高含硫气田集输净化管道缓蚀剂预膜稳定性

针对高含硫气田集输净化系统两相湍流流动条件下缓蚀剂预膜稳定性问题,利用高温高压动态循环腐蚀反应釜实验系统,开展高含硫气田典型管流流动条件下缓蚀剂膜稳定性评价研究:当流速在6 m·s^-1以下时,缓蚀剂预膜稳定性较好;当流速超过7.5 m·s^-1后,缓蚀剂预膜开始出现局部破坏;当流速达9 m·s^-1时,缓蚀剂膜在较高的流动剪切应力作用下已完全失效。流体动力学研究表明剪切应力为6.5 N·m^-2时为缓蚀剂膜发生整体破坏的临界点。     

CO2腐蚀及其缓蚀剂应用研究进展

总结了CO₂腐蚀机理,分析了温度、CO₂分压力、pH、介质成分等因素对CO₂腐蚀的影响。介绍了目前应用较为广泛的咪唑啉衍生物、表面活性剂、季铵盐、有机胺等几类抑制CO₂腐蚀的缓蚀剂。详细阐述了几类常见缓蚀剂在CO₂腐蚀方面的应用及其作用机理。其中大部分缓蚀剂是通过物理吸附与化学吸附共同作用于活性位点进而达到缓蚀作用,指出了部分缓蚀剂的应用局限性。通常两种或多种缓蚀剂复配后效果或好于单一缓蚀剂,但单一组分发挥的作用难以测量。咪唑啉类缓蚀剂常作为CO₂腐蚀环境中复配缓蚀剂组分之一,文中对其与其他缓蚀剂的协同增效作用进行了分析归纳。最后对CO₂腐蚀以及抗CO₂腐蚀缓蚀剂未来的研究方向提出展望。     

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。     

新型缓蚀剂BPV-3研制及机理研究

酸性气体腐蚀一直是影响酸性油气田地面集输管道的安全运行的最重要的因素,常规的防腐蚀措施是使用高效缓蚀剂。利用曼尼希缩聚反应合成了一种新型CO2/H2S缓蚀剂BPV-3,研究了合成温度、合成时间和浓盐酸加量对缓蚀剂效果的影响,确定了最优合成条件,获得了对腐蚀具有较好效果的缓蚀剂。研究表明,最佳合成条件是温度为90℃,反应时间为5.0 h,浓盐酸加量为4%(摩尔比);当其加量为100 mg/L时,缓蚀率就可达80%以上。这种缓蚀剂适用于油气田集输管道,可以有效抑制CO2/H2S对金属管道的腐蚀。     

CO2驱油用咪唑啉缓蚀剂研究现状

对适用于CO₂驱油的咪唑啉缓蚀剂进行了综述,介绍了近几年咪唑啉缓蚀剂的合成、改性的现状,以及咪唑啉缓蚀剂的复配现状。指出了咪唑啉缓蚀剂的发展趋势,可以为CO₂驱缓蚀剂的开发及CO₂驱腐蚀防治提供参考。     

海上油田注水系统高效复配缓蚀剂的优选及性能评价

以海上某油田注水系统中的海水和采出水为研究对象,通过单一缓蚀剂的水溶性以及缓蚀效果评价,初步筛选出性能较好的缓蚀剂,再通过复配比例优化,优选出适合海上油田注水系统的高效复配缓蚀剂FHSJ-1,并对其性能进行了评价。试验结果表明:缓蚀剂的缓蚀性能较好,适用范围较大,在温度为20～100℃,矿化度为10～80 g/L的海水及采出水中缓蚀率均高于90%,同时对各类型的钢材的缓蚀率均高于95%;当缓蚀剂质量浓度为30 mg/L,海水与采出水的体积比为1∶1,矿化度为32 376.5 mg/L时,缓蚀率能够达到98%以上,缓蚀性能远优于市售缓蚀剂。研究结果能够为海上油田注水系统的防腐工作提供技术支持,保障注水作业的顺利进行。     

三元复合硫酸酸洗缓蚀剂对碳钢缓蚀性能的研究

采用失重法研究了2-巯基苯并咪唑、三乙醇胺、碘化钾单独使用时在0.5 mol/L硫酸中对碳钢的缓蚀效果。研究表明,单独使用3种缓蚀剂添加量较大。为了减少缓蚀剂用量,降低成本,进行了三元复配。通过正交及平行实验得到最佳三元复配缓蚀剂,当2-巯基苯并咪唑、三乙醇胺、碘化钾三者质量浓度比为1∶10∶3,总用量为140mg/L时,缓蚀率可达到96.58%。同时对缓蚀剂的缓蚀机理及各组分间的协同作用进行了探讨。     

