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.

Corrosion is recognized as an important factor for the oil pipelines, well casing and drilling equipment failure, especially in the development of deep and ultra-deep wells, which results in millions of dollars losses per year. The use of chemical inhibitors is one of the most practical and economical methods to combat this type of corrosion. Organic nitrogen-based surfactants, such as imidazolines, have been used successfully in the oil and gas industry as corrosion inhibitors. Corrosion inhibitors when added directly to the aggressive medium can undergo thermal degradation in deep well conditions and their encapsulation in inorganic materials such as clays can protect the molecules from being degraded, besides maintaining a stock of the inhibitor inside the nanocontainers where they are encapsulated. The objective of this work is to study and evaluate the performance of quaternary imidazoline as a corrosion inhibitor for carbon steel and acidified brine using gravimetric and electrochemical techniques, as well to evaluate the controlled release kinetics of corrosion inhibitor when encapsulated in halloysite clay nanocontainers. The experimental work was carried out at elevated temperatures of 250 °C and 4,1 MPa (600 psig) pressure using imidazoline-based inhibitors at different concentrations in a non-deaerated NaCl solution 3 % acidified with hydrochloric acid until reaching pH 3 with the objective of simulating the environment of deepwater oil extraction. Carbon steel 1020 was used in the experiments as substrate in the hypothesis of simulating the petroleum duct materials and their corrosion inhibition by imidazolines in acidified 3 wt. % NaCl solution. Electrochemical impedance spectroscopy, potentiodynamic polarization and gravimetric tests results showed that a quaternary imidazoline can efficiently inhibit the corrosion of carbon steel under high temperature and pressure conditions. Gravimetric tests evaluated the corrosion inhibitor release kinetics when encapsulated in halloysite clay nanocontainers, providing corrosion inhibition for increasing times.