曼尼希碱及其复配缓蚀剂性能的研究

通过使用CMB-4510A缓蚀剂快速评定仪研究了曼尼希碱、硫脲、钨酸钠三种缓蚀剂单独使用及以曼尼希碱为主的二元复配体系对10#碳钢在石油模拟腐蚀液中的缓蚀效果。针对高酸高氯的原油,添加缓蚀剂是一种最有效的防止碳钢腐蚀的方法。实验结果表明：温度为50。C,pH值为6．0时,单独使用曼尼希碱、硫脲和钨酸钠对10#碳钢都有一定的缓蚀效果,其中曼尼希碱和钨酸钠的缓蚀性能优于硫脲;以曼尼希碱为主的缓蚀剂分别与硫脲和钨酸钠进行二元复配,其缓蚀效果均好于单独使用时的缓蚀效果。     

咪唑啉型缓蚀剂的合成及其抑制CO2腐蚀性能的研究

合成了一种咪唑啉型缓蚀剂,并将所合成的咪唑啉型缓蚀剂与其它物质进行复配得到一种抗CO2腐蚀的气-液双相缓蚀剂。利用静态失重法测定了咪唑啉型缓蚀剂在盐酸介质中对20A碳钢以及复配物在CO2介质中对N80钢的腐蚀速度和缓蚀效率。结果表明：该咪唑啉型缓蚀剂在盐酸介质中对20A碳钢具有较强的缓蚀能力,并且其与吗啉衍生物、硫脲及丙炔醇复配后对抑制CO2的腐蚀有很好的效果。在实验条件下,该复配物的加入量为500mg/l时,气相中的缓蚀效率为93.6%,液相中的缓蚀效率为96.9%。     

油溶性咪唑啉的合成及对CO2的缓蚀性能

模拟庆深气田CO2分压范围和采出水矿化度配制腐蚀介质,以异丁醇为溶剂、乳化剂等配制含羟乙基咪唑啉的缓蚀剂,参照《油田采出水缓蚀剂性能评价方法（SY/T 5237—2000）》,测定合成物和复配体系对N80钢试片的缓蚀率。单独使用咪唑啉缓蚀剂的缓蚀效果不理想,缓蚀性能受温度和CO2分压影响较大。将咪唑啉缓蚀剂与适量硫脲、乙二胺在正丁醇、乳化剂、水中进行复配,缓蚀性能有了很大的改善,加药量为500 mg/L的情况下,缓蚀率可达94.65%。     

咪唑啉型缓蚀剂的合成及其缓蚀性能研究

以棕榈酸、二乙烯三胺为原料合成咪唑啉，并对其进行水溶性改性制备了咪唑啉型缓蚀剂YG-1，与助剂硫脲复配得到复配缓蚀体系YG-2。应用静态挂片失重法、电化学法评价了该复配缓蚀体系YG-2的缓蚀性能，研究了缓蚀机理，并用扫描电镜分析了腐蚀前后及加入复配缓蚀体系YG-2后A3钢的表面形貌。研究结果表明，在30℃下加入复配缓蚀体系YG-2能有效地抑制饱和CO2的高矿化度盐水对A3钢的腐蚀，其使用浓度为20mg／L时，缓蚀率达到98．5％，腐蚀速率仅为0．009mm／a，远好于我国石油天然气行业标准规定的指标。     

咪唑啉型复配缓蚀剂的缓蚀性能

为满足现场缓蚀要求,咪唑啉型缓蚀剂在实际应用中存在用量大、成本高的问题。对咪唑啉型缓蚀剂进行复配能够提高其缓蚀效果,降低使用成本。按现场要求,对缓蚀剂原液进行复配、稀释,并在饱和CO2模拟盐水和高矿化度模拟盐水中进行静态挂片实验。结果表明,复配后的缓蚀剂加药浓度为5.1 mg/L时具有良好的缓蚀效果;当咪唑啉型缓蚀剂、亚硫酸钠、硫脲和水以质量比为30∶2∶3∶65复配时,复配缓蚀剂的效果最好,适用于含有CO2和高矿化度的油田水处理。     

