新型高效抗CO2缓蚀剂的合成及性能评价

为了缓解CO2腐蚀对油气田井下管柱及地面管线设备造成的损害,以不饱和脂肪酸和二乙烯三胺为单体合成了一种新型高效抗CO2缓蚀剂HHS-13,以缓蚀率为评价指标对其合成工艺条件进行了优化,并评价了缓蚀剂H HS-13加量、腐蚀时间、CO2分压对缓蚀性能的影响.结果表明,新型高效抗CO2缓蚀剂H HS-13的最佳合成工艺条件...     

油田集输管道腐蚀特性及防腐技术研究

为了保障油田集输管道的安全正常运行,延长其使用寿命,对西部某油田集输管道的腐蚀特性进行了研究,考察了实验温度、腐蚀介质p H值、CO₂含量、H₂S含量以及Cl^-含量对集输管道钢材腐蚀速率的影响,并开展了投加缓蚀剂防腐蚀技术措施研究。结果表明,随着实验温度的不断升高以及腐蚀介质中CO₂、H₂S和Cl^-含量的不断增大,钢片的腐蚀速率逐渐增大,而随着腐蚀介质p H值的逐渐升高,钢片的腐蚀速率则逐渐减小。缓蚀剂HXR-1的加入能够有效降低目标油田集输管道钢材的腐蚀速率,当其加量为80mg·L^-1时,钢片的腐蚀速率可由未添加缓蚀剂时的0.672mm·a^-1降低至0.022mm·a^-1,腐蚀速率降低率达到了96.73%。研究结果表明,目标油田集输管道腐蚀较为严重,添加缓蚀剂HXR-1能够起到良好的防腐蚀效果。     

新型原油集输用油酸基咪唑啉类缓蚀剂的合成及性能

利用苯甲酰氯与咪唑啉中间体反应,合成了一种新型原油集输用苯甲酰胺-乙基-油酸咪唑啉缓蚀剂YSHSJ-2。利用表面张力仪研究了合成的缓蚀剂YSHSJ-2表面性能,利用失重法研究了缓蚀剂YSHSJ-2缓蚀效果的影响因素。结果表明,合成的缓蚀剂的cmc=48.87 g/L,γ_(cmc)=30.25 m N/m,θ=51.25°,Γ_m=504.54×10~(-8)mol/m~2,在30℃,4%HCl下,缓蚀剂浓度为100 mg/L时,缓蚀率高达87.69%。在相同的缓蚀剂浓度下,温度越高、盐酸浓度越大,缓蚀率逐渐变小,缓蚀效果变差。合成的缓蚀剂YSHSJ-2可以很好的吸附在集输设备及管道的表面,可有效地缓解集输设备及管道的腐蚀速率。     

新型原油集输用油酸基咪唑啉类缓蚀剂的合成及性能

利用苯甲酰氯与咪唑啉中间体反应,合成了一种新型原油集输用苯甲酰胺-乙基-油酸咪唑啉缓蚀剂YSHSJ-2。利用表面张力仪研究了合成的缓蚀剂YSHSJ-2表面性能,利用失重法研究了缓蚀剂YSHSJ-2缓蚀效果的影响因素。结果表明,合成的缓蚀剂的cmc=48.87 g/L,γ_(cmc)=30.25 m N/m,θ=51.25°,Γ_m=504.54×10^(-8)mol/m(-8)mol/m²,在30℃,4%HCl下,缓蚀剂浓度为100 mg/L时,缓蚀率高达87.69%。在相同的缓蚀剂浓度下,温度越高、盐酸浓度越大,缓蚀率逐渐变小,缓蚀效果变差。合成的缓蚀剂YSHSJ-2可以很好的吸附在集输设备及管道的表面,可有效地缓解集输设备及管道的腐蚀速率。     

