Медь, серебро и пектин из яблок уберегут трубопроводы от коррозии

Ученые БФУ имени Иммануила Канта синтезировали микрочастицы на основе меди и серебра, стабилизированные яблочным пектином. Эксперименты показали, что такие частицы эффективно связывают серосодержащие органические соединения. Поскольку вещества, содержащие атомы серы, присутствуют в составе нефти и приводят к коррозии металлов, разработка поможет уберечь трубопроводы и другое оборудование, контактирующее с нефтью, от преждевременного разрушения. Результаты исследования опубликованы в Journal of Ecological Engineering.

Нефтепроводы, по которым транспортируется нефть, а также различное металлическое оборудование, непосредственно вступающее с ней в контакт, подвергаются коррозии. Разрушение металлов происходит из-за того, что в состав нефти, помимо углеводородов, входят реакционноспособные серосодержащие соединения, такие как тиолы и тиоэфиры. Они окисляют металлы, образуя сульфиды, в результате чего прочность трубопроводов и оборудования снижается. Поэтому ученые ищут эффективные способы защитить металлы от коррозии, вызываемой серосодержащими веществами.

Исследователи из Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта (Калининград) с коллегами из Восточно-Казахстанского технического университета имени Д. Серикбаева (Казахстан) решили, что для защиты нефтепроводов можно использовать биметаллические (состоящие из двух металлов) микрочастицы на основе меди и серебра. Согласно предлагаемому подходу, раствор из микрочастиц нужно наносить на поверхность металлов, контактирующих с нефтью. Медь и серебро, входящие в состав микрочастиц, хорошо взаимодействуют с серой, поэтому будут «притягивать» приводящие к коррозии соединения к себе, тем самым защищая от них нефтепроводы и оборудование.

Авторы получили микроразмерные биметаллические частицы, осадив на поверхность наночастиц серебра медь. Затем полученные структуры поместили в раствор яблочного пектина — клетчатки, которая в природе обеспечивает твердость плодов, а в случае раствора микрочастиц помогает поддерживать его стабильность.