缓蚀剂缓蚀作用的研究方法

缓蚀剂防护技术在石油、化工、冶金等领域得到了广泛的应用。腐蚀研究方法对于指导缓蚀剂的合成、优化及应用具有十分重要的间谍。对电化学、光谱学等腐蚀研究的传统方法和近代分析测试技术进行综述,并简要介绍了其现状与应用情况。     

HPMA和ATMP的缓蚀阻垢性能

水解聚马来酸酐（ＨＰＭＡ）和氨基三甲叉膦酸（ＡＴＭＰ）的缓蚀和阻垢性能都有量佳浓度值,在要同条件下ＨＰＭＡ的缓蚀、阻垢性能优于ＡＴＭＰ,两种药剂的阻垢率均随Ｃａ＾２＋浓度的增加而提高,Ｄ ＰＨ为６～９时两种申报后率比较稳定。     

脂肪酸盐的缓蚀作用规律及缓蚀机理

含氧羧酸、羧酸盐及其衍生物,不仅具有优良的缓蚀能力,而且符合环境保护的要求,与其他缓蚀剂(或助剂)复配以后,对黑色和有色金属同时具有良好的缓蚀效果。探讨脂肪酸盐的缓蚀作用规律及机理是有实际意义的。     

一种新型铜缓蚀剂的缓蚀性能及机理研究

通过挂片试验，电化学研究及表面分析，研究了ET及其与BTA的复合配方ETB在内冷水中对发电机空芯铜导线的缓蚀作用。并与BTA的缓蚀性能进行了对比。研究结果表明，ET对铜具有较好的缓蚀作用，与BTA复配后，在铜表面形成致密 事物膜，其缓蚀作用比ET及BTA单独使用时都强，是一种主要阻滞阳极过程的混合型缓蚀剂。     

钼系缓蚀剂的缓蚀作用与机理

有关钼系缓蚀剂的报导在国内外刊物中屡见不鲜,每年都有大批的钼系缓蚀剂专利问世。钼系缓蚀剂具有低毒、抗干扰性能强(如对pH值的变化、曝气、温度的改变和误操作等不太敏感等)、并对不锈钢、碳钢、铝、铜及其合金表现出优良的缓蚀效果。现作一综述。     

20钢在含甲醇污水中的缓蚀剂选择及其缓蚀性能

为了减缓甲醇回收系统的腐蚀,通过失重法对20钢在含甲醇模拟污水中的缓蚀剂进行了筛选及优化,并通过极化曲线法研究了缓蚀剂的缓蚀性能;通过能谱(EDS)分析和阻垢性能试验研究了缓蚀剂的阻垢性能。结果表明:聚磷酸钠、有机膦A和ZnCl_2以质量比2∶1∶2复配,且该复合缓蚀剂用量为90mg/L时,缓蚀性能最好,缓蚀率达到95.47%;该复合缓蚀剂是抑制电极阳极反应为主的混合型缓蚀剂;含磷缓蚀剂在20钢表面形成膜从而有效地阻挡了腐蚀介质对基体的腐蚀,且该复合缓蚀剂具有较好的阻垢作用,阻垢率达83.33%.     

氨基酸类缓蚀剂缓蚀机理研究进展

1前言在现代工业和生活中,金属腐蚀已成为极为严重的破坏因素,遍及各个工业部门.为了抑制金属的腐蚀,采用缓蚀剂是一种经济有效的防腐蚀方法.目前各类缓蚀剂被广泛应用于石油、石化、能源、交通、机电及建筑等行业以及工业各过程中,如清洗、水处     

曼尼希碱酸化缓蚀剂的合成及缓蚀性能

目前,曼尼希碱的合成多在有机溶剂中进行,其中大多有机溶剂对人体有害。以苯乙酮、甲醛、二乙胺为原料,苄基三乙基氯化铵为相转移催化剂,以水为溶剂合成曼尼希碱酸化缓蚀剂。用失重法和电化学方法考察其浓度及腐蚀液温度对20碳钢缓蚀效果的影响。结果表明:该缓蚀剂为混合型缓蚀剂,在碳钢表面的吸附为物理吸附;随温度的升高缓蚀率逐渐减小,随浓度的增加缓蚀率先增大后减小;缓蚀剂的添加量为0.7%,温度35~55℃时缓蚀率都在90%以上,能有效抑制盐酸对碳钢的腐蚀。     

