоетерних сумішей є універсальнішими і створю- ються з урахуванням і збереженням позитивних якос- тей етерів і амідів. Наприклад, амідоетерні суміші по- рівняно з амідами зберігають низьку температуру за- стигання, що зменшує енерговитрати під час приготу- вання концентратів [11]. Крім того, одержання амідое- терних сумішей через реакції амідування й етерифіка- ції є однією з найдоступніших технологій отримання ефективних інгібіторів корозії. Етерифікація як спосіб отримання етерів зі спиртів і кислот широко застосовується у хімічній промислово- сті для одержання синтетичних олив, мастил, присадок до пального, розчинників, пластифікаторів тощо. Параметри процесу етерифікації (температура, тиск, швидкість, ступінь конверсії) коливаються в ши- роких межах і насамперед залежать від природи реа- гуючих речовин і наявності каталізатора. Для отримання етерів можуть бути використані ка- рбонові, нафтенові одно- та багатоосновні кислоти або їх суміші (синтетичні жирні кислоти – СЖК), олеїнова, стеаринова, бурштинова, глутарова, адипінова та ін. [12–15]. Для реакцій з ними беруться первинні, вто- ринні, одно- та багатоатомні спирти, поліспирти, амі- носпирти [16–18]. Порівняно з реакціями етерифікації реакції аміду- вання характеризуються вищими значеннями констант швидкості. Реакцію амідування зазвичай ведуть без каталізатора при 180–300 °С у рідкій фазі, досягаючи високого значення ступеня конверсії. І лише в окремих випадках застосовують тверді кислотні каталізатори типу оксиду алюмінію [19]. Автори отримували і досліджували інгібітори коро- зії чорних металів на основі етерів та амідів олеїнової кислоти. Для реакції етерифікації взяли аміноспирт триетаноламіну ролі амідуючих агентів – використано моноетаноламін, діетаноламін, поліаміни та ін. Як до- бавки, що можуть впливати на захисні властивості ін- гібіторів, досліджено дикарбонові кислоти: бурштино- ву, себацинову, адипінову та ін. Вивчали кінетику процесу й ефективність захисту консерваційних композицій на основі синтезованих інгібіторів. Кращий результат у синтезі інгібітора корозії на ос- нові олеїнової кислоти був досягнутий у разі послідов- ного проведення процесів етерифікації та амідування олеїнової кислоти триетаноламіном і моноетаноламі- ном з додаванням бурштинової кислоти за такого Катализ и нефтехимия, 2007, № 15 109 1 2 3 20 60 100 140 180 0 20 40 60 80 100 120 140 160 Час, хв. К ис ло тн е чи сл о, м г К О Н /г 1 2 3 15 20 25 30 35 40 45 50 55 150 170 190 210 230 250 270 Час, хв. К ис ло тн е чи сл о, м г К О Н /г Рис. 1. Зміна кислотного числа з часом для різних темпера- турних режимів реакції етерифікації Рис. 2. Зміна кислотного числа реакційної маси з часом в умовах процесу амідування масового (мольного) співвідношення: олеїнова кислота : триетаноламін : моноетаноламін : бурштинова кисло- та = 20 : 2,8 : 1,15 : 1 (8,3 : 2,2 : 2,2 : 1). Процес етерифікації проводили до досягнення сту- пеня конверсії олеїнової кислоти 60–65 % (кислотне число реакційної маси становить при цьому 50–65 мг КОН/г ). Із залишковою кількістю олеїнової кислоти проводили реакцію амідування. На рис. 1 наведено кінетичні залежності, зняті за рі- зних температурних режимів стадії етерифікації. Згідно з даними, наведеними на рис. 1, швидкість реакції етерифікації із підвищенням температури зрос- тає. При t = 135–140 °С зміна кислотного числа від ча- су має пологий характер, його кінцеве значення 50–65 мг КОН/г досягається на 105-й хвилині. При t = 155– 165 °С процес характеризується більшою швидкістю, і значення кислотного числа 50–65 мг КОН/г досягаєть- ся за 30 хв. Як відомо, реакція етерифікації між аміноспиртами та жирними кислотами проходить за внутрішньомоле- кулярним механізмом через стадію дисоціації алкано- ламоніевих солей з виділенням води. Тому вплив тем- пературного режиму на швидкість процесу етерифіка- ції олеїнової кислоти триетаноламіном, очевидно, зу- мовлений різною інтенсивністю протонізації триетано- ламіну та неоднаковою ефективністю відводу одного з продуктів