Khoa Dầu Khí
Nguyễn Văn Hanh 1 Lọc Hóa Dầu
−
K47
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1 Tổng quan về ăn mòn kim loại và chất ức chế ăn mòn kim loại
1.1.1 Ăn mòn kim loại và bảo vệ kim loại
1.1.1.1 Vấn đề ăn mòn
1.1.1.2 Các biện pháp bảo vệ kim loại
1.1.2 Chất ức chế ăn mòn và phạm vi sử dụng
1.1.2.1 Phân loại chất ức chế
1.1.2.2 Các chất ức chế ăn mòn azometin
1.1.2.3 Yêu cầu của chất ức chế
1.1.2.4 Phạm vi sử dụng chất ức chế ăn mòn
1.1.3 Cơ chế ức chế ăn mòn
1.1.4 Phuong pháp nghiên cứu chất ức chế ăn mòn kim loại
1.1.4.1 Đơn vị đo hiệu quả tác dụng chất ức chế
1.1.4.2 Các phương pháp nghiên cứu
1.2 Phương pháp tổng hợp chất ức chế ăn mòn azometin
1.2.1 Tổng hợp bằng phản ứng khử hóa các amit thế
1.2.2 Tổng hợp bằng các hợp chất thơm có nhóm metyl hoạt động thế vào liên
kết N=N trong các hợp chất azo
1.2.3 Từ hợp chất thơm có nhóm metylen hoạt động và hợp chất nitrozo
1.2.4 Tổng hợp bằng phản ứng giữa andehit thơm và hợp chất nitro thơm
1.2.5 Tổng hợp bằng ngưng tụ các hợp chất nitro béo, thơm béo có nhóm
metylen hoạt động với nitrozoaren với xúc tác là NaOH hoặc NaCN
1.2.6 Tổng hợp từ nitrozoaren và α-hetarylxetonitrin khi có mặt kiềm
Khoa Dầu Khí
Nguyễn Văn Hanh 2 Lọc Hóa Dầu
−
K47
1.2.7 Bằng các dị vòng nitơ có nhóm metyl hoạt động và các nitrozoaren
1.2.8 Tổng hợp bằng phản ứng giữa andehit và amin bậc một
1.3 Cấu trúc và phổ của azometin
1.3.1 Cấu trúc điện tử, đồng phân hình học và tính bazơ của azometin
1.3.2 Phổ của azometin
1.3.2.1 Phổ hồng ngoại
1.3.2.2 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân
1.3.2.3 Phổ khối lượng
CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM
2.1 Tổng hợp các chất ức chế ăn mòn azometin
2.1.1 Tổng hợp Benzylidenanilin
2.1.2 Tổng hợp Benzyliden-ρ-nitroanilin
2.1.3 Tổng hợp Benzylidenantranilic
2.1.4 Tổng hợp p-dimetylaminobenzylindenanilin
2.1.5 Tổng hợp p-dimetylaminobenzylinden-p-nitroanilin
2.1.6 Tổng hợp Furfuryliden-p-nitroanilin
2.1.7 Tổng hợp Furfurylidenantranilic
2.1.8 Tổng hợp Vanililidenanilin
2.1.9 Tổng hợp Vanililiden-p-nitroanilin
2.1.10 Tổng hợp Salixilidenanilin
2.2 Khảo sát tính ức chế ăn mòn kim lọa của các azometin tổng hợp được
2.2.1 Khảo sát khả năng ức chế ăn mòn thép CT-3 của các azometin trong môi
trường axit HCl 2M
2.2.2 Khảo sát khả năng ức chế ăn mòn thép CT-3 trong môi trường hỗn hợp
HCl 2M + NaCl 3%
2.2.3 Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ chất ức chế đến hiệu quả ức chế
Khoa Dầu Khí
Nguyễn Văn Hanh 3 Lọc Hóa Dầu
−
K47
2.2.4 Khảo sát khả năng ức chế ăn mòn nhôm của các azometin trong môi
trường axit HCl 2M
2.2.5 Khảo sát khả năng ức chế ăn mòn nhôm của các azometin trong môi
trường HCl 2M + NaCl 3%
2.2.6 Khảo sát khả năng ức chế ăn mòn đồng trong môi trường HCl + NaCl
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 Về tổng hợp một số chất ức chế azometin
3.2 Về tính ức chế ăn mòn kim loại của các azometin tổng hợp được
3.2.1 Khả năng ức chế ăn mòn thép CT-3 trong môi trường HCl 2M
3.2.2 Khả năng ức chế ăn mòn thép CT-3 trong môi trường HCl + NaCl
3.2.3 Về ảnh hưởng của nồng độ chất ức chế đến hiệu quả ức chế
3.2.4 Khả năng ức chế ăn mòn nhôm trong môi trường HCl
3.2.5 Khả năng ức chế ăn mòn nhôm trong môi trường HCl + NaCl
3.2.6 Khả năng ức chế ăn mòn đồng trong môi trường HCl + NaCl
KẾT LUẬN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
Khoa Dầu Khí
Nguyễn Văn Hanh 4 Lọc Hóa Dầu
−
K47
LỜI MỞ ĐẦU
Ăn mòn kim loại là hiện tượng phá hủy kim loại dưới tác dụng của những
tác nhân ăn mòn như: không khí, hóa chất và điện hóa. Sự ăn mòn không
những gây tổn thất kim loại, làm giảm độ chính xác và hỏng máy móc mà
còn gây tổn thất lớn về mặt kinh tế trong mọi ngành sản xuất của nền kinh tế
quốc dân.