硫脲复配缓蚀剂对碳钢缓蚀性能的研究及应用

通过腐蚀失重法研究一种复配缓蚀剂对碳钢在质量分数为10％柠檬酸中的缓蚀性能.研究结果表明:硫脲与乌洛托品组成的复配缓蚀剂可有效抑制碳钢在质量分数为10％柠檬酸中的腐蚀;当复配缓蚀剂总质量分数为2％时,硫脲与乌洛托品质量比为1∶1时缓蚀效果最好,其平均缓蚀率可达85.557％.该复配缓蚀剂在现场应用近1 a的结果表明:在...     

防H2S腐蚀的硫脲基咪唑啉缓蚀剂研究

依据轨道能量理论,结合多齿配体与金属离子形成的五元或六元环鳌合物很稳定的特性,将多个具有缓蚀作用的官能团或结构连接到一个分子上,设计了一种具有缓蚀作用的硫脲基咪唑啉分子。以油酸、多乙烯多胺、硫脲为原料,合成了橙黄色硫脲基咪唑啉,并用红外光谱进行了结构表征。以合成的硫脲基咪唑啉为缓蚀剂主剂,复配表面活性剂、吡啶、甲醛、丙炔醇等,得到防H2S腐蚀的缓蚀剂XL-1。缓蚀剂XL-1具有良好的缓蚀性能,在25℃、H₂S质量浓度2500 mg/L、XL-1加量0.25%时,碳钢腐蚀速率为0.013 mm/a,缓蚀率达95.3%。温度从25℃升至90℃,碳钢腐蚀速率从0.007 mm/a增至0.023 mm/a,缓蚀率从95.3%降至89.0%,抗温达90℃。随NaCl加量的增大,碳钢腐蚀速率增大,缓蚀率降低。在XL-1加量0.5%、NaCl质量分数10.0%、H2S加量2500 mg/L、腐蚀温度55℃的条件下,H2S对碳钢的腐蚀速率为0.027 mm/a,缓蚀率为87.3%。与川渝地区地层水、常用入井液或化学剂混合后,分散均匀,不分层,碳钢缓蚀率大于92%,相容性良好,适用于含硫气田的化学防腐作业。     

喹啉与硫脲在含饱和CO_2气井采出水中的协同效应

加注缓蚀剂抑制CO_2腐蚀是天然气开发过程中的常见工艺,利用缓蚀协同效应可以有效降低缓蚀剂的用量,减少对环境的污染,提高经济效益。为此,采用静态失重法、电化学极化曲线、阻抗谱(EIS)、扫描电子显微镜(SEM)及电子能谱等实验分析方法,研究了在含饱和CO_2模拟气井采出水腐蚀体系中,喹啉季铵盐(QN)与硫脲(TU)对N80碳钢的缓蚀协同效应。结果表明:①喹啉季铵盐和硫脲均能有效抑制N80碳钢的腐蚀;②喹啉季铵盐是一种以抑制阴极型为主的缓蚀剂;③硫脲对N80碳钢的阴极和阳极均具有较强的抑制作用,是一种混合型缓蚀剂;④当喹啉季铵盐与硫脲复配使用时,在较低的使用浓度下,喹啉季铵盐缓蚀剂与硫脲具有较好的缓蚀协同效应,当3 mg/L喹啉季铵盐缓蚀剂与7 mg/L硫脲复配使用时,缓蚀效果最佳,缓蚀率可达到93.59%;⑤喹啉季铵盐与硫脲相互作用在N80碳钢表面能形成稳定的吸附膜,较大程度地抑制N80碳钢的腐蚀过程。进而还对喹啉季铵盐与硫脲之间的协同作用机理进行了探讨。     