缓蚀剂文摘

抗氧化缓蚀剂ＣＴ 2 13在 (中国 )川东气田钻井液中的应用研究了抗氧化缓蚀剂ＣＴ 2 13对钻井液的作用。加入缓蚀剂ＣＴ 2 13后 ,Ｇ 10 5钢的腐蚀率从 1ｍｍ /ａ减少至低于 0 3ｍｍ /ａ ,该缓蚀剂可用于高分子钻井液等之中。ＣＡ 135 :12 4 5 73盐酸酸洗缓蚀剂及其缓蚀速率方程由不饱和醇和有机胺制备了碳钢盐酸酸洗缓蚀剂 ,由回归正交设计导出了二次缓蚀速率方程。在6 0℃、4ｍｏｌ/Ｌ盐酸中 ,不饱和醇的最佳浓度为0 5 2 4 ｇ/Ｌ ,有机胺的最佳浓度为 0 331ｇ/Ｌ ,画出了缓蚀速率曲线图。ＣＡ 135 :3472 93ＩＭＣ 1咪唑啉类钢用缓蚀…     

以乙二醛为原料的双曼尼希碱型盐水缓蚀剂研究

根据盐水中金属缓蚀机理,进行缓蚀剂分子设计。研究原料配比、反应时间、反应温度对盐水缓蚀剂(AGE)性能的影响。利用红外对其进行结构表征,再通过静态失重法考察其加量、pH值、温度、复配剂对腐蚀速率的影响,测试其盐水溶解性、乳化倾向,并根据缓蚀剂的分子结构分析其缓蚀机理。该缓蚀剂在盐水中具有良好的溶解性、无乳化倾向。其在盐水溶液中有很好的缓蚀性能,当加量为1000mg/L时,腐蚀速率为0.07625mm/a。该缓蚀剂与三乙醇胺有很好的协同效果,当三乙醇胺加量为600mg/L时,其腐蚀速率可降至0.02862mm/a;当在35℃下加入200mg/L的AGE及100mg/L的三乙醇胺时,其腐蚀速率降至0.04564mm/a。     

土酸介质中不锈钢高温缓蚀剂的评价

研制了一种土酸介质中不锈钢缓蚀剂,并采用了失重法、电化学方法和扫描电镜分析法对该缓蚀剂进行了评价。实验结果表明,该缓蚀剂具有优良的缓蚀性能、抗高温性能、抗干扰性能和抗非均匀腐蚀性能。该缓蚀剂安全使用浓度为0.5%,90℃时金属腐蚀速率仅为0.55 g/m2.h,20 h内随时间增长,金属腐蚀速率下降。该缓蚀剂属于混合型缓蚀剂,同时抑制阳极过程和阴极过程。在该缓蚀剂存在的土酸介质中,不锈钢不产生点蚀、晶间腐蚀等非均匀腐蚀现象。     

复合型氢氧化镁阻燃剂的改性研究

采用石灰乳法制备氢氧化镁阻燃剂,对混合碱用量、溶剂总量、水/醇比和反应时间进行考察,并采用三种典型的改性剂———磷酸三苯酯、双咪唑啉、双子磺酸钠对氢氧化镁阻燃剂进行改性。结果表明,Mg（OH）2的最佳制备条件为：氯化镁与混合碱的摩尔比为1∶2.2,溶剂的总量为2 100 mL,水/醇的体积比为4∶1,反应时间为30 min。采用晶须改性剂磷酸三苯酯时,温度在80℃,改性时间4 h,添加量2%（质量百分比）时,活化指数较好;采用双咪唑啉、双子磺酸钠时,温度在40℃,改性时间2 h,添加量4%（质量百分比）时,活化指数较好。     