Trong ngành khai thác và chế biến dầu khí, vấn đề ăn mòn và bảo vệ kim
loại là một vấn đề có tầm quan trọng rất lớn, nó được coi là một trong những
nhiệm vụ hàng đầu trong quá trình sản xuất. Đã có nhiều biện pháp phòng
chống ăn mòn kim loại được áp dụng, một trong những biện pháp thuận tiện
và hiệu quả là sử dụng chất ức chế ăn mòn kim loại. Nhiều chất ức chế ăn
mòn kim loại đã được sử dụng để bảo vệ các đường ống dẫn dầu, các thiết bị
khai thác, chế biến và tồn chứa dầu khi. Hiện nay các chất ức chế ăn mòn
mới cũng đã được đưa vào sử dụng để nâng cao tác dụng bảo vệ và giảm giá
thành chi phí.
Việc nghiên cứu tổng hợp và đưa vào sử dụng những chất ức chế mới có khả
năng ức chế ăn mòn cao, giá thành thấp nhằm nâng cao tác dụng bảo vệ và
hiệu quả kinh tế trong quá trình khai thác, chế biến dầu khí ở nước ta cũng
rất được quan tâm. Chình vì vậy mục đích của bản luận văn này là “nghiên
cứu tổng hợp và ứng dụng một số chất ức chế ăn mòn azometin trong khai
thác, chế biến dầu khí”.
Khoa Dầu Khí
Nguyễn Văn Hanh 5 Lọc Hóa Dầu
−
K47
CHUƠNG 1
TỔNG QUAN
1.1 Tổng quan về ăn mòn kim loại và chất ức chế ăn mòn kim loại.
1.1.1 Ăn mòn kim loại và bảo vệ kim loại
1.1.1.1 Vấn đề ăn mòn
Kim loại và hợp kim là những vật liệu quan trọng có những tính chất cơ
lý đặc biệt, được sử dụng làm vật liệu chính trong chế tạo máy móc, thiết bị,
nhà xưởng, cầu cống… mà không có vật liệu nào khác thay thế hoàn toàn
được. Tuy nhiên hạn chế của kim loại và hợp kim là khi làm việc trong các môi
trường như: không khí, khí hậu, môi trường có tính axit, bazơ, môi trường nước
biển… kim loại có thể bị ăn mòn.
Việc giảm thiểu và tiến tới ngăn chặn sự ăn mòn kim loại hiện nay có ý
nghĩa rất quan trọng vì sự tổn hại kinh tế do ăn mòn gây ra là rất lớn, giá trị tổn
thất do ăn mòn hàng năm trên thế giới có thể lên tới hàng tỷ đô la. Ở một số
nước đang phát triển do còn nhiều hạn chế trong bảo vệ ăn mòn kim loại, nên
có tới 30 ÷ 40% sản lượng thép sản xuất ra là để bổ sung cho sự mất mát kim
loại do bị ăn mòn.
Sự ăn mòn không những gây ra tổn thất về kim loại mà còn làm giảm
tuổi thọ, độ bền, độ chính xác của máy móc, thiết bị. Đặc biệt nó còn có thể
gây nguy hiểm cho người vận hành. Chính vì vậy việc sử dụng các biện pháp
bảo vệ kim loại để chống lại sự ăn mòn là điều bắt buộc.
1.1.1.2 Các biện pháp bảo vệ kim loại
Tùy theo bản chất của các quá trình ăn mòn mà ta có thể có những
phương pháp bảo vệ ăn mòn khác nhau như: phương pháp điện hóa, phương
pháp hóa học, phương pháp cách ly kim loại khỏi môi trường ăn mòn, phương
pháp chế tạo các kim loại và hợp kim chống chịu ăn mòn.