咪唑啉季铵盐的合成及其缓蚀性能评价

以油酸与二乙烯三胺合成咪唑啉中间体,用亚磷酸二甲酯将咪唑啉中间体季铵化为水溶性季铵盐缓蚀剂。结果表明,咪唑啉季铵盐的最佳合成条件为:咪唑啉中间体与磷酸二甲酯摩尔比为1∶0.8,季铵化温度90℃,季铵化反应时间5 h,溶剂为异丙醇。40×10-6亚磷酸二甲酯改性合成的季铵盐缓蚀剂在1mol/L的HCl溶液中的缓蚀率高达98.3%。     

咪唑啉季铵盐缓蚀剂的室内合成及性能评价

实验以油酸和多胺类化合物为主要原料合成咪唑啉中间体,并用季铵化试剂进一步合成一系列新型咪唑啉季铵盐缓蚀剂。通过红外光谱确定了该反应的可行性,并确定该反应最佳合成条件为:油酸与多胺类化合物摩尔比为1∶1.2,环化反应温度为190℃,反应时间为4 h,季铵化试剂为氯乙酸,其与咪唑啉中间体摩尔比为1.2∶1,季铵化反应温度为60℃,反应时间为4 h,性能评价表明,在矿化度为30×104 mg/L的盐水中,缓蚀剂加量为50 mg/L时,腐蚀速率可达0.0249 mm/a。     

三咪唑啉二氧化碳缓蚀剂的合成与评价

以柠檬酸和三乙烯四胺为原料合成了三咪唑啉中间体,增加其疏水基碳链长度并进行季铵化反应,得到三咪唑啉季铵盐缓蚀剂。在模拟油田采出液中评价产物对CO_2腐蚀的缓蚀性能。结果表明,缓蚀剂对腐蚀的阳极过程和阴极过程均有抑制作用,当加量超过500 mg/L后,其对N80试片气、液相缓蚀率超过85%和95%。     

三咪唑啉二氧化碳缓蚀剂的合成与评价

以柠檬酸和三乙烯四胺为原料合成了三咪唑啉中间体,增加其疏水基碳链长度并进行季铵化反应,得到三咪唑啉季铵盐缓蚀剂。在模拟油田采出液中评价产物对CO_2腐蚀的缓蚀性能。结果表明,缓蚀剂对腐蚀的阳极过程和阴极过程均有抑制作用,当加量超过500 mg/L后,其对N80试片气、液相缓蚀率超过85%和95%。     

水溶性咪唑啉缓蚀剂的合成及缓蚀性能评价

以油酸和二乙烯三胺或三乙烯四胺为反应原料,首先进行酰胺化合成酰胺,再通过酰胺环化反应得到咪唑啉中间体,最后用亚磷酸二甲酯将油溶性的中间体进行转化得到水溶性的咪唑啉季铵盐缓蚀剂。考察了咪唑啉中间体与季铵化试剂的物质的量比、季铵化温度和反应时间等对合成产品缓蚀性能的影响。用失重法测出合成的水溶性咪唑啉季铵盐缓蚀剂在模拟油田水腐蚀介质中对碳钢的缓蚀率90%。     

咪唑啉季铵盐缓蚀剂合成及其性能测试

咪唑啉季铵盐缓蚀剂的合成是将油酸作为原料,利用咪唑啉季铵盐的中间体转化为咪唑啉季铵盐的水溶性液体。一般来说,可以用亚磷酸二甲酯作为中间体,加入催化剂做出水溶性的季铵盐缓蚀液。经过试验与配比,发现合成咪唑啉季铵盐,最佳的工艺温度为90℃,咪唑啉中间体和磷酸二的配比为10:8,溶剂缓蚀效率达到98.3%。     

水溶性咪唑啉类缓蚀剂的合成及性能研究

针对油田注水开发过程中存在的腐蚀问题,合成了水溶性的咪唑啉类缓蚀剂LRX,利用静态挂片法和极化曲线法考察了其缓蚀性能。结果表明,在苯甲酸与二乙烯三胺的摩尔比为1∶1.4,咪唑啉中间体与氯乙酸的摩尔比1∶1.5,季铵化温度控制在60℃,反应时间4 h时,合成的咪唑啉类缓蚀剂LRX为阳极型缓蚀剂,对20#钢的缓蚀率达85%;合成的咪唑啉类缓蚀剂LRX与阻垢剂HEDP复配后,在缓蚀和阻CaCO3垢性能方面具有良好的协同效应。     

水溶性咪唑啉季铵盐缓蚀剂的合成

采用油酸、二乙烯三胺为原料,氯化苄为季铵化试剂合成水溶性咪唑啉季铵盐缓蚀剂。探究了合成产品的较佳工艺条件。采用红外光谱对合成产物进行表征;通过静态挂片失重法测定了产品的缓蚀性能;实验结果表明产品最佳合成工艺条件:油酸56.49 g (0.2 mol)、二乙烯三胺24.76 g (0.24mol)、二甲苯75 mL。酰胺化反应温度160℃,反应时间6 h;环化反应温度控制在220℃,环化反应时间4 h;咪唑啉中间体与氯化苄摩尔比为1∶1.5,季铵化反应温度70℃,反应时间为3 h。产物水溶性良好,在酸性腐蚀介质中,当缓蚀剂的添加量为15 mg·L~(-1)时,对Q235钢的缓蚀率达到89.57%。     