一种新型咪唑啉复配缓蚀剂对A3钢在饱和CO2盐水溶液中的缓蚀性能

以棕榈酸、二乙烯三胺、马来酸酐为原料合成了一种新型咪唑啉缓蚀剂2-十五烷基-1（马来酰胺）-乙基-咪唑啉，其与助剂硫脲复配得到复配缓蚀剂YQ。采用静态挂片失重法、电化学评价法考察了YQ的缓蚀性能。结果表明，YQ能有效抑制饱和CO2盐水对A3钢的腐蚀。采用X射线光电子能谱及扫描电镜分析了腐蚀前、后及加入复配缓蚀剂YQ后A3钢的表面形貌及表面产物，探讨了YQ的缓蚀机理。结果证明，复配缓蚀剂YQ在A3钢表面形成了3层腐蚀产物膜，有效地抑制了饱和CO2盐水对A3钢的腐蚀。     

咪唑啉季铵盐缓蚀剂缓蚀性能评价及其缓蚀机理探讨

为了解决塔里木油田污水运输管网的腐蚀问题,合成了3种咪唑啉季铵盐缓蚀剂,在油田模拟水中,利用静态挂片质量损失法和电化学极化曲线法测试了3种缓蚀剂的缓蚀性能,并初步探讨了咪唑啉类缓蚀剂的缓蚀机理。试验结果表明:在油田模拟水中,月桂酸咪唑啉季铵盐缓蚀剂的缓蚀效果最好;按不同比例复配缓蚀剂的缓蚀效果更好,苯甲酸咪唑啉和月桂酸咪唑啉复配缓蚀剂添加量为600 mg/L时缓蚀效率可达97.31%。极化曲线研究表明:在盐酸介质中添加苯甲酸季铵盐缓蚀剂可使自腐蚀电位正移,对阳极反应有较强抑制作用;加入油酸季铵盐缓蚀剂和月桂酸季铵盐缓蚀剂则使得自腐蚀电位负移,对阴极反应有较强抑制作用。     

缓蚀剂防腐及其在石油机械中的应用

钢铁结构采用缓蚀剂防腐是一种高效而又经济的防腐措施。介绍了缓蚀剂防腐的特点、作用机理、协同效应和评定筛选的主要方法。给出了目前石油工业中常用的缓蚀剂类型。通过室内实验筛选和现场试验确认 :碳钢材料在中性介质中 ,以重铬酸钾 +硫酸锌 (以 7∶1的重量比混合 )的防腐效果最好 ;在酸性介质中 ,以若丁 (2 5 % =邻甲苯硫脲 +2 0 %糊精 +5 %皂角粉 +5 0 %氯化钠的混合物 )的缓蚀效果最好。依据缓蚀剂的协同效应理论 ,指出复配型缓蚀剂比单一型缓蚀剂的缓蚀效率更高     

吗啉系缓蚀剂分子结构、缓蚀效果及分子动力学模拟

合成了3种吗啉衍生物缓蚀剂MLPP,MLMBT,MLMB，采用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）和核磁共振波谱（NMR）表征其结构；采用全浸试验，在含有环烷酸、脂肪酸、芳香酸和混合酸模拟油中评价了3种自制缓蚀剂和1种商用缓蚀剂对碳钢腐蚀的抑制效果。结果表明，在190 ℃、缓蚀剂质量分数1%条件下，MLMBT和MLMB在含有各种石油酸的模拟油中对碳钢腐蚀的抑制性能优异，其中MLMBT能有效抑制脂肪酸对环烷酸腐蚀的增效作用。通过分子动力学模拟分析了3种自制缓蚀剂分子与铁的相互作用，并由分子动力学计算出缓蚀剂在铁表面的吸附能，发现4种缓蚀剂性能从低到高的顺序为：十二胺相似文献   

