饱和CO_2油田水中咪唑啉季铵盐在N80钢表面的吸附与其缓蚀性能关系

为了探讨在含饱和CO2油田水中咪唑啉季铵盐在N80钢表面的吸附与其缓蚀性能的关系,以苯甲酸、二乙烯三胺和氯乙酸钠为原料,合成一种咪唑啉季铵盐缓蚀剂。采用红外光谱对合成物结构进行了表征,采用静态失重法、电化学法和形貌观察法研究了其在含饱和CO2模拟油田水中对N80钢的缓蚀性能及吸附行为。结果表明:在模拟油田水中,咪唑啉季铵盐浓度、温度、时间对N80钢缓蚀性能影响显著;咪唑啉季铵盐能在金属表面形成牢固的单分子吸附膜,阻碍腐蚀介质与金属接触;该缓蚀剂属于混合型缓蚀剂,低浓度以阴极控制为主,高浓度以阳极控制为主;该缓蚀剂主要通过在金属表面吸附成膜,改变金属的界面状态而起缓蚀作用,且随着其浓度的提高,缓蚀性能增强。     

咪唑啉型复配缓蚀剂对20钢在高含CO2油田污水中缓蚀行为影响的研究

利用缓蚀剂成膜试验和失重试验研究了咪唑啉型复配缓蚀剂对20钢在高含CO2油田污水中的缓蚀行为.成膜试验结果表明,咪唑啉型缓蚀剂与TXP-10、乌洛托品、异丙醇复配后,大大提高了成膜的完整性.70℃和90℃时,咪唑啉酰胺和松香咪唑啉季铵盐缓蚀剂复配后,有利于提高缓蚀效率;120℃时,咪唑啉酰胺缓蚀剂分子分解,而松香咪唑啉...     

硫脲基烷基咪唑啉类缓蚀剂的制备、缓蚀性能及其机理

过去,就咪唑啉类化合物引入硫脲基后对钢材缓蚀性能的影响研究报道较少.以有机酸(戊酸、羊蜡酸、油酸)、二乙烯三胺、氯化苄和硫脲为原料,合成了3种硫脲基烷基咪唑啉类季铵盐化合物.将Q235碳钢全浸在80 ℃的1 mol/L HCl溶液中,利用静态失重法和极化曲线法,研究了硫脲基烷基咪唑啉型季铵盐的缓蚀性能及其机理.结果表明...     

一种新型H2S/CO2缓蚀剂的合成及其性能

国内市场上的大多缓蚀剂在CO2和H2S共存环境下的缓蚀效果较差.为此,合成了一种新型的抗H2S/CO2磷酸酯季铵盐缓蚀剂.采用动态失重、动电位扫描法研究了该缓蚀剂在某油田采出水介质中对碳钢的缓蚀性能,采用扫描电镜(SEM)观察了腐蚀表面.结果表明:磷酸酯季铵盐缓蚀剂是一种阳极型缓蚀剂,在碳钢表面的吸附满足Langmuir吸附等温方程,在(70±2)℃模拟油田水中50 mg/L该缓蚀剂的缓蚀效率达90％,可有效抑制腐蚀.     

含氮杂环季铵盐缓蚀剂在CO2-3%NaCl溶液体系中的电化学行为

为控制CO2腐蚀，合成了含氮杂环季铵盐缓蚀剂9912-1，通过电化学实验，研究了该缓蚀剂在CO2-3％NaCl-H2O体系中对碳钢于25℃和90℃下的缓蚀行为。实验结果与挂片失重法测试的结果基本一致。低温下缓蚀效果优于高温下的缓蚀效果。而且该缓蚀剂与硫脲有很好的协同效应。Tafel曲线表明，该缓蚀过程是以控制阴极腐蚀为主，并对其缓蚀机理进行了初步探讨。     

