Inhibition of Microbial Corrosion, Caused by Sulfate-Reducing Bacteria, by Heterocyclic Amines and Substances, Composed on Their Basis

Autor: Pogrebova, I. S., Kozlova, I. P., Purish, L. M., Sokolovs’ka, M. V.
Jazyk: ukrajinština
Rok vydání: 2015
Předmět:
поляризаційний опір
углеродистая сталь
benzotriazole
579.69.620.193.8
carbon steel
микробиологическая коррозия
бензотріазол
поляризационное сопротивление
соли магния
magnesium salt
бензотриазол
четвертинні солі піридинію
мікробіологічна корозія
microbiological corrosion
sulfate-reducing bacteria
солі магнію
сульфатвідновлювальні бактерії
вуглецева сталь
polarization resistance
quaternary pyridinium salt
соли кальция
четвертичные соли пиридиния
солі кальцію
сульфатвосстанавливающие бактерии
calcium salt
Zdroj: Наукові вісті НТУУ «КПІ»: науково-технічний журнал
Popis: Проблематика. Мікробна корозія за участю сульфатвідновлювальних бактерій (СВБ) є одним із небезпечних видів руйнування заліза та сталей. Однак на сьогодні відома лише незначна кількість сполук, які використовують як інгібітори мікробної корозії. Мета дослідження. Вивчення впливу нітрогенвмісних гетероциклічних сполук та їх комбінації із солями металів на корозію вуглецевих сталей у сольових розчинах, що містять СВБ, та визначення механізму їх захисної дії. Методика реалізації. Дослідження проводили масометричним, електрохімічним та мікробіологічним методами з вуглецевими сталями в сольових хлоридних електролітах з культурою “Київ 10” та органічними і неорганічними сполуками. Результати дослідження. В 3 %-ному розчині NaCl найбільшу ефективність проявляють композиції бензотриазолу із солями кальцію та магнію, а четвертинні солі піридину майже не впливають на корозію сталей. При переході до розчинів, інокульованих СВБ, захисна дія четвертинних солей піридинію істотно підвищується, і ступінь захисту сталей в анаеробних умовах досягає 97 %. Збільшення ефективності дії таких сполук зумовлене зміною характеру катодної реакції корозійного процесу, високими бактерицидними властивостями інгібіторів та підвищенням їх захисної дії за рахунок синергетичного впливу продуктів життєдіяльності СВБ. Висновки. Четвертинні солі піридинію та композиції бензотриазолу із солями кальцію або магнію проявляють високі захисні властивості при корозії сталі у сольових розчинах, що містять СВБ. Ступінь захисту за їх наявності становить 90–98 %. Background. Microbial corrosion, caused by sulfate-reducing bacteria (SRB), is one of the dangerous kinds of iron and steel destruction. However, today there are only a small number of compounds, which are used as inhibitors of microbial corrosion are known. Objective. The objective is to study the effect of nitrogen-containing heterocyclic compounds and their combination with the metal salts in the carbon steel corrosion in salt solution containing SRB and determination of mechanisms of their protective action. Methods. Research was carried out with mass-metrical, electrochemical and microbiological methods with carbon steel in chloride salt electrolytes, the culture of “Kiev 10” and organic and inorganic compounds. Results. The compositions of benzotriazole with calcium and magnesium salts are the most effective in 3 % NaCl solution and quaternary pyridinium salts practically make no influence on corrosion of steel. Protective effect of quaternary pyridinium salts is substantially increased and the degree of protection of steel in anaerobic conditions reaches 98 % at the transition to the inoculated salt solution. It was established that increase of the efficiency is caused by the changing nature of the cathodic reaction of corrosion process, by high antibacterial properties of organic compounds and the synergistic effect of metabolic products of SRB. Conclusions. Quaternary pyridinium salts and benzotriazole compositions with calcium and magnesium salts demonstrate high protective properties in steel corrosion in salt solutions containing SRB. The degree of protection is achieved by 90—98 %. Проблематика. Микробная коррозия с участием сульфатредуцирующих бактерий (СВБ) является одним из опасных видов разрушения железа и сталей. Однако на сегодняшний день известно лишь незначительное количество соединений, которые используют в качестве ингибиторов микробной коррозии. Цель исследования. Изучение влияния азотсодержащих гетероциклических соединений и их комбинации с солями металлов на коррозию углеродистых сталей в солевых растворах, содержащих СВБ, и выявление механизма их защитного действия. Методика реализации. Исследования проводили масометрическим, электрохимическим и микробиологическим методами с углеродистой сталью в солевых хлоридных электролитах с культурой “Киев 10” и органическими и неорганическими соединениями. Результаты исследования. В 3 %-ном растворе NaCl наибольшую эффективность проявляют композиции бензотриазола с солями кальция и магния, а четвертичные соли пиридиния почти не влияют на коррозию сталей. При переходе к растворам, инокулированным СВБ, защитное действие четвертичных солей пиридиния существенно повышается, и степень защиты сталей в анаэробных условиях достигает 97 %. Увеличение эффективности действия таких соединений обусловлено изменением характера катодной реакции коррозионного процесса, высокими бактерицидными свойствами ингибиторов и повышением их защитного действия за счет синергетического влияния продуктов жизнедеятельности СВБ. Выводы. Четвертичные соли пиридиния и композиции бензотриазола с солями кальция или магния проявляют высокие защитные свойства при коррозии стали в солевых растворах, содержащих СВБ. Степень защиты при их наличии составляет 90–98 %.
Databáze: OpenAIRE