一种曼尼希碱季铵盐缓蚀剂的合成与缓蚀性能评价

通过调节酮醛胺的摩尔配比、反应时间、反应温度和反应的pH值,得到缓蚀效果最优的一组曼尼希碱中间体,然后用氯化苄对其进行季铵化得到曼尼希碱季铵盐。挂片失重法测定结果表明,在90℃下,20%的盐酸中对N80钢片有较好的缓蚀效果。电化学极化曲线显示,该曼尼希碱缓蚀剂为混合型缓蚀剂,但主要以抑制阳极过程为主,与KI复配后具有协同效应。     

一种盐酸酸化缓蚀剂的合成及性能评价

以腐蚀速率为评价指标,通过单因素合成实验,确定了曼尼希碱缓蚀剂主剂的最佳合成条件:pH=4,环己胺、甲醛、苯乙酮摩尔比1∶2∶1,反应温度90℃,反应时间8 h.将合成的曼尼希碱与2.5％增溶剂脂肪醇聚氧乙烯醚、溶剂甲醇复配,得到盐酸酸化缓蚀剂.分别用静态挂片失重法和电化学方法考察其缓蚀性能.结果表明,90℃下,N80钢片在15％工业盐酸介质中的腐蚀速率随缓蚀剂加量的增大而减小;随盐酸质量分数增大而增大;腐蚀速率随温度升高而增大.90℃下,缓蚀剂加量为1.0％时的腐蚀速率为3.635g/(m2·h),满足酸化缓蚀剂一级品≤4g/(m2·h)的要求.该缓蚀剂是以抑制阴极为主的混合型缓蚀剂,作用机理主要为几何覆盖效应.图6表4参6     

曼尼希碱季铵盐缓蚀剂的合成及其缓蚀性能评价

以苯乙酮、醛、硫脲等为原料合成曼尼希碱,曼尼希碱再与氯化苄进行季铵化反应,合成了曼尼希碱季铵盐缓蚀剂.通过正交试验确定了季铵化反应最佳条件,即曼尼希碱与氯化苄摩尔比1.5,反应温度50℃,反应时间2h.考察了缓蚀剂用量、腐蚀介质盐酸含量及腐蚀温度对曼尼希碱季铵盐缓蚀剂缓蚀性能的影响.结果表明,在缓蚀剂用量1.0％,腐蚀介质盐酸含量15％、腐蚀温度40℃,腐蚀时间4h及常压条件下,N80钢片的腐蚀速率为0.9 904 g/m2·h,表明曼尼希碱季铵盐缓蚀剂具有优异的缓蚀性能.     

吡啶季铵盐型中高温酸化缓蚀剂的合成与性能评价

以2-氨基吡啶和氯化苄为原料合成一种吡啶季铵盐,通过正交实验得到最佳合成条件:物料配比为1:4、反应温度为100℃、反应时间为8 h,反应p H值为8.5。最佳条件下合成的吡啶季铵盐与丙炔醇、无水乙醇、甲酸、肉桂醛等进行复配,得到吡啶季铵盐型系列中高温酸化缓蚀剂。缓蚀剂缓蚀性能评价实验结果:20%盐酸介质中,90℃下,HS-1缓蚀剂用量为0.4%时钢片腐蚀速率仅为2.359 g/(m~2·h);20%盐酸介质中,120℃下,HS-120缓蚀剂用量为1.5%时钢片腐蚀速率仅为20.156 g/(m~2·h);20%盐酸介质中,140℃下,HS-140缓蚀剂用量为3%时钢片腐蚀速率仅为33.658 g/(m~2·h);20%盐酸介质中,160℃下,HS-160缓蚀剂用量为4%时钢片腐蚀速率为63.332 g/(m~2·h)。实验结果表明研制的吡啶季铵盐型中高温系列缓蚀剂具有良好的缓蚀效果。     