天然气集输缓蚀剂的研究进展

石油天然气中普遍含有H2O、H2S、CO2等腐蚀性物质,在集输、储运过程中常对管线设施造成严重的腐蚀破坏,添加缓蚀剂是应用最普遍且经济特效的腐蚀抑制措施。本文概述了天然气缓蚀剂开发的历史,指出油溶性、挥发性和良好水分散性是天然气缓蚀剂的基本要素,抗H2S、CO2腐蚀的缓蚀剂是理想的天然气集输缓蚀剂。传统的磷酸酯与烷基胺的反应产物、多胺类以及咪唑啉与硫脲的复配物等都有良好的应用效果,其中改性咪唑啉类油溶性缓蚀剂具有优异的抗H2S、CO2腐蚀特性和良好的发展前景。     

新型抗CO2缓蚀剂的开发及其在原油集输管道中的应用

针对西部某油田含CO2原油集输管道腐蚀现象严重的问题,以不饱和脂肪酸、三乙烯四胺和氯苯甲烷为原料合成了一种咪唑啉型缓蚀剂,并将咪唑啉型缓蚀剂与非离子表面活性剂进行复配研制出一种新型抗CO2缓蚀剂KW-101.考察了含水率、温度、流速以及CO2分压对缓蚀率的影响,室内试验结果表明:随着含水率、温度、流速和CO2分压的增大...     

新型抗CO_2缓蚀剂的开发及其在原油集输管道中的应用

针对西部某油田含CO_2原油集输管道腐蚀现象严重的问题,以不饱和脂肪酸、三乙烯四胺和氯苯甲烷为原料合成了一种咪唑啉型缓蚀剂,并将咪唑啉型缓蚀剂与非离子表面活性剂进行复配研制出一种新型抗CO_2缓蚀剂KW-101。考察了含水率、温度、流速以及CO_2分压对缓蚀率的影响,室内试验结果表明:随着含水率、温度、流速和CO_2分压的增大,缓蚀剂KW-101的缓蚀率逐渐降低,当试验温度为50℃、流体含水率为80%、流速为3 m/s、CO_2分压为1.5 MPa时,缓蚀率仍可以达到80%以上。现场应用结果表明:在含CO_2原油集输管道中注入200 mg/L的缓蚀剂KW-101后,挂片的腐蚀速率可以降低至0.006 mm/a,达到了良好的缓蚀效果。     

集输管道CO_2腐蚀预测研究

结合实际集输管道运行工况,使用OLGA软件建立了输气集输管道CO2腐蚀预测模型,计算了集输管道的腐蚀速率,预测分析了温度、CO2分压、含水量、流速及管道高程等因素对腐蚀速率的影响,总结了集输管道的CO2腐蚀特性,并与集输管道现场检测数据进行对比验证,预测效果良好。     

浅析咪唑啉类缓蚀剂对CO_2/H_2S腐蚀抑制作用

CO2/H2S腐蚀问题一直是石油工业腐蚀问题的一个棘手和研究热点。CO2/H2S腐蚀引起的设备和管道腐蚀失效,造成了巨大的经济损失以及严重的社会后果,所以开展抑制CO2/H2S腐蚀的研究具有深远的经济和社会效应。近年,针对CO2/H2S腐蚀问题采用咪唑啉缓蚀剂处理的研究较多,其通过金属与酸性介质接触在其表面形成单分子吸...     

耐高温抗H2S/CO2缓蚀剂的合成及评价

采用天然大分子壳寡糖、缩水甘油三甲基氯化铵、苯甲醛为原料,合成了绿色壳寡糖衍生物缓蚀剂(BHC)。通过红外光谱、核磁共振氢谱对缓蚀剂BHC结构进行了表征。采用失重法、电化学法、扫描电镜、原子力显微镜、接触角等对缓蚀剂BHC进行缓蚀性能评价和机理分析。得到的优化缓蚀剂BHC合成条件为m(HTCOS)∶m(苯甲醛)=1.0∶2.4,反应温度80℃,反应时间24 h。在总压为15 MPa(H2S、CO2、N2分压分别为1、5和9 MPa)条件下,缓蚀剂BHC质量浓度为100 mg/L时,P110钢片在140℃、含H2S/CO2腐蚀介质中的缓蚀率为85.62%,与市售缓蚀剂相比,BHC缓蚀率提高16.90%,可有效减缓高温高含H2S/CO2腐蚀环境下钢材的腐蚀速率。缓蚀剂BHC是一种偏阴极保护的混合型缓蚀剂,在金属表面的吸附行为符合Langmuir吸附等温式,与钢表面形成稳定共价键,能很好保护钢管。     

