DE1446335C

DE1446335C - Korrosionsschutzmittel

Info

Publication number: DE1446335C
Authority: DE
Inventors: G Dr Ing Grunwald A Dr 6700 Ludwigshafen Nottes
Original assignee: Badische Anilin and Sodafabrik AG
Current assignee: BASF SE
Publication date: 1971-06-03

Description

In dem Hauptpatent 1 172 925 wurde bereits vorgeschlagen, Fettamine, Fettsäurepolyamide und/oder fettsaure Salze von Fettsäurepolyamiden (Komponente I) zusammen mit öllöslichen Acetylenderivaten (Komponente II) als Schutz gegen Korrosion von Metalloberflächen zu verwenden.

Es wurde nun gefunden, daß man die Wirkung der Komponenten I und II durch Zugabe eines Gemisches, von Kondensationsprodukten von Cyclohexanol, Cyclohexanon und/oder Cyclohcxylamin (Komponentelll) weiterhin erheblich steigern kann. Solche Kondensationsprodukte sind z. B. o-Cyclohexylcyclohexanol, o-Cyclohexylcyclohexylamin, o-Cyclohexyliden-Cyclohexanon und ähnliche kondensierte Ringsysteme. Sie werden z. B. bei der Herstellung von Cyclohexanol aus Cyclohexylamin als Destillationsrückstände erhalten.

Es ist zwar bereits bekannt. Amine, insbesondere Dicyclohexylamin, als wirksame Inhibitoren in Salzsäurebeizen zu verwenden. Durch den Zusatz eines Gemisches von Kondensationsprodukten von Cyclohexanol, Cyclohexanon und/oder, Cyclohexylamin, in Korrosionsschutzmitteln nach dem Hauptpatent wird aber deren Schutzwirkung erheblich verbessert, wie' die folgenden Versuche und Beispiele zeigen.

Die gute Wirkung der beanspruchten Mischung aus den Komponenten I, II und III zeigt sich z. B. im Verhalten gegen Salzsäure. Läßt man Salzsäure (7%ig) auf 15 g schwere Eisenplättchcn einwirken, so sieht man, daß die Wirkung des Gemisches aus den Komponenten I, II und III die Wirkung des Gemisches aus den Komponenten I und II übertrifft.

Tabelle 1 Gewichtsabnahme von Eisenblechen in 7%iger HCl bei 70⁰C nach 3 Stunden

Ohne Zusatz

0,1 Gewichtsprozent

einer Mischung aus den

Komponenten I + Il

(50: 50) Zusatz von

0,1 Gewichtsprozent
der Komponente IH

0,1 Gewichtsprozent

einer Mischung aus den

Komponenten I + II + III

(25 : 25 : 50)

2 944 mg

32,2 mg 1 260 mg

9,0 mg

Da in einer Reihe von Erdölen oder deren Derivaten mitunter auch organische Säuren vorhanden sind, wurde das Verhalten der erfindungsgemäß beanspruchten Mischungen auch gegen Essigsäure geprüft. Auch hierbei zeigte sich die überlegene Wirkung der beanspruchten Mischungen.

Tabelle 2 Gewichtsabnahme von Eisenblechen in 10%iger Essigsäure bei 70⁰C nach 3 Stunden

Ohne Zusatz	0,1 Gewichtsprozent einer Mischung der Komponenten I + II (50:50)	Zusatz von 0,1 Gewichtsprozent der Komponente III	0,1 Gewichtsprozent • einer Mischung der Komponenten I + II + III (25:25:50)
58,6 mg	13,9 mg	36,8 mg	3,4 mg

Bei der Anwendung der erfindungsgemäßen Mischungen in Erdölraffinerien sowie bei der Förderung von Rohöl zeigen sich noch weitere technische Vorteile. Die Viskosität der Mischung der Komponenten I und II wird durch die Verdünnung mit der Komponente III vermindert, und es wird ein leichter pumpbares Produkt erhalten, das auch im Winter bei großer Kälte flüssig bleibt. .

Ein anderer Vorteil ist das gute Verhalten der Mischung aus den Komponenten I, II und III gegen Rost. Während die Komponente HI für sich überhaupt keinen Rostschutz zeigt, gibt eine Kombination aus den Komponenten I + II + III eine rostschützende Wirkung, die über die Wirkung jeder einzelnen Komponente hinausgeht, wie folgende Tabelle zeigt:

Tabelle 3 ASTM-D 665-54 Rosttest gegen Kondenswasser

Blindwert	0,008 Gewichtsprozent der Komponente I im Dieselöl	0,008 Gewichtsprozent der Komponente II im DieselöJ	0,008 Gewichtsprozent der Komponente III im Dieselöl	0,008 Gewichtsprozent der Komponenten 1 + 11 +III im Dieselöl
nicht erfüllt	schwacher Rost	nicht erfüllt	nicht erfüllt	sehr gut erfüllt, keinerlei Rost