一种新型高温酸化缓蚀剂的制备及其应用

为了满足高温高压井酸化施工的需求,以3-甲基吡啶,氯化苄为主要原料,合成了一种吡啶类季铵盐。在吡啶类季铵盐中复配一定比例的增效剂和表面活性剂,制备出一种新型高温酸化缓蚀剂HTCI-2,并对其基本性能进行评价。由评价结果可知,在180℃、16 MPa,20% HCl或者土酸,4.5%加量条件下,N80试片的腐蚀速率为38.1 g/（m2wh）和39.6 g/（m2wh）。通过SEM电镜扫描、EDS能谱测试和极化曲线测试可以看出,HTCI-2为一种以抑制阳极反应过程为主的混合型缓蚀剂。HTCI-2能在N80钢片表面形成一层致密的保护膜,有效地阻止酸液和钢铁表面的接触。HTCI-2不含有毒的炔类化合物,与常用的酸化添加剂配伍性良好。在滨深油田滨深22-8井进行了现场试验,工程施工顺利。      

新型曼尼希碱季铵盐缓蚀剂的合成与性能评价

在曼尼希碱合成的基础上,通过与氯化苄反应制备曼尼希碱季铵盐。通过正交试验,得到了最佳制备条件:反应温度80℃,反应时间6 h,苯胺与氯化苄物质的量比为0.9。评价试验结果表明,曼尼希碱季铵盐具有优异的缓蚀性能。     

酸化缓蚀剂HSJ-2的合成及缓蚀性能评价

采用苯乙酮、甲醛、胺B通过曼尼希反应合成出一种酸化用缓蚀剂HSJ-2,通过对影响产品性能的各因素实验研究,得到合成缓蚀剂HSJ-2的优化方案为：单体配比1：1：0．6,反应温度100℃,反应时间5h,pH值1．0．2．0。同时对合成出的缓蚀剂HSJ-2进行了不同实验条件下的缓蚀性能评价,实验结果表明,缓蚀剂HSJ-2在不同浓度盐酸或土酸体系中,加量为1．0％-1．5％均具有较好的缓蚀效果,腐蚀速率均能达到行业标准（SY／T5405—1996）要求,同时缓蚀剂具有较好的抗温性能,抗温达150℃。     

喹啉季铵盐与有机胺复配缓蚀剂的酸化缓蚀机理研究

笔者以喹啉季铵盐和有机胺为原料复配的缓蚀剂，能耐高温，耐浓盐酸，酸化缓蚀性能优良。文中应用电化学极化曲线法和吸附理论对这种缓蚀剂的缓蚀要进行了讨论，认为该缓蚀剂属于混合型缓蚀剂，它对金属腐蚀的阴，阳极过程同时起抑制作用。其原因是盐酸中的Ｃｌ－与该缓蚀剂中的有机阳离子以交错吸附方式吸附于金属铁表面，表面吸附力大，吸附膜稳定性强，缓蚀作用高。实验表明该缓蚀剂的缓蚀效率可达９２．４％以上。另外，缓蚀增效     

曼尼希碱型盐酸酸化缓蚀剂的合成与性能评价

以苄胺、苯乙酮、甲醛为原料合成了一种曼尼希碱,通过正交实验得到最佳合成条件：苯乙酮、甲醛、苄胺物质的量比1：1．5：1．5,反应时间10h,反应体系pH值2—3,反应温度90℃。最佳条件下合成的曼尼希碱与增效剂丙炔醇、碘化钾以质量比1：0．2：0．5复配,得到曼尼希碱型盐酸酸化缓蚀剂。缓蚀性能考察实验结果表明,研制的曼尼希碱型盐酸酸化缓蚀剂具有良好的缓蚀效果。在15％的盐酸介质中,90℃下,缓蚀剂用量为1．O％时,钢片腐蚀速率仅为2．987g／（m^2·h）;当温度升高到150℃时,增加缓蚀剂用量到1．5％,腐蚀速率仅为3．646g/（^2·h）;含量低于20％的盐酸介质中,缓蚀剂用量为1．0％时,腐蚀速率低于4g/（m^2·h）。采用红外光谱对合成产物进行了表征。     

