СИНТЕЗ ИНГИБИТОРОВ КОРРОЗИИ НА ОСНОВЕ РАСТИТЕЛЬНОГО МАСЛА

СИНТЕЗ ИНГИБИТОРОВ КОРРОЗИИ
НА ОСНОВЕ РАСТИТЕЛЬНОГО МАСЛА
Белова Ю.А., Яровая Н.А., Аубакирова Г.Б., Токмурзин К.Х.
(СКГУ им. М.Козыбаева)
Защита от коррозии является одной из важнейших проблем, имеющей большое
значение /1/.
Проблема исследования коррозионного процесса определяется следующими
задачами:
а)экономические, которые имеют цель уменьшение материальных потерь в
результате коррозии. Это главная движущая сила почти всех коррозионных исследований;
б)повышения надежности работы оборудования, так как разрушение оборудования
происходит с катастрофическими последствиями;
в)сохранность металлического фонда. Мировые ресурсы металла ограничены, а
его потери вследствие коррозии приводят к дополнительным затратам энергии и воды.
Применение ингибиторов - один из самых эффективных способов борьбы с
коррозией металлов в различных агрессивных средах /2/.
Органические ингибиторы коррозии обеспечивают высокую степень защиты
оборудования от коррозии при малых концентрациях, обладают быстродействием и их
применение экономически эффективно.
Амины как ингибиторы коррозии исследуются довольно долгое время. Из
литературы известно, что соли триэтаноламина и высших жирных кислот используются в
качестве моющих средств,
эмульгаторов, смачивателей и замасливателей /3/.
Триэтаноламин (ТЭА) применяется также в качестве ингибитора коррозии. Содержание
этих компонентов в составе ингибитора коррозии может обеспечить повышение защитной
способности при взаимодействии водной среды в присутствии активатора коррозии –
хлорида натрия /4/.
С целью получения новых
веществ в этом направлении и изучения их
антикоррозийных свойств нами были изучены реакции моноэтаноламина и ТЭА с
дихлорэтаном и хлористым бензилом.
1. В круглодонной колбе емкостью 250 мл растворили при нагревании
моноэтаноламин и гидроксид калия в мольных соотношениях 1:1. Нагревали смесь при
перемешивании до растворения гидроксида калия при температуре
≈75°C. Полученный раствор охладили до комнатной температуры. В колбу при
постоянном перемешивании небольшими порциями прилили расчетное количество
дихлорэтана при охлаждении, так как данная реакция является сильно экзотермической.
В результате образовались бисдиаминодиэтиловый эфир этиленгликоля и хлорид калия.
Далее к полученному продукту добавляли
диэтиловый эфир (в качестве
растворителя), в результате в осадок выпадал хлорид калия, который мы отделяли
фильтрованием; эфир отгоняли (tкип C4H10O = 34,6°C).
К полученному диамину добавили рассчитанное количество горчичного масла.
В ходе реакции образовались β-аминодиэтилэтокси-β-карбоксамид эруковой кислоты
и глицерин. Глицерин отделили от исследуемого вещества с помощью делительной
воронки.
β-Аминодиэтилэтокси-β-карбоксамид эруковой кислоты маслянистая жидкость
светло-желтого цвета, обладает
резким запахом: показатель преломления - 1,469;
температура кипения - 290 °C; плотность - 0,9139 г/см3.
Четвертичные аммониевые соли обладают выраженной поверхностной активностью
и легко образуются алкилированием третичного амина бензилхлоридом /5/.
В случае триэтаноламина с хлористым бензилом реакция идет с образованием
четвертичной соли, которая выпадает в виде белого кристаллического вещества из
ацетона:
N(СН2СН2OH)3 + C6H5CH2Cl → C6H5CH2N+(СН2СН2OH)3Cl−
Если провести эту реакцию в присутствии щёлочи, то реакция идет с
присоединением хлористого бензила к ТЭА по гидроксильной группе:
N(СН2СН2OH)3 + C6H5CH2Cl → C6H5CH2ОСН2СН2N(СН2СН2OH)2 + НСI
Реакция идет бурно, с выделением большого количества теплоты, что требует
сильного охлаждения реакционной смеси. Образование соли зависит от
мольных
соотношений триэтаноламина и хлористого бензила.
2. В круглодонную колбу емкостью 250 мл поместили в одинаковых мольных
соотношениях ТЭА и хлористый бензил. Смесь при перемешивании слегка нагревали.
Полученный раствор охладили до комнатной температуры. Для получения ингибитора
коррозии реакцию проводили, добавляя в реакционную смесь рассчитанное количество
подсолнечного масла.
Полученные вещества испытали на антикоррозийное свойство на стальных
пластинках и получили положительные результаты.
Литература:
1. Семенова И.В., Флореанович Г.М., Хорошилов А.В. Коррозия и защита от коррозии. М.:
Физматлит, 2002.
2. Иванов Е.С., Тимонин В.П. Производство и перспективы применения ингибиторов коррозии в
химической промышленности. Химическая промышленность.-Москва, 1988.
3. Фудзия С. Органические ингибиторы коррозии. Коге кагаку дзасси. – 1965. – Т.68, №11. – С.
2035- -2039.
4. Розенфельд И.Л., Кузнецов Ю.И., Кербелева И.Я., Персианцева В.П. Защита металлов. – 1975. –
Т.11, №5. – С. 612-615.
5. Маркин А.Н., Низамов Р.Э., Суховерхов С.В. Нефтепромысловая химия: практическое
руководство. Владивосток: Дальнаука, 2011.