Estudo de inibidor de corrosão a base de imidazolina quaternária para aplicação na indústria de petróleo e gás em condições de altas temperatura e pressão.

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Silva Junior, Paulo Edson da
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Autoclave; Corrosão; Corrosion inhibitor; Gases; Inibidores de corrosão; Oil production; Petróleo; Petroleum; Quaternary imidazoline
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-08042021-104730/

A corrosão é reconhecida como um fator importante para a falha de dutos, colunas de produção, revestimentos e equipamentos de perfuração, especialmente no desenvolvimento de poços profundos e ultra profundos, que resulta em perdas de milhões de dólares por ano. O uso de inibidores é um dos métodos mais práticos e econômicos de combate a esse tipo de corrosão. Surfactantes orgânicos com heteroátomo de nitrogênio, tais como as imidazolinas têm sido utilizados na indústria de óleo e gás como inibidores de corrosão de maneira bem-sucedida. Os inibidores de corrosão quando adicionados diretamente no meio agressivo podem sofrer degradação térmica, nas condições de poços profundos, e o encapsulamento delesem materiais inorgânicos como argilas pode proteger as moléculas de serem degradadas, além de manter sempre um estoque do inibidor dentro dos nanoreservatórios onde estejam encapsulados. Objetivo do trabalho é estudar e avaliar o desempenho de uma imidazolina quaternária como inibidor de corrosão para aço carbono em salmoura acidificada utilizando técnicas gravimétricas e eletroquímicas, bem como avaliar a cinética de liberação controlada deste inibidor quando encapsulado em nanotubos de haloisita. O trabalho experimental foi realizado em temperatura ambiente e elevada de 250 °C e 4,1 MPa (600 psig) de pressão, utilizando inibidor imidazolina, em diferentes concentrações em solução não desaerada de NaCl 3 % em massa, acidificada com ácido clorídrico até atingir um pH 3, com o objetivo de simular o ambiente de extração de petróleo em águas profundas. O aço carbono 1020 foi utilizado nos experimentos como substrato na hipótese de simular os materiais de dutos de petróleo e sua inibição de corrosão por imidazolina quaternária em meio salino acidificado. A espectroscopia de impedância eletroquímica, polarização potenciodinâmica e ensaios gravimétricos mostraram que a imidazolina quaternária atua como inibidor eficiente de corrosão do aço carbono em condições de elevadas temperatura e pressão. Ensaios gravimétricos foram utilizados para avaliar a cinética de liberação do inibidor quando encapsulado em nanotubos de haloisita, comprovando a inibição da corrosão para tempos crescentes.