Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНОЙ ЗАЩИТНОЙ ПЛЕНКИ НА ПОВЕРХНОСТИ УГЛЕВОДОРОДНОЙ ЖИДКОСТИ
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНОЙ ЗАЩИТНОЙ ПЛЕНКИ НА ПОВЕРХНОСТИ УГЛЕВОДОРОДНОЙ ЖИДКОСТИ

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНОЙ ЗАЩИТНОЙ ПЛЕНКИ НА ПОВЕРХНОСТИ УГЛЕВОДОРОДНОЙ ЖИДКОСТИ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к получению полимерных покрытий на поверхности углеводородных жидкостей с целью предотвращения их испарения. Изобретение позволяет снизить потери массы углеводородной жидкости в 85 - 95 раз за счет того, что на поверхности углеводородной жидкости наносят мономолекулярный слой производных перфторполиоксаалкилкарбоновых или - сульфокислот. 1 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2145619
Класс(ы) патента: C09D127/24, B01J19/14
Номер заявки: 99116479/04
Дата подачи заявки: 05.08.1999
Дата публикации: 20.02.2000
Заявитель(и): Государственное унитарное предприятие, основанное на праве хозяйственного ведения, Центральное диспетчерское управление нефтяной промышленности
Автор(ы): Гуринович Э.Г.; Копыльцов А.А.; Кочетков Н.В.; Куканов О.М.; Матлашов И.А.; Осинькин А.С.; Рябинин А.Н.; Рябинин Н.А.; Суханов В.Д.; Тигашов М.А.
Патентообладатель(и): Государственное унитарное предприятие, основанное на праве хозяйственного ведения, Центральное диспетчерское управление нефтяной промышленности
Описание изобретения: Изобретение относится к получению полимерных покрытий на поверхности нефти, жидких нефтепродуктов, в том числе топлив и других углеводородных жидкостей, и может быть использовано при добыче, транспортировке и хранении нефти и любых углеводородных жидкостей.
Известен способ получения полимерного защитного покрытия на поверхности жидкости путем нанесения на поверхность жидконеиспаряющегося жидкого кремнийорганического соединения (SU 500807, 1976).
Этот способ предназначен для предотвращения испарения неуглеводородных жидкостей, в частности растворов HCl.
Наиболее близким к изобретению является известный способ получения полимерного защитного покрытия на поверхности углеводородной жидкости путем нанесения на поверхность углеводородной жидкости слоя полимера-поливинилового спирта (SU 1738323, 1992).
Толщина защитного слоя составляет 0,001 - 0,003 мм, поливиниловый спирт наносят в виде 2-10%-ного раствора в метаноле.
Потеря массы нефти из-за ее испарения составляет от 0,57 до 0,83 г на 500 см3 нефти, что в 60-80 раз ниже, чем в случае без использования защитного покрытия.
Технической задачей изобретения является снижение потерь массы углеводородных жидкостей.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе получения полимерного защитного покрытия на поверхности углеводородной жидкости путем нанесения на поверхность углеводородной жидкости слоя полимера в качестве слоя полимера используют мономолекулярный слой производных перфторполиоксаалкилкарбоновых и -сульфокислот общей формулы:
RFQZ,
где RF-полифторуглероды от -CF3 до -C12F25,
или R'FO (K-CXF-CF2O)n-C2F4 при n = 1 - 30, X=F, K=-CH2 или -CF2 при X= -CF3 K - отсутствует
R'F=-CF3, -C2F5,...-C12F25;
Q=-CO- или -SO2;