一种咪唑啉缓蚀剂的合成及评价

以硬脂酸、羟乙基乙二胺为原料,制备了咪唑啉类缓蚀剂ZW-1,利用失重法和极化曲线法评价了缓蚀剂ZW-1在不同浓度下的缓蚀性能,通过环境扫描电子显微镜扫描腐蚀钢片表面形貌,对其所形成缓蚀膜进行了表征。结果表明,当以饱和CO2及3.0%氯化钠为腐蚀介质,缓蚀剂质量浓度为400 mg/L时,缓蚀率可达到98%。同时极化曲线表明,缓蚀剂ZW-1是一种混合型缓蚀剂。     

适用于孤东油田油井管杆的长效缓蚀剂体系优选研究

针对孤东油田油井管杆腐蚀的特点,对长效缓蚀剂体系进行了室内研究。采用静态挂片失重法优选出母体缓蚀剂的种类为胜利咪唑啉,加量为50 mg/L;选择了阻垢剂(HEDP)、除氧剂(硫脲)、杀菌剂(阳离子杀菌剂)等添加剂;利用三因素三水平正交实验方法优选出适用于孤东油田油井管杆的长效缓蚀剂体系(GD)的基本配方组成:48%胜利咪唑啉+28%HEDP+14%硫脲+10%阳离子杀菌剂。     

一种新型缓蚀阻垢剂的性能评价

以聚天冬氨酸、聚环氧琥珀酸、葡萄糖酸钠以及增效剂为原料,制备了一种新型的缓蚀阻垢剂。采用挂片腐蚀和静态阻垢实验,研究了其缓蚀和阻垢性能,结果表明,该缓蚀阻垢剂的质量浓度为100 mg/L时,缓蚀率可达89.04%,具有良好的缓蚀性能,其阻垢效果均明显优于油田常用缓蚀阻垢剂。     

硫酸介质中铜和铁缓蚀剂配方研究

通过硫酸与缓蚀剂(GR-912)和苯骈三氮唑(BTA)在不同配比的情况下,分别对金属铁和铜进行腐蚀与缓蚀试验,得出了最优化配方:硫酸清洗剂对铁材质设备清洗时,硫酸的适宜浓度为1mol/L,缓蚀剂GB最佳配比为2∶1,加入量为2‰左右;对铜材质设备清洗时,硫酸的适宜浓度为0.5mol/L,缓蚀剂GB最佳配比1∶2,加入量在1‰左右。该硫酸清洗剂具有高效防腐、超强抑雾、安全廉价、性能稳定、操作方便等优点,为化学清洗工作者和设备管理者提供一种可靠的配方参考。     

一种高温缓蚀剂的合成与评价

在复配工艺条件下,合成了一种新型抗环烷酸腐蚀的高温缓蚀剂。静态挂片法实验研究结果表明,采用标准A3碳钢挂片,以环烷酸／白油为反应介质（酸度602mgKOH／100mL）,加入缓蚀剂2092μg·g-1,在200％的高温,反应时间为24h的条件下,缓蚀剂的缓蚀效率最高可达92．67％,表明此缓蚀剂具有较好的缓蚀效果,适用于以环烷酸为主的腐蚀环境的腐蚀防护。     

Challenges of chromate inhibitor pigments replacement in organic coatings

General considerations concerning pigment grade corrosion inhibitors are presented and new characteristic functional parameters proposed. The chemistry, contemporarily practiced for corrosion inhibitor pigment synthesis, as well as known mechanistic considerations relevant to the corrosion inhibitor species available in pigment grades, are reviewed. Inherent limits of chemistry are outlined regarding the feasibility of developing equally effective and versatile non-toxic alternatives for chromates.

Fundamental aspects of corrosion inhibitor pigment behavior are discussed in the context of organic coatings degradation mechanisms. Disclosed experimental data demonstrate that correlation exists between solubility of corrosion inhibitor pigments, leaching from, and osmotic blistering of organic coatings. A mathematical expression is proposed and empirically proven to adequately describe the leaching rate of corrosion inhibitor pigments from organic coatings.

The barrier function of some high performance organic coatings, such as aircraft or coil, is negligible and requires the contribution of an effective corrosion inhibitor pigment, which, typically, is strontium chromate. In this context, the feasibility of replacing chromate inhibitor pigments is assessed and the “gap” observable between the inhibitor performance of chromates and traditional non-chromate pigments is noted.

Experimental data are displayed regarding the corrosion inhibitor performance of a novel, organic–inorganic, hybrid type corrosion inhibitor pigment in typical aircraft primer application on aluminum and plated steel. The presented data demonstrate the feasibility of chromate replacement in this specific case.