磷酸酯基咪唑啉化合物的合成及其在HCl水溶液中的腐蚀抑制机理

目的通过三乙烯四胺和苯甲酸合成IMBT,再利用IMBT、H3PO3和甲醛经过曼尼希反应制得IMBTM,并探究其对碳钢在HCl水溶液中的缓蚀作用。方法采用动态失重法、电化学技术以及热力学等方法研究缓蚀剂IMBT和IMBTM在60℃、1 mol/L的盐酸溶液中对10#碳钢的缓蚀性能和吸附规律。结果利用IR对产物进行表征,均得到了产物特征峰。在动态失重试验中,IMBT和IMBTM两种缓蚀剂的质量浓度为3 g/L时,碳钢的腐蚀速率分别为3.92、2.94 g/(m2·h),缓蚀剂的缓蚀率分别为79.65%和84.75%。极化曲线试验表明随着两种缓蚀剂浓度增加,腐蚀电位正移,阳极电流密度下降明显。交流阻抗的测试显示随着两种缓蚀剂浓度增大,容抗弧半径逐渐增大,且在相同浓度下,添加IMBTM时的容抗弧半径更大。另外,随着缓蚀剂浓度的增加,拟合参数Rct增大、Cdl减小,证明缓蚀剂在金属表面取代了水,并吸附成膜。研究等温吸附模型,发现数据带入Langmuir等温吸附方程后,表现出了很好的线性关系。结论在1 mol/L HCl溶液中,IMBT和IMBTM对10#碳钢均有缓蚀作用,且IMBTM的缓蚀作用较高。两种缓蚀剂均属于阳极型缓蚀剂,对阳极的缓蚀作用较高。且两种化合物在10#碳钢表面上的吸附过程为自发放热过程,其吸附规律遵循Langmuir等温吸附式,属于单分子层吸附。     

曼尼希碱型缓蚀剂的合成及缓蚀作用的评价

以油酸、三乙烯四胺为原料通过酰胺化、环化反应合成咪唑啉衍生物(IMTT);IMTT与甲醛、丙酮发生曼尼希反应制备出曼尼希碱型缓蚀剂（IMTTM）。利用红外光谱进行产物结构表征,并用动态失重法、极化曲线法、交流阻抗技术和SEM-EDS研究在HCl溶液中对10号钢的缓蚀作用。结果表明：在60 ℃时,IMTT和IMTTM对10号钢的缓蚀率分别达到96.11%和97.75%,而IMTTM缓蚀效果更为显著;极化曲线表明IMTT和IMTTM均属于抑制阳极为主的混合型缓蚀剂;电化学阻抗测试与极化曲线和失重法得到的结论一致;SEM-EDS研究得出腐蚀产物主要为Fe,Cr,Mn的不同价态氧化物, IMTTM所形成的腐蚀产物较为致密,具有更佳的抗腐蚀性能;通过模拟等温曲线发现, IMTT和IMTTM均符合Langmuir等温吸附规律。     

改性对咪唑啉衍生物在36%的盐酸中对10~#碳钢在缓蚀性能上的影响

以油酸和二乙烯三胺经酰胺化、环化反应合成缓蚀剂IMOD,IMOD又经曼尼希反应生成IMODM。通过动态失重法、极化曲线法、交流阻抗法以及SEM-EDS对这两种缓蚀剂在质量分数36%的HCl腐蚀介质中对10~#碳钢的缓蚀行为进行测试。结果发现:两种缓蚀剂在60℃,36%的HCl腐蚀介中,当用量为3 g/L时,缓蚀率均为90%以上,IMOD缓蚀效果更佳。两者均属于阳极型缓蚀剂并且遵循Langmiur等温吸附方程。吸附自由能结果表明:这两种缓蚀剂存在物理、化学两种吸附方式。     

一种新型咪唑啉缓蚀剂的合成及缓蚀性能研究

为减少石油炼制过程中高酸原油对设备的腐蚀,不断优化加注缓蚀剂的缓蚀性能,实验通过低耗节能的曼尼希反应对加注的缓蚀剂进行改性,获得缓蚀性能优良的曼尼希碱型缓蚀剂。首先,以三乙烯四胺与脱氢松香酸为原料制得松香基咪唑啉衍生物缓蚀剂中间体(IMDO),再以亚磷酸对其进行曼尼希反应改性,制得一种松香基咪唑啉衍生物缓蚀剂(IMDOM),利用红外光谱对结构进行表征,以电化学法、动态失重法、能谱分析和扫描电子显微镜等方法分析缓蚀剂对10~#碳钢的缓蚀作用。结果表明:IMDO和IMDOM均为阳极型缓蚀剂,缓蚀剂的添加降低了腐蚀电流密度,使腐蚀速率减小,缓蚀剂取代水分子及其他腐蚀物质吸附于金属表面成膜,IMDOM的缓蚀性能优于IMDO;当缓蚀剂添加量为3g/L时,IMDOM的缓蚀率为90.87%,IMDO缓蚀率为84.85%,点蚀程度大大降低,两者均满足Langmuir等温吸附方程,属于化学吸附。     

咪唑啉衍生物缓蚀剂改性前后的缓蚀性能及成膜机理研究

用三乙烯四胺与月桂酸制备出缓蚀剂中间体,经过曼尼希反应改性,利用FTIR(红外光谱)对样品进行表征鉴定。通过动态质量损失试验和电化学方法进行测试,对曼尼希反应前后的缓蚀剂缓蚀性能进行综合评价;使用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)和模拟等温吸附方程的方法对缓蚀成膜机理进行研究。研究结果表明:曼尼希反应前后的缓蚀剂均属于阳离子型缓蚀剂,满足Langmuir等温吸附方程;10号碳钢在酸性环境进行腐蚀试验,缓蚀剂质量浓度为3 g/L时,曼尼希反应前后的缓蚀剂均有较好的缓蚀性能;曼尼希反应前后的缓蚀剂均发生化学吸附或者单层物理吸附,金属表面的吸附作用属于反应沉积和吸附覆盖协同作用。     

原油炼制过程中造成设备腐蚀的影响因素探讨

近几年来随着化石资源的日益紧张,化石资源的品质也日趋下降,比如原油。现今优质原油储量很低,价格较高,而高酸高硫原油储量较多且价格低,所以加工高酸高硫原油已经成为迫切需求。而这类高酸高硫原油开采加工时腐蚀介质对设备的腐蚀也是相当严重。腐蚀所带来的严重后果更是不可忽视的。所以了解产生腐蚀因素,从而采取有效措施进行预防具有重要意义。