استفاده‌از مخلوط بازدارنده‌های خوردگی برای افزایش راندمان بازدارندگی خوردگی و بررسی اثر هم‌افزایی

نویسندگان

1 استادیار مهندسی نفت، دانشگاه گنبدکاووس

2 استادیار مهندسی شیمی، دانشگاه خلیج فارس

doi
10.22034/ijche.2024.443431.1399
چکیده

در این مطالعه، کارایی چهار بازدارنده (متیلن‌فسفونیک‌اسید، بنزوتریازول، 2- مرکاپتوبنزیمیدازول و 2- اتیل‌بنزیمیدازول) برای مهار خوردگی نمونه‌‌های فولاد کربنی در محلول یک‌مولار هیدروکلریک اسید با روش کاهش وزن، ارزیابی‌شد. طراحی آزمایش و مدل‌سازی فرایند کنترل خوردگی برای دو بازدارنده‌ای که بالاترین راندمان را داشتند، بااستفاده‌از روش طراحی ترکیبی مخلوط- فرایند در دما، غلظت و نسبت‌های مختلف اختلاط انجام‌شد. 2- مرکاپتوبنزیمیدازول و 2- اتیل‌بنزیمیدازول برای برررسی به‌صورت مخلوط انتخاب‌شدند. با تحلیل واریانس داده‌های آزمایشگاهی، مدل جدیدی برای پیش‌بینی راندمان بازدارندگی مخلوط این دو بازدارنده به‌دست‌آمد. داده‌های راندمان بازدارندگی پیش‌بینی‌شده از مدل، مطابقت خوبی با داده‌‌های آزمایشگاهی داشت و مقدار P مدل کمتر از 0/0001بود. علاوه‌بر این، مقادیر ضریب تعیین، ضریب تعیین تعدیل‌شده و ضریب تعیین پیش‌بینی به‌ترتیب 0/9989، 0/9986 و 0/9982 بود. نتایج نشان‌داد که با افزایش غلظت مخلوط بازدارنده‌ها، راندمان بازدارندگی افزایش‌می‌یابد. هم‌چنین، دما بر کارایی مهار خوردگی اثر منفی داشت و با افزایش دما، درصد بازدارندگی مخلوط کاهش‌یافت. مقادیر بهینۀ دما، غلظت مخلوط و نسبت اختلاط با مدل‌سازی تعیین‌شد که به‌ترتیب 25 درجۀ سلسیوس، ppm 130 و 75 درصد 2- مرکاپتوبنزیمیدازول به 25 درصد 2- مرکاپتوبنزیمیدازول بود. در این شرایط، راندمان بازدارندگی مخلوط بیشتر از 93 درصد بود. علاوه‌بر این، میزان اثر هم‌افزایی بین بازدارنده‌های2- مرکاپتوبنزیمیدازول و 2- اتیل‌بنزیمیدازول تعیین‌شد. بالاترین میزان اثر هم‌افزایی بیش‌از 5/6 درصد بود که راندمان بازدارندگی خوردگی را بیش‌از 6/5 درصد افزایش‌داد.