抗CO2腐蚀的气-液双相缓蚀剂的研究

在油气开发中，CO2对钢铁管道的腐蚀是影响安全生产的主要问题，采用有机缓蚀刺来控制CO2腐蚀是一种操作简便、行之有效的方法。以吗啉衍生物与咪唑啉衍生物、硫脲及丙炔醇进行复配得到一种抗CO2腐蚀的气．液双相缓蚀剂。采用静态挂片失重法，研究吗啉衍生物及其复配物对抑制CO2对N80钢腐蚀的效果。试验表明，该吗啉衍生物与咪唑啉衍生物、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，该缓蚀剂的加入量为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％，是一种高效气-液双相缓蚀剂。     

盐酸介质中咪唑啉缓蚀剂的性能

开发咪唑啉型缓蚀剂及其衍生物,探讨其腐蚀机理对于金属的腐蚀防护意义重大.为此,用月桂酸和二乙烯三胺合成了咪唑啉型缓蚀剂,通过静态失重法、线性扫描极化曲线法考察了其在5%HCl溶液中的缓蚀电化学性能及与KI的协同作用.结果表明:该缓蚀剂对A3碳钢的腐蚀具有明显的抑制作用,浓度为30 mg/L时缓蚀率达到99.0%;可以有效抑制腐蚀过程中的阳极反应;与Ⅺ有良好的缓蚀协同作用,10mg/L缓蚀剂与10 mg/L KI复配可以使缓蚀率达到99.2%,并且能将腐蚀速率控制在0.6 g/(m2·h)以下.     

油酸基咪唑啉类缓蚀剂的复配及其缓蚀性能研究

以丙炔醇、丁炔二醇为复配剂对油酸基咪唑啉缓蚀剂进行了复配研究.利用红外光谱分析(IR)静态失重法、Tafel极化曲线、SEM等手段考察了咪唑啉中间体的结构及复配对咪唑啉缓蚀剂缓蚀性能的影响.研究结果表明,炔醇复配在很大程度上改善了咪唑啉缓蚀剂的缓蚀效果,丙炔醇的复配效果优于丁炔二醇.丙炔醇复配可以达到99%以上的缓蚀率,腐蚀速率可以达到2g/(m2·h)以下.咪唑啉缓蚀剂与炔醇通过协同效应可以使吸附在金属表面的缓蚀剂吸附膜更加均匀、致密.     

不同链长的吡啶基离子液体在盐酸中对N80钢的缓蚀行为

为获得较咪唑啉类更低浓度、更高效率的离子液体缓蚀剂,通过失重测试、电化学测试、扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)等研究了不同浓度的吡啶基离子液体B4MePyBr、O4MePyBr和硫酸二甲酯吡啶季铵盐缓蚀剂在盐酸中对N80钢的缓蚀行为.失重试验表明,3种缓蚀剂的缓蚀效率均随着添加浓度的增加而增加,25℃下当O4MePyBr添加浓度为10 mmol/L时,缓蚀效率能达到90％以上,且3种缓蚀剂的最大缓蚀效率排序为O4MePyBr＞B4MePyBr＞硫酸二甲酯吡啶季铵盐;电化学测试表明,3种缓蚀剂均为混合型缓蚀剂;表面形貌测试表明,缓蚀剂能够有效地吸附在碳钢表面,吸附膜层非常紧密;3种缓蚀剂在碳钢表面的吸附均遵循Langmuir吸附等温方程.     

高压阳极铝箔扩孔缓蚀剂的试验与理论研究

高压阳极铝箔在扩孔腐蚀溶液中加入缓蚀剂可提高铝箔的扩面效果,本文采用量子化学计算结合失重法、电化学阻抗法、扫描电镜实验,对硫脲、磺胺、油酸咪唑啉抑制铝箔电化学扩孔阶段的全面腐蚀进行理论研究。试验结果表明:油酸咪唑啉分子吸附活性中心集中在咪唑环上,与铝箔表面金属发生交互作用产生吸附,磺胺分子活性吸附中心在苯环以及N,O原子上,硫脲分子的吸附活性中心在S原子上。三种缓蚀剂在铝箔表面的吸附,有效缓解了扩孔时的并孔,提高了铝箔比电容。油酸咪唑啉在铝箔表面的吸附作用强,不容易进入蚀孔内部,对铝箔缓蚀扩面效果最好。     

