استخدام مستخلص قشور الرمان ونبات السبانغ كمثبطات خضراء لتحسين مقاومة التآكل للفولاذ منخفض الكاربون

الباحث

سامح صباح مطر

المشرف

سامي عبد النون عجيل

الجامعة

الجامعة التكنولوجية

الكلية / القسم

قسم هندسة الانتاج والمعادن / هندسة المعادن

الشهادة

ماجستير

السنة

2024

لغة الرسالة

انكليزي

الكلمات المفتاحية

Green inhibitors;Pomegranate peel;Spinach extract;Low carbon steel

يعتبر الفولاذ منخفض الكاربون مادة مستخدمة على نطاق واسع في التطبيقات النفطية؛ لذلك، فهو يحتاج Laila إلى تحسين خصائصه، وخاصة مقاومة التآكل .أحد أكثر الطرق فعالية لمعالجة التآكل في الأنابيب الفولاذية منخفضة الكاربون أو الأحواض المعرضة للاوساط الحامضية هو استخدام المثبطات التي تكون في معظم الحالات غير مستدامة للبيئة .ولذلك ظهرت الحاجة إلى البحث عن استخدام مثبطات صديقة للبيئة لمعالجة التآكل والحفاظ على بيئة مستدامة .ولهذا تم اختيار نوعين من المثبطات الخضراء وهي قشور الرمان ونبات السبانغ لأستخراج المستخلص منهما لإضافة تراكيز مختلفة إلى محلول واحد مولاري من حامض الهيدروكلوريك .تم استخدام المثبطات بتراكيز مختلفة (400، 600، 800، 1000، 1200 جزء في المليون) ودرجات حرارة (25، 635 45 درجة مئوية) من خلال تقنيتين لقياس معدلات التآكل؛ فقدان الوزن والكهروكيميائية باستخدام طريقة منحدر تافيل للصلب منخفض الكاربون في محلول حمض الهيدروكلوريك واحد مولاري تشير نتائج قياسات التآكل بكلا التقنيتين إلى أن أفضل حماية وجدت عند تركيز 1200 جزء في المليون باستخدام مثبط قشور الرمان ومثبط نبات السبانغ عند درجة حرارة الغرفة 25 درجة مئوية .وكان معدل التآكل المقاس عند هذا التركيز بطريقة الاستقطاب هو )0.210( mpy (0.173) mpy على التوالي،ء وسجلت أعلى كفاءة تثبيط بلغت )%91.358( و )%90.663( على cll sill .ومن خلال ملاحظة منحنيات الاستقطابء فإن إضافة المثبطات أثرت على منحنيات الاستقطاب الكاثودي ،ga gig مما يشير إلى أن كلا المثبطين من النوع المختلط .وتزداد كفاءة المثبط مع زيادة تركيز المثبط ولكن تقل فعاليته عند زيادة درجة الحرارة ل )635 45 درجة مئوية) .كما تم حساب طاقة التنشيط (Ea) والتي تزداد عند إضافة المثبطات بتراكيز ودرجات حرارة مختلفة. يوضح اختبار (11110)أن مثبط قشور الرمان عبارة عن مجموعة من الأنشطة التي يتضمنها بناء الطبقة العازلة الناتجة عن المثبط لحماية سطح الفولاذ من التآكل، وهي 011- + C=C C=O ونتائج (FTIR) لمثبط نبات السبانغ والتي أشارت إلى وجود مجموعات ذرية فعالة ممتزة على سطح المعدن تشارك في بناء الطبقة على السطح مما يسبب انخفاض في معدل التآكل أي حماية السطح .وتتكون هذه المجموعات الذرية الفعالة من ذرات ،-OH 11-©، ،C=C وهو ما تؤكده نتائج الاختبار.

Low-carbon steel grade A106 is a widely used material in petroleum applications; therefore, it always needs to improve its properties, especially corrosion resistance. One of the most effective methods for treating corrosion in low carbon steel pipes or sinks exposed to acid media is the use of inhibitors which in most cases are non-sustainable to the environments. Therefore, the need arose to search for the use of environmentally friendly inhibitors to improve corrosion and maintain a sustainable environment. For this, two types of green inhibitor Pomegranate peel, and spinach plant were chosen and emulsion was extracted from them to add different concentrations to a solution of one mole of hydrochloric acid. The inhibitors were used at different concentrations of (400, 600, 800, 1000, and 1200 ppm), and temperatures of (25, 35, and 45 oC) by two techniques to measure corrosion rates; the weight loss and electrochemical using the Tafel slope method for low carbon steel in 1M HCl solution. The results of corrosion measurements with both techniques indicate that the best protection was found at a concentration of 1200 ppm using the pomegranate peel, and spinach plant inhibitor at room temperature 25oC. The measured corrosion rate at this concentration by polarization method was (0.210 mpy), and (0.173 mpy) for Pomegranate peel, and spinach plant respectively, and the highest inhibition efficiency was recorded, which was (91.358%) and (90.663%) respectively. By observing the polarization curves, the addition of the inhibitors affected the cathodic and anodic polarization curves, which indicates that both the inhibitors are of the mixed type. The inhibitor efficiency increases with increasing the concentration of the inhibitor but efficiency decreases at temperature increase for (35, and 45Co). The activation energy (Ea) was also calculated which increases when inhibitors are added at different concentrations and temperatures. The (FTIR) test shows that the pomegranate peel inhibitor is a variety of activities that are contained in the barrier layer construction generated by the inhibitor to protect the surface of steel from corrosion, which are (-OH, C=O, and C=C ), and results (FTIR) of spinach plant inhibitor which indicated the presence of effective atomic groups adsorbed on the surface of the metal that participate in building the layer on the surface, which causes a decrease in the corrosion rate, i.e. surface protection. These effective atomic groups consist of atoms (-OH, C-H, and C=C), which is confirmed by the test results.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.

الاسم

رقم الهاتف

البريد الإلكتروني

الغرض من الطلب (اختياري)

إرسال الطلب