KFUPM ePrints

PERFORMANCE EVALUATION OF GREEN CORROSION INHIBITORS FOR X60 MILD STEEL IN SWEET OILFIELD CONDITIONS

l PERFORMANCE EVALUATION OF GREEN CORROSION INHIBITORS FOR X60 MILD STEEL IN SWEET OILFIELD CONDITIONS. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

[img]PDF
Restricted to Abstract Only until 12 July 2017.

5Mb

Arabic Abstract

تم دراسة حمض الثيوباربيتريك (2-Thiobarbituric Acid) وحمض التانيك (Tannic Acid) كمثبطات لتآكل الفولاذ الطري في محلول ملحي مشبع بغاز ثاني أكسيد الكربون وذلك باستخدام الطرق الكهروكيميائية: مقاومة الاستقطاب الخطي (Linear Polarization Resistance) والاستقطاب الطيفي (Electrochemical Impedance Spectroscopy) و الجهد الديناميكي (Potentiodynamic Polarization) تحت تأثيرمتغيرات تركيز المثبط ، مستوى الحموضة ، درجة الحرارة ، ووقت الغمر. كما تم توظيف أدوات توصيف السطح مثل المجهر الإلكتروني الماسح والأشعة السينية الضوئية الطيفي وتحويل فورييه الطيفي بالأشعة تحت الحمراء للتحقق من آلية التثبيط. كانت كفاءة الثبيط لحمض الثيوباربيتريك أعلى من 90% في جميع الظروف الإختبارية ، كما تم الحفاظ على مستوى أداء المثبط بشكل ممتاز حتى بعد تعرض الفولاذ لفترة طويلة تصل إلى ثلاثة أيام. وتشير قياسات الاستقطاب عند الجهد الديناميكي أن المثبط يعمل أساساً من نوع المثبطات المختلطة. كان حمض التانيك في المقابل ذو فعالية أكبر عند ارتفاع تركيز المثبط ومع زيادة وقت الغمر. إضافة يوديد البوتاسيوم كان قد حسٌن من أداء حمض التانيك كمثبط ، لكن أنخفضت الكفاءة مع إرتفاع درجة الحرارة. المثبطان كلاهما متوافقان مع لانجميرأيزوثيرم للإدمصاص. كما اظهرت النتائج أن سماكة الطبقة المزدوجة زادت نتيجة امتصاص المثبطات. وقد أظهرت دراسة الديناميكا الحرارية للتآكل أن إمتصاص المثبطات على سطح الفولاذ يكون بطريقة فيزيائية بالإضافة إلى الادمصاص.

English Abstract

The inhibition performance of 2-Thiobarbituric Acid (TBA) and Tannic Acid (TA) on X60 mild steel in CO2-saturated 3.5 % NaCl solution was investigated using electrochemical measurements: Linear Polarization Resistance (LPR), Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) and Potentiodynamic Polarization (PDP). The effects of concentration, pH, temperature and duration of immersion were investigated. Surface characterization techniques: Scanning Electron Microscopy (SEM), X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) and Fourier Transformation Infrared (FTIR) spectroscopy were employed to examine the mechanism of the inhibition. TBA exhibited excellent inhibition beyond 90 % efficiencies in all experimental conditions studied. The excellent inhibition behavior of TBA persisted even after long immersion time of three days. Tannic acid, on the other hand, was more efficient at higher concentration and the inhibition efficiency increased with immersion time. The addition of Potassium Iodide (KI) has synergistically improved TA inhibition effect. However, TA inhibition efficiency decreased at higher temperatures. Both inhibitors obeyed Langmuir adsorption isotherm. EIS results have shown that the thickness of the double layer increased as a result of adsorption of the inhibitors. Thermodynamics analysis have shown that the compounds adsorbed on the steel surface by both physical and chemical adsorption modes. This was further confirmed by surface analysis using FTIR and XPS.



Item Type:Thesis (Masters)
Subjects:Chemistry
Research > Corrosion
Research > Engineering
Divisions:College Of Engineering Sciences > Mechanical Engineering Dept
Committee Advisor:Gaseem, Dr. Zuhair
Committee Members:Toor, Dr. Ihsanul-haq and Obot , Dr. Ime
ID Code:140061
Deposited By:BASHIR USMAN (g201403740)
Deposited On:21 Jul 2016 07:41
Last Modified:21 Jul 2016 07:41

Repository Staff Only: item control page