用植物胶粉改性咪唑啉季铵盐型缓蚀剂

从环保、经济和应用角度,利用天然高分子F_(691)胶粉接枝阳离子咪唑啉季铵盐,对其进行改性,合成了一种新型高效酸缓蚀剂FNP-Ⅰ.结果表明,在1 mol/L盐酸,60℃条件下,投加25 mg/L FNP-Ⅰ,缓蚀率可达到97%以上,在3 mol/L盐酸,60℃条件下,投加2 000 mg/L,缓蚀率可达到93%以上.FNP-Ⅰ具有非常好的缓蚀性能,同时具有较高的性价比,市场应用前景良好.     

硫脲和I~-对碳钢在酸洗液中的协同缓蚀作用

目前,鲜见硫脲与I~-的复配技术及其在酸洗液中对碳钢缓蚀性能的报道。采用失重法、开路电位、电化学交流阻抗谱和动电位极化曲线,研究了硫脲和I~-在硫酸洗液中对碳钢的协同缓蚀效应,并采用扫描电镜对碳钢腐蚀前后的腐蚀形貌进行表征。结果发现,硫脲和I~-复配后可明显降低碳钢在硫酸洗液中的腐蚀速率,在含0.01mol/L硫脲的硫酸溶液中,添加0.01 mol/L的I~-可将对碳钢的缓蚀效率从88.7%提高到96.1%。     

酸性盐溶液中复合缓蚀剂对304不锈钢缓蚀作用的研究

为了研究不同缓蚀剂及复合型缓蚀剂对304不锈钢在酸性(pH=1)3.5%氯化钠溶液中的最佳缓蚀效果、最佳复配效果和最佳复配比例,采用失重法、电化学方法、表面形貌观察法、表面接触角和表面张力等表征方法对咪唑、硫脲、铬酸钾这三种物质的缓蚀效果及复配效果进行了研究.结果表明:失重法和表面形貌观察法均显示出三种物质都有一定的缓蚀效果,其缓蚀效率的大小关系为:硫脲铬酸钾咪唑,最佳缓蚀时间为24 h;通过极化曲线Tafel外推法、电化学阻抗谱法和表面形貌观察法等均可得出最佳复配效果为硫脲与铬酸钾复配;将100 ppm的硫脲5 mL和100 ppm的铬酸钾5 mL进行复配时(复配比为1∶1)通过表面接触角和表面张力的方法可得最小接触角为46.5°,最小表面张力71.9 mN/m,故最佳复配比为1∶1,即在硫脲与铬酸钾配比为1∶1且时间为24 h时,这种复合型缓蚀剂对304不锈钢的缓蚀效果最佳.     

桂花果提取液在1 mol/L盐酸介质中对A3钢的缓蚀性能

为了开发A3钢盐酸清洗中的天然绿色缓蚀剂,通过索式提取法从桂花果中提取植物缓蚀剂,采用失重法、极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)研究了不同浓度桂花果提取液在1 mol/L盐酸介质中对A3钢的缓蚀性能,并探讨了缓蚀机理。结果表明:以95%的乙醇为溶剂索式提取的桂花果提取液在1 mol/L盐酸介质中对A3钢具有良好的缓蚀性能,缓蚀效率随其浓度的增加而增大,当其浓度达到25 g/L时,缓蚀效率可达93%以上;桂花果提取液为混合型缓蚀剂,缓蚀机理为"几何覆盖效应",其有效缓蚀成分在A3钢表面的吸附符合Langmuir等温式,吸附平衡常数为1.89 L/g。     