L=-O-, -NH-, -CH2-; m=2-6;
R''=-CH3, -C2H5...-C5H11;
Y=R'''FCOO, R'''F-SO3, R'''F-SO3, когда X - отсутствует и
Y=-CH3 + -C12H25 при X=Cl, Br, J, F;
Y=-(C2H4O)gH при g = 1-25, когда X, R'' - отсутствуют
R'''F =-CF3 + -C12F25
Слой указанного полимера предпочтительно наносить в виде водной пены или ламинарным наливом. Причем в случае нанесения слоя полимера в виде водной пены ее целесообразно подавать снизу под толщу углеводородной жидкости. Предпочтительная концентрация водного раствора 0,01-6,00 мас.%. Возможно нанесение слоя полимера в смеси с загустителями-стабилизаторами. Последние выбирают из полиэтиленгликоля с молекулярной массой (мол. м.) до 90000, полиакриламида, полиакриловой кислоты, лапрола, высших жирных спиртов. Концентрация их в смеси 20 мас.%.
Производные перфторполиоксаалкилкарбоновых кислот, перфторалкилсульфо-, перфтороксаалкилсульфокислот общей формулы RFQZ получают следующим образом. Исходные соединения RFCOF получают электрохимическим фторированием теломерных спиртов H(CF2CF2)nCH2OH; - и олигомеризацией окиси гексафторпропилена; H2NC3H6N(CH3)2 - получают присоединением диметиламина к акрилонитрилу с получением (CH3)2N(CH2)2CN и последующим его гидрированием.
Затем к фторангидриду соответствующей кислоты, например перфторпеларгоновой, при охлаждении добавляется диметилпропандиамин при перемешивании в течение 1 ч, затем добавляется пропансультон. и смесь нагревается в течение 0,5 ч при 80oC. Получается соединение формулы

Взаимодействием 1 моля амидоамина соответствующей кислоты, например перфторэнактовой, с 1,1 молем CH3J при нагревании в течение 5 ч при температуре 44oC с последующим вакуумированием получают соединение формулы
RFCONHC3H6N(CH3)3J
Взаимодействием 1 моля перфторундекановой кислоты с 1,05 молем лауриламина в течение 1,5 ч при 50oC получают RFCOONH3C12H25.
Реакцией соответствующей кислоты, например перфторкаприловой, с 26-27 молями окиси этилена в автоклаве в присутствии 0,001 моля щелочи (KOH) в течение 40 мин, при температуре 20oC и давлении 0,4-0,5 атм получают соединение формулы
RFCOO(CH2CH2O)25H
Продукты реакций выделяли традиционными способами, полученные соединения представляют собой бесцветные или слегка желтоватые жидкости, обладающие свойствами ПАВ. Строение соединений подтверждено данными ИК-спектроскопии, ЯМР19F и элементного анализа.
Изобретение иллюстрируют примерами 1-6, условия и результаты которых представлены в таблице.
Во всех примерах конкретного осуществления изобретения два стакана диаметром 120 мм заполняют нефтью объемом 500 см и взвешивают. Стакан имеет патрубок для введения водной пены снизу.
На поверхность первого стакана любым из вышеуказанных методов наносят мономолекулярный слой производных перфторполиоксаалкилкарбоновых или -сульфокислот. Стаканы помещают в термостат (25oC) и выдерживают 2-е суток, затем производят взвешивание стаканов и определяют потерю массы нефти.
Формула изобретения: 1. Способ получения полимерного защитного покрытия на поверхности углеводородной жидкости путем нанесения на поверхность углеводородной жидкости слоя полимера, отличающийся тем, что в качестве слоя полимера используют мономолекулярный слой производных перфторполиоксаалкилкарбоновых или сульфокислот общей формулы
RFQZ,
где RF - полифторуглероды от -CF3 до -C12F25 или
R'FO(K-CXF-CF2O)n - C2F4
при n = 1 - 30, X = F, K = -CH2 или -CF2, при X = -CF3 K - отсутствует;
R'F = -CF3, -C2F5, ... -C12F25;
Q = -CO - или -SO2;

L = -O-, -NH-, -CH2-; m = 2 - 6;
R'' = -CH3, -C2H5 ... -C5H11;
Y = R'''F COO, R'''F - SO3, R'''F - SO3, когда X - отсутствует и
Y = -CH3 ... -C12H25 при X = Cl, Br, J, F;
Y = -(C2H4O)gH при g = 1 - 25, когда X, R'' отсутствуют
R'''F = -CF3 ... -C12F25.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что слой полимера наносят на поверхность углеводородной жидкости в виде водной пены или ламинарным наливом водного раствора полимера концентрацией 0,01 - 6 мас.%.
3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что слой полимера наносят на поверхность путем подачи водной пены снизу под толщу углеводородной жидкости.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что слой полимера наносят в смеси с загустителями-стабилизаторами, выбранными из группы, включающей полиэтиленгликоль с молекулярной массой до 90000, полиакриламид, полиакриловую кислоту, лапрол и высшие жирные спирты, вводимые в количестве до 20 мас.% на 100 мас. % смеси.