乙醇胺钼酸盐的缓蚀作用与机理

采用腐蚀失重指标，极化曲线，电化学交流阻抗和电离度测定、划伤电极技术和ＸＰＳ等研究了三种乙醇胺钼酸盐在Ａ３钢／去离子水体系中的缓蚀作用与机理。结果发现，三种乙醇胺钼酸盐与均有优良的缓蚀性能，均是以抑制阳极过程为主的混合型缓蚀剂；其缓蚀能力明显优于钼酸钠、对应的乙醇胺及两者的混合物，表明分子内的醇胺基团与钼酸根有明显的协同缓蚀效应；随着分子内羟乙基的增加，其缓蚀性增强。Ａ３钢在乙醇胺钼酸盐溶液中的     

HPAA 对 Q235 钢在碱性溶液中的缓蚀性能

目的运用响应面分析法考察缓蚀剂2-羟基膦乙酸(HPAA)的缓蚀效果。方法通过单因素灵敏度分析法考察p H值、HPAA质量浓度、温度对Q235钢腐蚀的影响,确定取值范围。基于响应面优化分析法(RSM),根据单因素实验结果,采用中心组合设计原则(CCD)对质量浓度、温度、p H值进行优化实验设计。以HPAA的缓蚀率为响应值,采用RSM对响应数值进行方程回归,对得到的二次关联模型进行优化,并将优化的参数条件应用于复配缓蚀剂进行SEM和EIS分析。结果质量浓度、温度、p H值的优化取值范围分别为20~26 mg/L,45~55℃和8~10。RSM优化后参数为:质量浓度23 mg/L,温度50℃,p H=9.0,HPAA的缓蚀率最优为68.68%。实验获得的缓蚀率为68.78%,与预测值偏差为0.15%。将优化的参数应用于缓蚀剂的复配,ρ(HPAA)∶ρ(Na2MOO4)∶ρ(Na2B4O7)=0.5∶0.3∶0.5时,复配的缓蚀剂用量最少且缓蚀率最高可达到93.75%。此复配缓蚀剂在SEM图中光亮无腐蚀,并且在EIS谱中表现出纯电容性,阻抗最大、缓蚀率最高。结论响应面法和SEM,EIS结合运用在HPAA的缓蚀性能研究中是可行、准确、可靠的。     

咪唑啉型缓蚀剂缓蚀机理的理论研究进展

咪唑啉及其衍生物是金属腐蚀缓蚀剂品种之一,相关研究十分活跃．本文从缓蚀剂分子构效关系的量子化学、缓蚀剂-金属界面体系的分子模拟和缓蚀剂分子在不同腐蚀介质中的缓蚀机理等方面的研究结果,综述了国内外有关咪唑啉型缓蚀剂的缓蚀作用机理及相关分子模拟的研究进展情况,探讨了其发展方向．     

酸化介质中豆渣提取物的缓蚀性能

从豆渣中提取氨基酸制备缓蚀剂,红外光谱分析表明提取物的主要成分为氨基酸。提取的较佳条件为:10g豆渣与125ml 20%盐酸溶液反应180min,得到复合氨基酸的浓度为0.185g/L。采用静态挂片法对提取物的缓蚀性能进行研究,结果表明,酸的种类、温度、浓度对提取物的缓蚀性能有显著影响,提取物对酸化介质中的J55钢缓蚀效率最高达97.8%;电化学测试结果表明,提取物能使盐酸介质、土酸介质中的J55钢腐蚀电位负移,属抑制阴极型缓蚀剂。提取物能显著增加电化学阻抗谱圆弧半径,缓蚀效果显著。因此,从豆渣中提取缓蚀剂具有一定可行性。     

油酸基咪唑啉缓蚀剂缓蚀性能和量子化学计算

针对CO2腐蚀特点,以植物油酸A为原料分别与二乙烯三胺、三乙烯四胺及四乙烯五胺反应合成了三种咪唑啉中间体,再利用氯化苄将其季铵化制备了A,B,C3种缓蚀剂.采用失重法、电化学方法及扫描电镜(SEM)评价了3种缓蚀剂在饱和CO2的6％ NaCl水溶液中对N80碳钢的缓蚀性能,并探讨其在N80碳钢表面的吸附行为.结果表明,缓蚀剂C缓蚀效果最优,当其加量为2.0×10-3 mol/L时,缓蚀率达到86.74％.3种缓蚀剂的吸附行为均服从Langmuir吸附等温式,属于以化学吸附为主的混合吸附.同时运用Gaussian 03W程序、密度泛函理论(DFT)的B3LYP/6 31G*方法对3种咪唑啉缓蚀剂进行结构优化,得到它们的稳定构型和量化参数.量子化学计算表明,3种分子都具有较强的反应活性,活性区域集中在咪唑环和亲水支链上,其中分子C的反应活性最强,其次是B和A.理论计算与试验结果相一致.     