曼尼希碱型盐酸酸化缓蚀剂的合成及性能研究

以苯胺、甲醛、乙酰丙酮为原料,通过Mannich反应合成一种新型曼尼希碱。结果表明,新型曼尼希碱的最佳条件为:苯胺∶甲醛∶乙酰丙酮的物质的量配比为1∶1∶1,反应温度为80℃、盐酸加入量为0.02 mol、反应时间为6 h。分别采用失重法和电化学方法研究了曼尼希碱缓蚀剂的缓蚀性能,在25℃,1 mol/L的盐酸溶液中,对碳钢的缓蚀率达92.3%以上。对其缓蚀机理进行了初步的探讨,认为合成的新型曼尼希碱是以抑制阳极为主的混合型缓蚀剂。     

咪唑啉缓蚀剂合成工艺优化及吸附性能

以油酸、二乙烯三胺为原料,氧化钙为脱水剂,氯化苄为季铵化试剂,经酰胺化-环化、季铵化合成了新型咪唑啉季铵盐缓蚀剂,并对其吸附过程进行了研究.响应面法优化了油酸与二乙烯三胺摩尔比、环化时间和环化温度等合成关键工艺条件,采用红外光谱和可见光吸收光谱法分析产品结构,以动电位扫描极化曲线法评价缓蚀效果.以0.05mol油酸为基准,氧化钙0.10mol,氯化苄0.06mol,季铵化时间2.5h,季铵化温度55℃条件下,优化结果为:n(油酸):n(二乙烯三胺)为1:1.18,环化温度162.8℃,环化时间5.55h;在50℃缓蚀剂浓度200mg/L、15%盐酸溶液中缓蚀率可达94%;该缓蚀剂的吸附行为符合Langmuir 吸附等温式,为自发放热过程,50℃下吸附平衡常数为1.0277′10⁵L/mol,吉布斯自由能为-41.75kJ/mol,吸附热能为-54.07kJ/mol,熵值为-38.11J/(K·mol),属于以化学吸附为主的过程.与同类合成工艺相比较,环化温度明显降低,产物具有优异的缓蚀性能.     

硫代乳酸清洁化合成工艺研究

以2-氯丙酸为原料合成硫代乳酸2-巯基丙酸,并对反应影响因素进行探讨,通过多次实验,得到了能够达到最大收率且成本较低的最优条件。实验结果表明:反应介质pH值、取代反应时间、酸解反应时间、浓硫酸(或浓盐酸)的用量、金属粉的用量、取代反应的温度、酸解反应的温度对反应有明显影响。当控制取代反应介质pH值近中性,取代反应的时间为5 h,酸解反应时间2.5 h,浓硫酸(或浓盐酸)用量为1~1.5份(摩尔比,2-氯丙酸为1份),金属粉用量为3~5份(同上)时,2-巯基丙酸的收率高达78%,纯度大于98%(GC)。     

一种新型抗高温酸化缓蚀剂的制备与性能评价

硫脲、多乙烯多胺、油酸按照质量比0.2∶1∶2,通过缩合脱水反应合成出了一种油酸硫脲基咪唑啉,并复配表面活性剂、吡啶、醛、炔醇等,得到一种新型抗高温酸化缓蚀剂LX-1,对缓蚀剂的缓蚀性能、相容性、抗温性能进行评价。结果表明,缓蚀剂的缓蚀性能良好,LX-1加量为0.6%时,缓蚀率达到95%,腐蚀速率达0.015 mm/a;与地层离子及各种化学剂相容性好;能抗高温90℃,盐酸浓度20%时,腐蚀速率0.023 mm/a,缓蚀率89.0%。     