复合缓蚀阻垢剂对模拟循环冷却水中Q235碳钢的缓蚀与阻垢性能

为寻找性能更优的缓蚀阻垢剂,采用静态失重、静态阻垢、电化学测试、X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等方法,研究了聚环氧琥珀酸(PESA)、羟基乙叉二膦酸(HEDP)及其复合物对模拟循环冷却水中Q235碳钢的缓蚀与阻垢性能。结果表明:复合缓蚀阻垢剂对Q235碳钢的缓蚀率和阻垢率均达到90%以上,其缓蚀、阻垢性能明显优于单组分PESA和HEDP;复合缓蚀阻垢剂是以抑制阴极反应为主的缓蚀剂,能很好地发挥各组分间的协同作用,在碳钢表面形成保护膜,抑制其在循环冷却水中发生腐蚀;复合缓蚀阻垢剂有助于Ca CO3垢样的分散和球霰石晶型的形成,起到较好的阻垢分散作用。     

碳钢用绿色复配气相缓蚀剂的制备

目的 制备一种绿色高效复配气相缓蚀剂,用于金属的防锈包装.方法 选用苯甲酸钠(C7H5CO2Na)、葡萄糖酸钠(C6H11O7Na)、植酸(C6H18O24P6)和柠檬酸钠(C6H5Na3O7)为复配药品,以A3钢和45#钢为实验对象.通过密闭挥发减量实验、气相快速甄别实验电化学实验和湿热实验筛选出缓蚀率最高的复配气相缓蚀剂配方.将确定的最高缓蚀率气相缓蚀剂制成气相防锈纸,与防锈原纸、市售气相防锈纸进行防锈效果对照,对照实验采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和接触角仪测试.结果 筛选出四元复配组11 g/L苯甲酸钠+11 g/L葡萄糖酸钠+15 g/L植酸+5 g/L柠檬酸钠的缓蚀率最高,对A3钢的缓蚀率达到了94.36％,对45#钢的缓蚀率达到了94.47％.经该防锈纸防护的A3钢和45#钢表面光滑,无锈蚀出现,氧元素含量低,且接触角大于90°,呈现明显疏水性.结论 经过4种缓蚀剂药品的复配筛选,最终确定出了缓蚀率最高的气相缓蚀剂配方为11 g/L苯甲酸钠+11 g/L葡萄糖酸钠+15 g/L植酸+5 g/L柠檬酸钠,且制成的复配气相防锈纸防锈效果优于空白组的防锈原纸以及市售气相防锈纸.     

席夫碱基聚乙二醇(400)月桂酸酯表面活性剂在碱性锌电池中的缓蚀性能

为了研发一种能应用于碱性锌电池的代汞缓蚀添加剂,以解决锌电极易变形、长枝晶等问题,合成了3种席夫碱基聚乙二醇(400)月桂酸酯表面活性剂(M1、M2、M3),通过失重法、电化学技术、表面分析等方法研究了其在6 mol/L KOH电解液(饱和Zn O)中对锌电极的缓蚀效果。结果表明:缓蚀率随席夫碱基表面活性剂浓度升高而增加,室温下3种席夫碱基表面活性剂中M3缓蚀能力最强,缓蚀率最高达92.14%,缓蚀能力大小为M3M2M1,属于抑制阴极型缓蚀剂;表面分析揭示3种席夫碱基表面活性剂在锌电极表面上形成吸附层,其吸附符合Langmuir等温吸附模型,吸附平衡常数较大,M1、M2、M3的Kads分别为5 875.441,18 750.012,187 500.117 L/mol,适合作为碱性锌电池的缓蚀添加剂。     

水溶性环烷基咪唑啉甜菜碱的合成及其对碳钢的缓蚀性能

目前,对水溶性环烷基咪唑啉甜菜碱的合成和应用研究不够,用环烷酸、三乙烯四胺、氯乙酸钠等原料合成后作碳钢缓蚀剂,用静态挂片失重法和电化学方法,研究了其在HCl,HCl-H2S水相体系中的缓蚀性能。结果表明：水溶性环烷基咪唑啉甜菜碱在1000mg／LHCl腐蚀体系中为以抑制阳极过程为主的阴阳极混合型缓蚀剂,在HCl,HCl...