Способ предотвращения отложений минеральных солей

(19) (11) КОМИТЕТ СССРНий И ОТКРЫТИЙ ОсудАРстВенный ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ35.Михалев,узнецова,А.М.Казба одого тина Труд сотехни го комс 88.8) ,А. Экс таллург вогоеский инмола луатации. М.,ССС81. тельс 5/14 00 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(21) 3524084/23-26 (22) 03.11.82 (46) 23.09.84. Бюл; (72) Б.Н,Дрикер, А. В.А.Вакуленко, Е.П. З.Сохибов, Г.файезо и С.И.Ремпель (71) Уральский орде Красного Знамени ле ститут им. Ленинско (53) 628.162.4.53(0 (56) 1. Мещерский Н водоподготовкн в ме 1974, с. 172-180.2. Авторское сви Р 893901, кл. С 02(54)(57) СПОСОБ ПРЕДОТВРА)1 ЕНИЯ ОТ - ЛОЖЕНИЙ МИНЕРАЛЬНЫХ СОЛЕЙ, включающий введение в обрабатываемые воды органического Фосфата, о т л и ч а ю. щ и й с я тем, что, с целью повышеэФфективности предотвращения отений минеральных солей и снижекоррозионной агрессивности в среды, в качестве органическ Фата используют пиперазиндиме фосфонат.Изобретение относится к способампредотвращения отложений минеральныхсолей в водах и водных растворах иможет быть использовано в области водоподготовки, водоснабжения, добычи нефти. 5Иэвестныспособы предотвращения отложений минеральных солей с испольэова-нием неорганических полифосфатов (. 1 .Однако эти способы недостаточноэффективны вследствие гидролиза полифосфатов до ортофосфатов и образования отложений основного фосфатакальция.Наиболее близким по техническомурешению к предлагаемому является спо соб предотвращения отложений минеральных солей, включающий введение вобрабатываемые воды органическогофосфата, в качестве которого используют 1,3-диэтилендиаминооксипропан(И,И,Н,Н,И,М) гексаметиленфосфоновую кислоту или ее соль 23.Однако известный способ характеризуется недостаточной эффективностью и корродированием поверхностейоборудования и трубопроводов.Целью изобретения является повышение эффективности предотвращенияотложений минеральных солей и снижение коррозионной агрессивности водной среды.Поставленная цель достигается тем,что согласно способу предотвращенияотложений минеральных солей, включающему введение в обрабатываемыеводы органического Фосфата, в качестве органического фосфата используют пиперазиндиметиленфосфонат,Структурная Формула пиперазиндиметиленфосфоната,.СН- Сн,40НОРСН 2 й ИСНРОзН 2СН- СН П р и м е р 1, Сравнение эффективности предотвращения отложений, 45 солей предлагаемым и известным способами проводят на примере раствора сульфата кальция. Пересыщенный раствор СаБО (концентрация 7,5 г/л) готовят смешением эквивалентных количеств сульфата натрия и хлористого кальция. Опыты проводят в кристаллизаторе объемом 500 мл при перемешивании ( , = 12500) и температуре 400,1 С. В кристаллизатор завешивают образцы из стали 3 (25 х 14 х 2 мм). Растворы сульфата кальция перед началом опыта обрабатывают известным и предлагаемым реагентами в виде 0,1-ных водных растворов до концентрации 1 мг/л. Продолжительность индукционных периодов определяют химическим и кондуктометрическимспособами. Эффективность действияреагентов рассчитывают по количеству отложений на образцах через300 мин после начала опытов. Полученные результаты представлены втабл. 1.Из представленных в табл. 1 данных следует, что продолжительностьиндукционного периода при обработкепо предлагаемому способу более чемв семв раз больше, чем в контрольном опыте (без обработки раствора)и в 1,15 раза больше, чем при обработке известным способом. Эффективность обработки по предлагаемомуспособу возрастает на 13.П р и м е р 2. Эффективность снижения коррозионной агрессивности водной среды определяют по коррозионнойстойкости стали 3 в присутствии различных реагентов. Образцы из стали3 выдерживают в растворе, содержащем3,5 г/л СаБОц, в течение 44 ч при условиях, описанных в примере 1. Послеопыта продукты коррозии удаляют споверхности образцов механически.Интенсивность коррозии в присутствииразличных реагентов определяют по результатам взвешивания образцов до ипосле опытов. Полученные данные представлены в табл. 2,Из представленных в табл. 2 данных следует, что при обработке раствора предлагаемым способом интенсивность коррозии образцов снижаетсяв 6,5 раз по сравнению с контрольнымопытом и более чем в 4,5 раза посравнению с обработкой известным способом. Эффективность обработки возрастает на 57,6.Таким образом, использование предлагаемого способа предотвращения отложений позволяет повысить эффективность обработки пересыщенных водныхрастворов и понизить интенсивностькоррозии материала оборудования итрубопроводов.Кроме того, применение предлагаемого способа обуславливает резкоеснижение стоимости реагента, так какколичество необходимой для его наработки Фосфористой кислоты (стоимость3000 руб/т) уменьшается в 3 раза(реагент по предлагаемому способу содержит две группы СНРОН, реагентпо известному способу - Ь такихгрупп),Учитывая, что для наработки 100 треагента по известному способу необходимо 60 т Фосфористой кислоты, экономия при наработке такого же количества реагента по предлагаемомуспособу составляет 120 тыс,руб.1114628 Таблица Способобработки Реагент Индукционныйпериод, мин Эффективность, Ъ Без реагента 30 яИэвест- ,й-(СН 21-Н-СН ъ.СН-СН -Н-(Сн 1 -йный Й ОН ймол.масса 642Р НСНа-СНг2мол.масса 274 185 84 Предлагаемый 213 97 Ч р и м е ч а н и е: В-СН РО Н Таблица 2 Средняя раз- Эффективница веса, Р ность, Ъмг/дмСпособобработки Реагент Беэ реагентаИэвест- ,Й-СНА 1-Й-СН СЧ-СН.Н-(СН 1,.Н ный й 0 Н а 1,3 27 0,95-МСН .СН Предла гаемый 84,6 0,20 П р и м е ч а н и е : Эффективность рассчитываютпо уравнению а - ЬР= в100,а где а - разница веса отложений на образце до и после холостого опыта, мг/дм,Ь - разница веса отложений на образце до и после опыта с реагентом, мг/дм Заказ 6693/14 Тираж 866 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5