Naslov
Razvoj metoda utvrđivanja djelotvornosti korozijskih inhibitora u slojnim vodama ležišta nafte
(Method Development for Determination of Corrosion Inhibitors Efficiency in Oilfield Brine)

Autori
Doležal, Dubravka

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije

Mjesto
Zagreb

Datum
25.05

Godina
2011

Stranica
226

Mentor
Cerjan-Stefanović, Štefica ; Bolanča, Tomislav

Ključne riječi
korozijski inhibitor; razvoj metoda; slojna voda ležišta nafte; ugljični čelik; utvrđivanje djelotvornosti
(corrosion inhibitor; methods development; oilfield brine; carbon steel; determination of efficiency)

Sažetak
Cilj rada bio je razviti prikladne i pouzdane laboratorijske metode za utvrđivanje djelotvornosti korozijskih inhibitora u slojnoj vodi ležišta nafte, uz uvjete koji su slični uvjetima na terenu. Gravimetrijskom i elektrokemijskim metodama linearne polarizacije i Tafelove ekstrapolacije određivane su brzine korozije metalnog uzorka (ugljični čelik oznake AISI 1018) u kloridno-karbonatnim otopinama uz uvođenje CO2 i miješanje, pri atmosferskom tlaku i temperaturi 35 °C. Gravimetrijska metoda temelji se na gubitku mase metalnog uzorka u otopini, uslijed realnih korozijskih procesa. Elektrokemijske metode temelje se na elektrokemijskim procesima koji se zbivaju u otopini, nakon što su eksperimentalno izazvani. Pomoću potenciostata mjeri se odnos potencijala i gustoće struje u elektrokemijskoj ćeliji, te se odredi brzina korozije metalnog uzorka. Razvijena je i UV/VIS spektrofotometrijska metoda za određivanje ostatne koncentracije korozijskog inhibitora u slojnoj vodi ležišta nafte. Korozijski inhibitor se ekstrahira iz uzorka slojne vode i prevodi se u kompleks kojemu se UV/VIS spektrofotometrom mjeri apsorbancija na 420 nm. Validacijski parametri - ponovljivost (RSO su od 0, 5 % do 1, 9 %), srednja preciznost (RSO = 0, 6 %) i obnovljivost (RSO = 0, 3 %) - ispitani su gravimetrijskom metodom. Validacijski parametri - ponovljivost (RSO = 2, 7 %) i srednja preciznost (RSO = 7, 5 %) - ispitani su elektrokemijskim metodama. Opisana je otpornost za obje metode. UV/VIS spektrofotometrijska metoda određivanja koncentracije korozijskog inhibitora validirana je u koncentracijskom području od 4 mg/dm3 do 20 mg/dm3. Ispitani su parametri validacije: linearnost i osjetljivost, te nedostatak prikladnosti regresije (R2 su od 0, 974 do 0, 996), ponovljivost (RSO su od 0, 7 % do 6, 8 %), srednja preciznost (RSO su od 2, 5 % do 3, 8 %) i točnost (Rf su od 101, 8 % do 103, 4 %). Opisani su specifičnost i otpornost metode, utvrđena granica detekcije je 0, 45 mg/dm3, a granica kvantifikacije je 1, 5 mg/dm3. Svi rezultati validacije su prihvatljivi i dokazane su prikladnosti sve tri metode. Prepoznati su i ispitani izvori mjerne nesigurnosti, te su mjerne nesigurnosti i kvantificirane. Utvrđena je djelotvornost tri korozijska inhibitora i određene su koncentracije korozijskih inhibitora u uzorcima slojnih voda ležišta nafte. Eksperimentalna ispitivanja nadopunjena su karakterizacijom slojne vode izračunom indeksa, proračunom brzine korozije ugljičnog čelika i vektorskim prikazom. Znanje i iskustvo stečeno na području analiza voda, kao i u provedbi validacije nekoliko analitičkih metoda, uspješno je primijenjeno i kod metoda koje se koriste u laboratorijskim ispitivanjima korozije. Omogućena je akreditacija razvijenih metoda prema zahtjevima norme HRN EN ISO/IEC 17025.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemija, Kemijsko inženjerstvo

POVEZANOST RADA