一种新型油井高温酸化缓蚀剂SYB的制备及性能评价

油井酸化作业是油田增产的主要措施。随着深井和超深井的不断出现,对于这些油井的复杂酸化作业,许多缓蚀剂表现出酸溶性不佳,抗温能力差,缓蚀性能不好等问题。如果通过增加缓蚀剂的用量来提高缓蚀剂对井下金属设备和管线的防护能力,不仅会增加酸化作业的成本,对酸化作业带来不利影响,而且有可能对地层造成伤害。所以,开发良好性能的缓蚀剂具有重要现实意义。本试验以甲醛、苯乙酮、乙二胺为主要原料,通过曼尼希反应所得产品与氯化苄反应,得到了一种油井抗高温的酸化缓蚀剂SYB,并对缓蚀剂SYB的酸溶性、缓蚀性等性能进行了评价。评价结果表明：该缓蚀剂的酸溶性较好,与其他酸化添加剂配伍性好,无毒,能抗高温,在不同酸液中均表现出了优良的缓蚀性能。     

新型曼尼希碱酸化缓蚀剂的合成及性能研究

酸化是油气井增产的一项有效措施。为了防止酸液对金属设备和管柱的腐蚀,酸化作业时必须在酸液中加入一定量的酸化缓蚀剂。本文以六次甲基四胺、苯乙酮和丙炔醇为原料,合成了一种新型曼尼希碱酸化缓蚀剂。实验结果表明,在温度为90屯、用量为0．5％时,SH-1酸化缓蚀剂能控制腐蚀速率低于2．0g／（m^2·h）,具有良好的缓蚀性能。     

曼尼希碱及其复配缓蚀剂对N80钢的缓蚀性能

通过在实验室配制酸性体系,采用CMB-4510A缓蚀剂快速评定仪测试腐蚀速率,评价了在酸性体系中曼尼希碱及其与钼酸钠、十六烷基三甲基溴化铵的二元或三元复配物对N80钢缓蚀性能的影响。结果表明,曼尼希碱能在金属表面形成完整的保护层,阻止了铁离子向溶液中扩散和溶液中的H+移向金属的腐蚀反应过程,从而使腐蚀反应速度减慢,达到了金属缓蚀的目的;曼尼希碱与其复合物之间具有良好的协同效应,有效地降低了金属表面的腐蚀速率,当曼尼希碱与钼酸钠的复配质量比为1∶1、曼尼希碱与十六烷基三甲基溴化铵的加量比例为1∶2以及3者质量比为1∶2∶2时缓蚀效果最好。     

高温酸化缓蚀剂的合成与筛选

根据高温油藏的特点,室内合成了咪唑啉类和曼尼希碱两种缓蚀剂,通过失重法分别评价了两种缓蚀剂在15%盐酸溶液中的缓蚀性能。室内进行了130℃条件下的模拟试验,结果表明咪唑啉类缓蚀剂在温度较高的情况下缓蚀效果急剧变差,而曼尼希碱在高温时表现出优良的缓蚀性能。曼尼希碱缓蚀剂与炔醇复配使用时,缓蚀效果更佳,实验确定了复配的最佳配比。     

一种酸化用高温缓蚀剂HSJ-3的合成及其缓蚀效果评价

实验以甲醛、环酮、丙酮、胺为原料,经曼尼希反应合成一种酸化缓蚀剂HSJ-3。讨论了单体配比、反应温度、反应时间、及pH值等对缓蚀剂的影响,最佳反应条件为:单体配比为2:0.6:1.4:1,反应温度85℃,反应时间5 h,pH值为1.0～2.0。将缓蚀剂HSJ-3按标准SY/T 5405—1996在不同温度的盐酸溶液中进行评价,发现其缓蚀效果较好;在土酸中也具有较好的缓蚀效果,其效果均能达到石油天然气行业标准的要求。     