реакції – води, що, в свою чергу, зміщує рів- новагу в бік утворення етеру і поглиблює процес [19]. На додаток до залежностей для реакції етерифікації, наведеної на рис. 1, на рис. 2 подані залежності зміни кислотного числа в часі для процесів амідування. Як бачимо, перехід від процесу етерифікації до процесу амідування (180–190 °С) на 155-й хвилині від- значається різким зменшенням кислотного числа (з 46 до 22 мг КОН/г протягом 20 хв.), що пояснюється по- глибленням реакції етерифікації та утворенням потрій- них етерів триетаноламіну в цьому температурному діапазоні [20]. Кінцеве значення кислотного числа амі- доетерної суміші (рис. 2) залежить від температурного режиму стадії етерифікації (рис.1). Проведення реакції етерифікації при 155–165 °С (рис. 1 крива 3) призводить до менш глибокого перетворення кислот на стадії амі- дування (рис. 2, крива 3) бо одночасно із прискоренням хімічної реакції інтенсифікується процес випаровування аміноспиртів. Таким чином, спираючись на кінетичні досліджен- ня (рис. 1, 2), а також зважаючи на технологічні мож- ливості виробництв, можна дійти висновку, що опти- мальною температурою стадії етерифікації при отри- манні амідоетерних сумішей є 135–140 °С. Відповідно до досліджень кінетики процесу, автори вивчали зміну захисних властивостей амідоетерних сумішей залежно від їх кислотного числа. Готували модельні консерваційні оливи на основі І-20А із вміс- том інгібітора 8 %. Захисні властивості досліджували за ГОСТ 9.054 методами 3 (випробування у камері сольового туману), і 4 (випробування у середовищі електроліту) на плас- тинах Ст08пс. Рис. 3 ілюструє ефективність інгібіторів корозії, отриманих за таких масових (мольних) співвідношень вихідних компонентів: 1) олеїнова кислота : триета- ноламін : моноетаноламін = 22,6 : 2,45 : 1 (4,8 : 1 : 1); 2) олеїнова кислота: триетаноламін : моноетаноламін : 110 Катализ и нефтехимия, 2007, № 15 бурштинова кислота = 20 : 2,8 : 1,15 : 1 (8,3 : 2,2 : 2,2 : 1). На рис. 3 (крива 1) наведено залежність площі плас- тин, ураженої корозією, від кислотного числа амідое- терних інгібіторів під час випробування у середовищі електроліту впродовж 9 діб. Для таких умов випробувань за значень кислотного числа інгібітора 50–25 мг КОН/г спостерігали різке підвищення захисних властивостей. У разі зменшення цього показника до 19–15 мг КОН/г захисні властивос- ті інгібіторів істотно не змінювалися, а при досягненні кислотного числа 13–14 мг КОН/г ефективність захис- ту зменшувалась. На рис. 4 наведено залежність відсотка ураженої корозією площі від кислотного числа інгібіторів, при випробування у камері сольового туману протягом 2 діб. Максимальний захисний ефект спостерігали за кислотного числа 14–19 мг КОН/г для синтезу № 1, 17–25 мг КОН/г для синтезу № 2. Наявність оптимумів захисної ефективності (рис. 3, 4) у процесі синтезу інгібіторів можна пояснити утво- ренням оптимальних співвідношень між етерами, амі- дами та проміжними сполуками, наприклад милами, що також є інгібіторами корозії [21]. Варто зазначити, що введення в синтез бурштинової кислоти підвищує захи- сну здатність інгібіторів. Очевидно, це пов’язано з тим, що в разі додавання двоосновної кислоти отримують два ряди етерів – кислі та середні, наявність яких по- кращує адгезію інгібітора до металевої поверхні. Також досліджували вплив мольного співвідно- шення етаноламіну і триетаноламіну у реакційній су- міші на ефективність інгібітора. Встановлено, що най- вищу ефективність мають амідоетерні суміші, в яких значення мольного відношення моноетаноламін : три- етаноламін знаходиться в межах 20–30 : 1. Отримані результати можуть бути використані при створенні виробництв оливорозчинних інгібіторів ко- розії чорних металів на основі етерів і амідів олеїнової і бурштинової кислот. 1. Кламанн Д., Смазки и родственные продукты. Синтез. Свойства. Применение. Международные стандарты, Пер. с англ., Под ред. Ю.С. Заславского, Москва, Химия, 1988. 2. Топлива смазочные материалы технические жидкости, ассортимент и применение, Справочник. Под ред. В. М. Школьникова, Москва, ТЕХИНФОРМ, 1999. 