Die erfindungsgemäß beanspruchten Kombinationen können in Kokereien, Schwclwerken, petrochemischen Anlagen, Hydrierwerken u.dgl. zum Schutz gegen Korrosionen und Rostbildung verwendet werden. Auch als Zusätze zu Bohrölen, Schneidölen und Schmierölen wirken sie rostverhindernd. Sie sind ver-

Claims

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träglich mit Treibstoffzusätzen wie Bleitetraäthyl, Ver- wodurch bekanntlich besserer Rohölzufluß zur Sonde

eisungsverhinderer, Gum-Inhibitoren und Metall- erfolgt. Die Salzsäure griff dabei die Eisenteile der

deaktivatoren. Sonde wie Rohre, Pumpen, Ventile u. dgl. so stark an,

B e i s D i e 1 1 ^^a^ beachtliche Mengen von Eisen nach kurzer Zeit

5 in der Säure nachweisbar waren (bis zu 2 g/l). Durch

In einer Rohöldestillationsanlage mit einem Durch- Zugabe von 0,25 Gewichtsprozent einer Mischung der

satz von 50 m³ pro Stunde wird aus Mittelostrohöl Komponenten I + II -f- III zur Säure, welche mit

neben den leicht flüchtigen Bestandteilen wie Benzin der Säure eine milchige Emulsion bildet, ging der

und Dieselöl ein leichtes Heizöl abgetrennt, und der Eisengehalt der Säure auf 17,4 mg/1 Fe zurück,

erhaltene Rückstand wird als schweres Heizöl abge- io Die Mischung wurde hergestellt durch Einrühren

zogen. Nach wenigen Tagen Betriebszeit sind im von 10 kg Athinylcyclohexanol in eine Mischung von

Abscheidewasser der Benzinfraktionen 50 bis 60 mg . 20 kg Spermölfettsäure mit 20 kg Spermölfettsäure-

pro Lriter Eisen nachweisbar. Die Anlage zeigt nach diäthylentriamid, wobei nach erfolgter Mischung noch

wenigen Monaten insbesondere in den oberen drei 50 kg der Komponente III bei 60° C zugerührt wurden,

Glockenboden Korrosionsschäden. Auch in den 15 so daß eine klare Lösung entstand.

Wärmeaustauschern und Kühlern sind Korrosions- . -to

schaden feststellbar, und die Innenflächen der Kühler Beispiel 3

sind teilweise mit Schwefeleisen überzogen, wodurch Im Hauptentspannungsventil einer Erdgassonde

sich schlechte Wärmeübergänge ergeben. sowie in der darauffolgenden Leitung waren laufend

Nach der Ausbesserung und erneuten Inbetrieb- ao Korrosionen infolge von Rost und Störungen (abge-

nahme der Anlage wurde dem Benzinrückfluß jeweils platzte Stücke von Schwefeleisen) festgestellt worden,

innerhalb 24 Stunden Betriebszeit 4 kg einer Mischung die das Ventil wiederholt blockierten, so daß das Ventil

der Komponenten I und II (im Verhältnis 50: 50) zu- im Laufe eines Jahres viermal ausgewechselt werden

gegeben. Im Verlauf von wenigen Tagen war der Eisen- mußte. Das Erdgas war H₂O-feucht und enthielt

gehalt im Abwasser auf 8 bis 10 mg/1 zurückgegangen 25 2,7 Volumprozent H₂S. Die Hauptmenge des Gases

und blieb mehrere Monate konstant. Gab man dem bestand aus Methan.

Rückfluß jedoch 4 kg einer Mischung der Kompo- Wurde jedoch vor das Ventil eine Menge von 5 1 der

nenten I + II + III (im Verhältnis 25: 25: 50) zu, so Mischung gemäß Beispiel 2 mit Benzin im Verhältnis

ging der Eisengehalt im gleichen Wasser auf 2 bis 3 mg/1 1: 5 pro Tag eingespritzt, so traten keine Rostbildung

zurück und verblieb auf diesem Wert während der 30 und keine Störung im Ventil innerhalb eines Jahres auf. ganzen Betriebszeit von mehreren Monaten. Beim

Öffnen der Anlage zeigten sich keine Korrosionen, und Patentanspruch:
die Wärmeaustauscher und Kühler waren weitgehend

blank und sauber. Verwendung von Fettaminen, Fettsäurepoly-

In allen Fällen hatte man den pH-Wert des Wassers 35 amiden und/oder fettsauren Salzen von Fettsäureauf etwa 6 bis 7 eingestellt. polyamiden zusammen mit öllöslichen Acetylen-

derivaten als Schutz gegen Korrosion von Metall-

Beispiel 2 oberflächen gemäß Hauptpatent 1172925, gekennzeichnet durch einen weiteren Zu-

Eine Erdölbohrung wurde mit 10°/₀iger wäßriger 40 satz eines Gemisches von Kondensationsprodukten

Salzsäure behandelt, um Kalkgestein in der ölführenden von Cyclohexanol, Cyclohexanon und/oder Cyclo-

Schicht vom Boden der Bohrung teilweise wegzulösen, hexylamin.