一种抗二氧化氯腐蚀缓蚀剂的开发及性能研究

合成了一种双子吡啶季铵盐,通过复配制备了缓蚀剂BHH-08C。针对渤海湾JZ9-3油田生产工况,采用动态高压釜挂片失重法、电化学法及微观形貌分析法对BHH-08C的缓蚀性能进行了评价,结果表明该缓蚀剂可有效抑制JZ9-3油田水源井水中的二氧化氯腐蚀。加入70mg/L的BHH-08C可使腐蚀速率降低至0.068mm/a,缓蚀率达68.51%。扫描电子显微镜显示挂片表面无明显局部腐蚀。电化学极化曲线测试显示,BHH-08C是以抑制电化学反应阴极过程为主的缓蚀剂。     

酸化用缓蚀剂制备及其性能

室内合成出一种曼尼希碱型缓蚀剂,并以它为主剂与其他增效剂复配出一种主要针对油井酸化使用的缓蚀剂THHS,通过静态失重法在不同温度、不同加量以及不同酸液类型及酸液浓度下,对其缓蚀性能进行了综合评价,并对其缓蚀机理进行了探讨。腐蚀试验表明,在90℃,15％的工业盐酸中只需加入0．5％THHS,即可满足石油天然气行业标准中酸化缓蚀剂一级品的要求。     

新型双曼尼希碱缓蚀剂的性能

以苯乙酮、丙酮、甲醛和松香衍生的伯胺为原料,采用两步反应合成了双曼尼希碱,将其作为主剂与表面活性剂、炔醇等复配得到一种新型酸化缓蚀剂.采用静态失重法、电化学极化曲线法、电镜扫描法、电子能谱法考察了该缓蚀剂的缓蚀性能.结果表明,合成的双曼尼希碱比单曼尼希碱的缓蚀性能有较大的提高该缓蚀剂是以抑制阳极为主的混合型缓蚀剂,可以...     

一种基于膦甲基化曼尼希碱缓蚀剂的合成与性能评价

二氧化碳驱油引起的腐蚀是石油工业中一种比较常见的腐蚀类型,缓蚀剂的研发与应用可以有效抑制金属设备的腐蚀。本文以N-乙烯叱咯烷酮、苯胺、甲醛为原料制备了曼尼希碱中间体,最后采用甲醛、亚磷酸对中间体改性得到一种甲基化结构的曼尼希碱。并通过红外光谱、核磁共振氢谱对膦甲基化曼尼希碱进行了结构表征,通过静态失重试验、电化学方法和扫描电镜分析了膦甲基化曼尼希碱的缓蚀性能及机理。实验结果表明：静态失重试验中,当膦甲基化曼尼希碱加量为600mg/L时,腐蚀速率为0.062 mm/a,低于石油与天然气行业标准0.076mm/a;在动电位极化曲线中发现,随着膦甲基化曼尼希碱加量的增加,极化曲线呈现向阴极偏移的趋势,且总体偏移趋势小于85mV,表明膦甲基化曼尼希碱主要是通过抑制阴极反应为主的混合型缓蚀剂;从能谱测试结果中可以看出,添加膦甲基化曼尼希碱缓蚀剂的钢片相比于空白钢片表面则新出现氮、硫、磷元素,印证了杂原子中的孤电子在金属表面的吸附理论,可以起到抑制或减缓腐蚀的作用。     

一种酸化缓蚀剂的合成及缓蚀效果评价实验研究

以苯乙酮、甲醛、对苯二胺为原料,通过对反应时间、反应温度、原料配比的筛选,合成了一种酸化缓蚀液剂—曼尼希碱(Mannich)。研究实验表明,该酸化缓蚀剂在酸液中具有良好的溶解分散性和稳定性,能在金属表面形成较为牢固的多分子吸附膜,在常压、90℃温度条件下具有较好的缓蚀性能。该酸化缓蚀剂还可与六次甲基四铵、碘化钾、丙炔醇复配使用,进一步提高缓蚀率,并通过实验确定了酸化缓蚀体系的配方。