咪唑啉缓蚀剂缓蚀性能的研究

制备了1种咪唑啉季铵盐型缓蚀剂。通过红外光谱对自制咪唑啉季铵盐进行表征,并用挂片失重法测定了该缓蚀剂的缓蚀性能。试验结果表明：咪唑啉季铵盐同时含有酰胺和咪唑啉环结构;当缓蚀剂的加入量为1.0%（质量分数）时,缓蚀效果最好;在80 ℃条件下,符合缓蚀剂评价指标的三级标准（大于95.31%~97.07%）,发挥缓蚀作用;缓蚀时间10 h,缓蚀率还维持在88.0%以上。     

两种高效低成本咪唑啉类缓蚀剂的研制

为了缓解油田设备因腐蚀引起的问题,实验通过有机合成方法,用苯甲酸(油酸)和三乙烯四胺及氯化苄合成得到咪唑啉季铵盐缓蚀剂,经过油酸咪唑啉季铵盐缓蚀剂与苯甲酸咪唑啉季铵盐缓蚀剂的复配后,通过静态失重法进行评价。结果表明这类缓蚀剂的最佳加药浓度为30 mg·L-1,此时两种酸类咪唑啉季铵盐含量比为2∶3时的缓蚀效率可以达到97.4%;主剂(苯甲酸∶油酸=2∶3)与硫脲、乌洛托品、乙酰苯胺按比例10∶5∶2∶1复配缓蚀效率可以达到98.4%,符合油田生产需求。     

油田注水缓蚀剂SW-638的研制及应用

以长链脂肪酸、多乙烯多胺等为原料,以磷酸酯为季胺化试剂,合成了含膦咪唑啉季胺盐,与缓蚀增效剂H和缓蚀增效剂T复配,研制出油田注水缓蚀剂SW-638,其最优组成为：咪唑啉季胺盐60％、缓蚀增效剂H10％和缓蚀增效剂T4％;在延长油田-污水处理站进行了应用试验,SW-638投加量为50mg/L,经过连续30d的监测,结果试片表面光亮,无点蚀,平均腐蚀速率为0．0326mm／a,满足〈0．076mm／a的油田注水要求。     

咪唑啉季铵盐缓蚀剂的合成与复配研究

以油酸、二乙烯三胺及硫酸二甲酯为主要原料,二甲苯为携水剂,合成咪唑啉季铵盐。结果表明,咪唑啉季铵盐的最佳合成条件为:二乙烯三胺与油酸摩尔比为1.2∶1,二甲苯10 mL,酰胺化温度160℃,反应时间2 h,环化温度200℃,环化时间6 h,季铵化试剂为硫酸二甲酯,季铵化反应温度50℃,季铵化反应时间2.5 h。4 mg/L加量的咪唑啉缓蚀剂在模拟盐水介质中的缓蚀率可达到90.1%。当其与丙炔醇、碘化钾、十二烷基硫酸钠(SDS)单独复配时,在合适的复配比例下,均具有良好的协同效应。     

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.     

新型咪唑啉季铵盐缓蚀剂合成工艺研究与性能评价

以油酸和二乙烯三胺为原料,氧化钙为脱水剂,氯化苄为季铵化试剂,合成了新型咪唑啉季铵盐缓蚀剂。合成工艺条件为：油酸0．05mol,二乙烯三胺0．06mol,氧化钙0．1mol,在80℃下酰胺化2h,升温至160℃环化反应6h,加入氯化苄0．06mol,在55℃季铵化反应2．5h。结果表明,与现有甲苯为挟水剂工艺比较,该工艺酰胺化及环化反应温度低,咪唑啉成环性能及缓蚀效果好;N80钢片在25℃下HCl浓度0．5mol／L,缓蚀剂浓度200mg／L的溶液中,缓蚀率高达85．6％。     

一种水溶性烷基咪唑啉季铵盐润滑剂的合成

以硬脂酸、四乙烯五胺为原料,采用阶梯升温自由出水法合成了烷基咪唑啉,然后采用冰醋酸进行季铵化反应,生成烷基咪唑啉季铵盐。确定了烷基咪唑啉季铵盐的最佳合成条件为:硬脂酸、四乙烯五胺、冰醋酸的摩尔比为1.1:1:2.5,酰胺化温度为160℃,酰胺化时间3h,环化温度190℃,环化时间1.5h。经过红外分析判断,合成产物为烷基咪唑啉季铵盐,应用于玻璃纤维生产中,能满足玻璃纤维的性能要求。     

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。     

新型起泡剂LZ的研制及评价

以ABS为起泡剂,HEC为稳泡剂,PESA为阻垢剂,咪唑啉季铵盐为缓蚀剂,制成新型起泡剂。实验结果表明,其缓蚀率为87.5%,阻垢率为98%。起泡剂受温度影响较大,温度为90℃时,泡沫的体积为370 mL,半衰期为6 min;泡沫性能受凝析油影响较小,受矿化度影响较大,当矿化度为8 000 mg/L时,泡沫体积仅为250 mL;气体流量为2.5 L/min时,携液率达28%。     

聚环氧琥珀酸的合成及缓蚀阻垢性能研究

在实验室以马来酸酐为原料通过催化聚合制备聚环氧琥珀酸(PESA),通过对影响PESA缓蚀阻垢性能的3个合成条件(聚合反应的时间、温度和引发剂加量)设置三因素三水平正交试验组,确定其最佳聚合条件为:聚合反应时间为3 h,温度为85℃、引发剂加量为0.07:1.在该最优条件下合成PESA,当其加量为40 mg/L时,对钙离...