зав. лабораторией, Удмуртский государственный университет
ст. науч. сотрудник
гл. науч. сотрудник, Физико-технический института УрО РАН
вед. инженер, Удмуртский государственный университет
Для исследования термостабильности, механизма термического разложения ингибиторов солеотложений и коррозии и состава продуктов их разложения впервые использован современный эффективный метод – рентгеноэлектронная спектроскопия (РЭС). Использовали электронный спектрометр с магнитной фокусировкой, с возможностью температурного воздействия на исследуемый образец in situ. Для определения термической стойкости ингибитора и характерных температурных точек начала и конца разложения использовали спектр остовных электронов углерода C1s. При каждом значении температуры образца определяли контрастность спектра RK как относительное превышение интенсивности в максимуме спектральной линии Imax над уровнем фона IG по Ширли и строили график зависимости контрастности спектра C1s от температуры. Температуру начала разложения определяли как абсциссу точки пересечения касательной к графику в точке перегиба с касательной к графику при низких температурах; аналогично определяли температуру конца разложения по касательной к графику в области установившегося значения контрастности при высоких температурах. Изменение химического строения ингибиторов и ход реакций их термического разложения контролировали по изменению химического сдвига спектров остовных электронов. Проведено сравнение термостабильности семи серийно выпускаемых в России и за рубежом ингибиторов солеотложений и коррозии, а для ингибиторов ОПТИОН-585, ЭКТОСКЕЙЛ-450 и ЭКТОСКЕЙЛ-605 исследован механизм термического разложения. Наибольшей температурой начала разложения отличается ингибитор солеотложений и коррозии ЭКТОСКЕЙЛ-450, наименьшей – Аминат А и Гилуфер-422.
For the first time used modern effective method, i.e. X-ray Electron Spectroscopy (XRES) for investigation of thermal stability, mechanism of thermal destruction of salting inhibitors. There was used electron spectrometer with magnetic focusing, with possibility of temperature impact on test specimen in situ. For detectionof inhibitor's thermal stability and characteristic temperature points of onset and end of destruction was used spectrum of core electrons CIx. For each specimen's temperature value determined spectrum contrast Rk as relative elevation of intensity in maximum of spectrum line Imax over phone IG on Shirley, and plotted a graph of dependence of spectrum contrast CIs on temperature. Temperature of destruction's onset was determined as abscissa of point of tangent's interception to graph at low temperatures: coincidently determined temperature of the destruction's end as tangent to graph in the field of steady-state value of contrast range at high temperatures. Variation of inhibitors' chemical structure and reaction path of it thermal destruction controlled by variation of chemical shift for spectrum of core electrons. There was carrying out comparison of thermal stability of seven commercially available in Russia and abroad salting and corrosion inhibitors, and for inhibitors OPTION-585 and EKTOSCALE-450 and EKTOSCALE-605 was studied mechanism of its thermal destruction. The maximum temperature of destruction has salting and corrosion inhibitor EKTOSCALE-450.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.