3. Кожевников А.В., Паронькина Е. А., Романовс- кая А.А. и др., Нефтепереработка и нефтехимия, 1986, (12), 19–21. 4. Серов В.А., Малиновский Г.Т., Пимченко В.П., Химия и технология топлив и масел, 1978, (3), 46–49. 5. Вигдорович В.И., Шель Н.В., Защита мета- ллов, 2005, 41, 427–434. 6. Колотыркин Я.М., Там же, 1993, 29, 179–182. 7. Шехтер Ю.Н., Крейн С.Э. и др., Маслораство- римые поверхностно-активные вещества, – Москва, Химия, 1978. 8. Whittemore M., LaCosse G., Riley J., Pat., 6042742, USA, Publ. 28.03.2000. 9. Майко Л.П., Энглин А.Б., Вигант Г.Т., Захарова Н.Н., Нефтепереработка и нефтехимия, 1986, (10), 15–17. 10. Вигдорович В.И., Сафронова Н.В., Шель Н.В., 1 2 0 5 10 15 20 25 30 13 18 23 28 33 38 Кислотне число, мг КОН/г В ра ж ен а по ве рх ня , % 1 2 10 15 20 25 30 35 40 45 50 13 18 23 28 33 38 43 48 53 Кислотне число, мг КОН/г В ра ж ен а по ве рх ня , % Рис. 3. Залежність відсотку враженої корозією площі пластин, від кислотного числа інгібітору, при випробу- ванні у електроліті Рис. 4. Залежність відсотку враженої корозією пло- щі пластин від кислотного числа інгібітору, при ви- пробуванні у камері сольового туману Катализ и нефтехимия, 2007, № 15 111 Защита металлов, 1996, 32, (1), 56. 11. Левитин М. К., Консервирование приборов ме- ханизмов и оборудования и длительное храненение в различних климатических условиях, Ч. 1, Ленинград, Знание, 1966. 12. Ициксон Т.М., Каган Л.Х., Жарова Е.Я., Химия и технология топлив и масел, 1975, (8), 10–12. 13. Куковицкий М.М., Кашин А.А., Хайрулин Р.Н., Нефтепереработка и нефтехимия, 1972, (5), 20–21. 14. Жарова Е.Я., Иванова Е.А., Каган Л.Х., Химия и технология топлив и масел, 1974, (2), 43–44. 15. Темникова А.С., Ворончихина Л.И., Учен. зап. Твер. гос. ун-та, 1999, (5), 162–164. 16. Виленкин А.В., Калайтан Е.Н., Химия и техно- логия топлив и масел, 1973, (6), 58–62. 17. Белов П.С., Заворотный В.А., Бикулов А.З. и др., Получение и применение перспективных сложноэфир- ных продуктов в качестве компонентов смазочных масел и пластификаторов, Москва., ЦНИИТЭ нефте- хим, 1984. 18. Лесюк Г.В., Катализ и нефтехимия, 1997, (3), 72–76. 19. Лебедев Н.Н., Химия и технология основного ор- ганического и нефтехимического синтеза, Москва, Химия, 1988. 20. Галкин А.В., Кацов К.Б., Чучмарев А.С., Физи- кохимическая механика материалов, 1988, (В8452-В), 15. 21. Lachodny O., Corrosion Inhibitors: Publ. for EFC by the inst. of Materials, London, 1994. 104. Надійшла до редакції 23.02.2007 р. Синтез маслорастворимого ингибитора коррозии черных металлов на основе эфиров и амидов олеиновой кислоты В.Т. Процишин, М.А. Голик Украинский НИИ нефтеперерабативающей промышленности “МАСМА”, Украина, 03680 Киев 142, ГСП, просп. Академика Палладина, 46; тел: (044) 424-04-84 Приведены результаты исследовательских работ по созданию новых маслорастворимых ингибиторов коррозии черных металлов на основе эфиров и амидов олеиновой кислоты. Исследованы защитные свойства полученных амидоэфирных ингибиторов в зависимости от их кислотного числа. Установле- ны оптимальные значения кислотных чисел, при которых защитная эффективность ингибиторов мак- симальна. The synthesis of oil-soluble corrosion inhibitors for ferrous metals on esters and amids oleinic acids basis V.T. Protsyshyn, M.A. Golik Ukrainian Scintific-Research Institute of Oil Refining Industry, “MASMA”, 46, Acad. Palladin Avn., 03680, Kyiv 142, MSP, Ukraine, tel. (044) 424-04-84 The article presents the results of research on new oil soluble corrosion inhibitors creation for ferrous metals based on esters and amides oleinic acid synthesis. Protective properties of esters and amides inhibitors synthe- sized depending on their acid number have been investigated. Optimum values of acid numbers providing maximum on inhibitors protective efficiency have been determined.

Синтез оливорозчинного інгібітора корозії чорних металів на основі етерів та амідів олеїнової кислоти

Репозитарії

Схожі ресурси