新型咪唑啉缓蚀剂的合成及其缓蚀性能研究

合成了-种复合缓蚀剂YHX-4．研究了其在二氧化碳／硫化氢共存条件下的缓蚀性能。研究表明,在／7,（油酸）：n（二乙烯三胺）：n（硫脲）：n（氯化苄）=1：1．4：1：1．2、成环反应最高温度220℃、成环时间8h;季铵化反应温度90℃、时间3h条件下可合成咪唑啉季铵盐缓蚀剂YHX-3,目标产物经红外表征。将YHX-3与自制的4种物质：炔氧甲基烷基苄基季铵盐（HPOMAQ）、丁炔二醇（BOZ）、磷酸三乙酯（TEP）、增效剂SA进行复配[m（YHX-3）：m（BOZ）：m（HPOMAQ）：m（TEP）：m（SA）=30：8：8：3：1]得缓蚀剂YHX-4,其在二氧化碳／硫化氢共存的腐蚀介质中静态缓蚀率大于92％。动态缓腐蚀率大于88％。     

盐酸酸洗缓蚀抑雾剂MY的研究

研制的一种适用于碳钢在高温盐酸中酸洗除锈的MY缓蚀抑雾剂,是以合成的一种咪唑啉季铵盐与其他化合物复配得到的混合物。采用静态失重法和中和滴定法对其缓蚀抑雾性能进行评价,并对其缓蚀机理进行探讨。结果表明,MY缓蚀抑雾剂在20%盐酸中,酸洗温度为80℃,用量为0.5%时,缓蚀效率达95%以上,抑雾效率达到90%以上,对改善作业环境,综合治理环境污染具有积极的作用。     

一种新型固体缓蚀剂的合成及性能

以二聚油酸和二乙烯三胺为原料,氯乙酸为反应介质,经酰胺化、环化和季铵化反应合成了新型咪唑啉。通过正交实验研究,确定最优合成条件为:n(二乙烯三胺)∶n(二聚油酸)=1∶2.1;酰胺化时间3.5 h,季铵化时间3 h。通过红外光谱分析表明,产物为咪唑啉季铵盐,经测定其季铵盐质量分数为理论值的80%左右;通过ρ(C l-)=157 305 mg/L、CO2分压为3.5 MPa、在120℃和20 MPa条件下的油田模拟工况实验,证明该咪唑啉季铵盐对N80套管钢缓蚀率在85%以上,符合西部油田苛刻的腐蚀环境要求。     

膦酰基聚马来酸-丙烯酸缓蚀防垢剂的合成及性能

以马来酸酐(MA)、丙烯酸(AA)、亚磷酸钠为原料,过硫酸铵APS为引发剂,通过水溶液聚合法合成了膦酰基聚马来酸-丙烯酸缓蚀防垢剂,研究了合成条件对阻垢剂性能的影响,评价了其对碳酸钙的防垢性能及其缓蚀性能。实验结果表明,当单体的物质量配比n(MA):n(AA)=2:1,亚磷酸钠用量为单体总量的15%,引发剂用量为单体总量的6%,75℃条件下反应5h合成的共聚物阻垢剂加量在10mg/L时的防垢率达95%以上,有较好的缓蚀效果。     

N-烷基苯甲酰胺基双咪唑啉缓蚀剂的合成及性能研究

本研究以均苯三甲酸、甲醇、烷烃胺和二乙烯三胺为原料,合成N-烷基苯甲酰胺基双咪唑啉缓蚀剂。研究表明,该缓蚀剂拥有多个吸附中心,加药质量浓度为30 mg/L,在温度为95℃、CO2压力为1.5 MPa、转速为300 r/min的腐蚀介质中,对A3碳钢的缓蚀率高达93%。