苯并三唑对碳钢的缓蚀性能

在腐蚀因子(Kp)为0.3%的条件下,采用室内静态挂片失重法及运用CMB-1510B便携式瞬时腐蚀速度测量仪评价了有机缓蚀剂苯并三唑(BTA)的缓蚀性能。结果表明,缓蚀剂BTA单独使用时并不适合高温,而与钼酸钠复合后在低温和高温下都有良好的缓蚀作用。缓蚀剂的添加量较小时,已表现出较好的缓蚀效果;当缓蚀剂质量浓度为9 mg/L时,缓蚀效率达到94.5%。BTA能在金属表面吸附成膜,阻止去极化物质向金属表面迁移,减缓金属的腐蚀速率。     

新型噻二唑酰胺类缓蚀剂的合成及其对不锈钢的缓蚀性能

以5-甲基-2-巯基-1,3,4-噻二唑、乙二醇胺为原料,合成了三种新型噻二唑酰胺类缓蚀剂,采用失重法及电化学技术测试了目标产物在酸性介质中对不锈钢试片缓蚀性能的影响.实验结果表明:在酸性介质中对不锈钢的缓蚀效率都随浓度的增加而增加,当用量达到40×106 mol/L时,其缓蚀效果达到最佳,其中C3的缓蚀效果最大,达到...     

金属在含氯离子水介质中的腐蚀行为

采用旋转挂片失重法、全浸失重法和电化学方法研究了20号碳钢、18-8不锈钢和316L不锈钢在中碱性氟离子水溶液中的腐蚀行为。结果表明:有机膦酸盐/锌盐类缓蚀剂及其复合剂对高浓度氯离子溶液中的20号碳钢的腐蚀有抑制作用,但不能抑制不锈钢的孔蚀;钼酸钠加速不锈钢的孔蚀,十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠和十二烷基苯磺酸钠等含有较长碳链的表面活性剂可提高不锈钢孔蚀的击穿电位,且与十二醇复配后具有协同缓蚀作用,对抑制孔蚀的发生有效。     

聚氧乙烯烷基苯酚醚磷酸酯用作缓蚀剂的研究

以聚氧乙烯烷基苯酚醚(OP)为原料，合成了氧乙烯链长和单酯含量不同的系列聚氧乙烯烷基苯酚醚磷酸酯，应用静态挂片、线性极化、极化曲线等方法评价了这些表面活性剂在饱和CO2的模拟盐水中的缓蚀效果。结果表明，该类表面活性剂通过抑制阳极反应起到缓蚀作用；在氧乙烯链节数为4～10的4种聚氧乙烯烷基苯酚醚磷酸酯中，氧乙烯链越短，缓蚀效果越好，其中氧乙烯链为4的聚氧乙烯烷基苯酚醚磷酸酯质量浓度为10mg／l时，缓蚀率达90％以上；产物中不同的聚氧乙烯烷基苯酚醚磷酸单、双酯含量对缓蚀性能影响不大，单酯质量分数从29．78％增至91．55％，缓蚀率绝对值仅升高4％。聚氧乙烯烷基苯酚醚磷酸酯与阻垢剂HEDP可以复配使用，构成缓蚀阻垢剂。     

二乙氨基甲基苯并三氮唑缓蚀剂的合成及其性能

以甲醛（质量分数为40%）、苯并三氮唑和二乙胺为原料,经反应合成曼尼希碱缓蚀剂二乙氨基甲基苯并三氮唑（简称DMBM）。合成DMBM的优化反应条件：甲醛、二乙胺、苯并三氮唑物质的量比为3∶2∶3,反应温度为25 ℃,反应时间为0.5 h。使用红外光谱仪和核磁共振仪对合成产物进行结构表征,釆用失重法考察其在10%盐酸溶液中对碳钢的缓蚀效果,结果表明：所合成的DMBM在酸性介质中有着良好的缓蚀效果;其通过分子中的苯并三氮唑环以及胺基上带孤对电子的N原子与金属表面发生吸附而抑制金属的腐蚀。在10%盐酸溶液中加入质量分数为2%的DMBM,测得50 ℃下碳钢的腐蚀速率为0.94 mm/a,缓蚀率为93%。极化曲线测试结果表明,DMBM是以抑制阳极腐蚀反应为主的混合型缓蚀剂。