复合缓蚀剂在油田采出水中的缓蚀性能研究

目的为了解决油田采出水的腐蚀问题,制备一种复合缓蚀剂,并研究环境因素对缓蚀性能的影响规律,为油田采出水的科学防腐提供理论上的依据。方法采用含磷咪唑啉季铵盐和钨酸钠复配了一种绿色的油田采出水处理复合缓蚀剂,用动态失重法对复合缓蚀剂的缓蚀性能进行了评价,并系统地研究了介质的温度、pH值、矿化度及流速对缓蚀性能的影响。结果油田采出水的温度为55℃、pH值=7.0、流速为2.5 m/s和矿化度为36 g/L时,复合缓蚀剂的最佳投加质量浓度为60 mg/L。该条件下Q235钢的腐蚀速率为0.0269 mm/a,能够满足油田采出水回注的标准要求。腐蚀速率随着缓蚀剂质量浓度的增加而减小,随着采出水温度的升高而增大。采出水的矿化度为32 g/L时,对腐蚀速率的影响最大。采出水的流速为1.2~3.0 m/s和采出水的pH值接近于中性时,其对腐蚀速率的影响较小。结论复合缓蚀剂是一种环境友好型油田采出水处理缓蚀剂,缓蚀性能优良。     

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。     

二氧化碳腐蚀缓蚀剂及其缓蚀机理的研究进展

首先分别论述了单组分缓蚀剂和复配型缓蚀剂的缓蚀机理,即不同类型的缓蚀剂在金属表面所具有的不同吸附过程。单组分缓蚀剂中特殊的分子基团在金属表面通过物理吸附、化学吸附或混合吸附过程起到缓蚀作用,复配型缓蚀剂在金属表面通过各组分间协同吸附或竞争吸附过程起到缓蚀作用,并指出了缓蚀机理的研究所存在的问题。然后,主要综述了近几年来国内外对用于二氧化碳腐蚀缓蚀剂的研究进展,包括咪唑啉衍生物、表面活性剂、季铵盐、有机胺和复配型缓蚀剂,结合缓蚀剂的分子结构和缓蚀效率等对其进行了阐述。介绍了几种用于二氧化碳腐蚀的新型缓蚀剂,如多活性位点有机化合物、硫醇、席夫碱和聚合物等。最后针对二氧化碳腐蚀环境的复杂性,对未来缓蚀剂及其缓蚀机理的研究方向进行了展望。     

淀粉接枝共聚物对Zn的缓蚀性能

以过硫酸铵-亚硫酸氢钠为引发剂,将丙烯酰胺单体接枝到淀粉上制备了淀粉接枝共聚物(St-g-PAM),可作为一种新型“绿色”缓蚀剂.通过失重实验和电化学测试研究了St-g-PAM对1.0 mol/L HCl溶液中Zn的缓蚀效果.结果 表明,St-g-PAM在HCl溶液中对Zn具有较好的缓蚀性,是一种混合抑制型缓蚀剂.缓蚀...     

碳钢CO2腐蚀的缓蚀剂策略及缓蚀行为研究进展

从新型CO₂缓蚀剂合成制备、绿色动植物成分作为CO₂缓蚀剂开发、CO₂缓蚀剂协同效应研究、苛刻环境下的缓蚀剂性能探究、缓蚀剂构效分析及影响因素评价等5个部分对CO₂缓蚀剂的最新研究进展进行综述分析。针对现有部分缓蚀剂存在性能不足、污染大等问题，CO₂缓蚀剂的增效思路主要包括新型缓蚀剂分子合成、绿色缓蚀剂提取和缓蚀剂复配研究。新型缓蚀剂合成是通过有机化学反应，以杂环分子为原料进行结构设计、官能团接枝或修饰得到新型缓蚀剂分子。该部分同时介绍了纳米缓蚀剂的前沿发展及面临的瓶颈问题。绿色缓蚀剂提取是以天然动植物为原料，改善缓蚀剂的生态安全性，针对绿色缓蚀剂的快速发展提出“全流程”绿色控制理念，建议确立绿色定义标准。缓蚀剂协同效应研究旨在阐明不同缓蚀剂间复配增效的本质机理，当前需要建立快速评价体系，健全探寻最佳复配比的指导理论。另外，缓蚀剂在复杂或极端工况下的结构稳定性、缓蚀性能持久性和缓蚀机理变化对其实际应用至关重要，油气田开发苛刻环境下“防腐+”一体化试剂的需求增大。除上述制备与应用...