油田酸化缓蚀剂的研究进展

在石油勘探开发过程中,随着开采的不断深入,开采环境越来越复杂,开采效率越来越低。油气井酸化可以显著提高油气采收率,但同时加剧了设备的腐蚀,为适应这一现状,开发油气井酸化缓蚀剂非常迫切。介绍了国内油田酸化缓蚀剂的研究现状,主要从酸化缓蚀剂的种类、缓蚀机理、发展趋势等方面进行了阐述。对目前缓蚀效果良好并已广泛应用的曼尼希碱、咪唑啉类、季铵盐型缓蚀剂做了重点阐述,从物理吸附、化学吸附、π键吸附三个方面研究了缓蚀剂的吸附机理,并从分子结构出发,分析了这几类常用缓蚀剂的作用机理,同时对以后的研究工作提出了看法和建议。指出了今后酸化缓蚀剂的研究方向,是开发从天然物质中提取,环境友好且耐高温、耐浓酸的复合型长效缓蚀剂。     

生物缓蚀剂的研究进展

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.我国酸洗缓蚀剂的研究和应用发展迅猛,缓蚀剂机理和测试方法的发展促进缓蚀剂新品种的开发以满足工业的需要.为了满足国民经济可持续发展的需要,必须深入研究缓蚀剂作用机理的构效关系,合成开发新型、高效、低毒的环境友好缓蚀剂.综述了缓蚀剂的种类,着重介绍了生物缓蚀剂的缓蚀机理,并讨论了生物缓蚀剂的应用现状及发展方向.     

儿茶素对模拟古代铁质文物的稳定化保护

为了有效选择古代铁质文物的天然缓蚀剂,采用傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、电化学阻抗谱、极化曲线和扫描电子显微镜研究了儿茶素在3.5 g/L NaCl溶液中对光滑表面和带锈表面过共晶白口铸铁的缓蚀保护效果.结果表明:儿茶素属于抑制阳极反应为主的缓蚀剂;儿茶素会与裸铸铁产生物理和化学复合吸附作用,与Fe3+反应生成黑色非...     

苯并咪唑衍生物缓蚀剂研究进展

概述了苯并咪唑衍生物缓蚀作用的研究现状、苯并咪唑衍生物和其他物质的协同效应及苯并咪唑衍生物缓蚀作用的量子化学研究,并对苯并咪唑衍生物缓蚀剂的发展前景进行了展望.     

异喹啉季铵盐缓蚀剂FIQ－C在盐酸中的缓蚀行为研究

研究了天然高分子改性异喹啉季铵盐絮凝－缓蚀剂FIQ－C在10％盐酸溶液中对Q235钢的缓蚀性能,讨论了药剂用量,温度,时间对缓蚀性能的影响,以及FIQ－C与EDTMP的协同缓蚀效应,并通过极化曲线,扫描电镜及俄歇能谱,探讨了FIQ－C在盐酸介质中的缓蚀机理,结果表明,FIQ－C在10％盐酸介质中对Q235钢具有良好的缓蚀作用,是一种阴,阳极混合型缓蚀剂。     

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%.     

绿色铜缓蚀剂的研究进展

随着环保意识的加强,传统缓蚀剂已经无法满足工业绿色化发展的需要.开发易生物降解、价格低廉、高效的绿色缓蚀剂是近年来铜缓蚀剂研究的热点.结合本课题组在聚天冬氨酸、聚环氧琥珀酸、植酸等方面的研究成果,对国内外绿色铜缓蚀剂的研究现状进行了概括,对铜缓蚀剂中存在的问题及未来发展的方向作了分析.     

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...     

天然环保型缓蚀剂近期研究进展

详述了国内外自20世纪80年代以来天然环保型缓蚀剂的研究历程,展望了天然环保型缓蚀剂的发展趋势.在今后天然环保型缓蚀剂的研究中应探索从天然植物、海产动植物中,提取、分离、加工新型缓蚀剂的有效成分,同时加强人工合成多功能基的低毒或无毒的有机高分子型缓蚀剂的研究工作,并进行复配或改性处理研制缓蚀剂,实现资源的优化利用.      

气相缓蚀剂的研究现状与展望

从缓蚀剂的缓蚀基团和分子结构方面概述了气相缓蚀剂的研究现状，阐述了气相缓蚀剂的有关缓蚀机理。分析了缓蚀效果的影响因素．讨论了气相缓蚀剂的发展方向．     

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。     

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．     

壳聚糖及其衍生物在金属缓蚀剂方面的研究应用综述

壳聚糖是一种含有大量的伯羟基、仲羟基以及氨基和糖酐键等极性官能团和孤对电子的碱性多糖。它作为一种绿色环保、廉价易得、可生物降解且具有大量活性官能团的天然高分子产物,在许多领域都有广泛的应用。综述了近年来国内外壳聚糖及其衍生物在金属腐蚀领域的研究进展,阐述了其作为缓蚀剂防腐方面的优势,并对其研究现状及机理进行了说明。简述了壳聚糖高分子结构特性及作为金属缓蚀剂的特点,分析了壳聚糖缓蚀剂的作用机理。介绍了壳聚糖衍生物的制备方法,根据官能团的不同进行了分类归纳,包括羧甲基类壳聚糖、席夫碱类壳聚糖、季铵盐类壳聚糖等,并对比了不同壳聚糖及其衍生物在不同腐蚀环境下的缓蚀效率。同时,梳理了壳聚糖及衍生物在防腐方面应用所存在的问题,如在中性条件下溶解性差、部分壳聚糖衍生物合成方法复杂等。最后,展望了壳聚糖及其衍生物在防腐领域的发展趋势。     

镁及镁合金缓蚀剂研究现状与展望

缓蚀剂技术是一种简单有效抑制金属在腐蚀介质中遭到破坏的腐蚀防护手段,在钢铁、铜等传统金属上已有大量研究及应用。由于镁具有接受电子和给予电子能力都比较低的原子结构特点和高活泼的化学性质,对传统金属材料有效的缓蚀剂对镁合金作用并不理想,所以对镁合金的缓蚀剂研究较少、起步较晚。近年来,经过国内外研究机构的不懈努力,对镁合金缓蚀剂的开发和缓蚀机理的研究取得了一定突破,初步建立了镁合金缓蚀剂的评价体系。针对镁合金缓蚀剂的不同应用介质,结合镁合金缓蚀剂的化合物性质,阐述了镁合金缓蚀剂的构效关系、影响缓蚀效率的主要因素、复配缓蚀剂配方优化等最新研究动态,并介绍了其缓蚀机理或协同缓蚀机理。最后,结合镁合金缓蚀剂的研究现状以及新的研究方法及其检测技术的发展,对镁合金缓蚀剂未来的研究方向、发展趋势和应用领域的拓展提出了展望。     

层状双金属氢氧化物耐蚀材料的研究进展

层状双金属氢氧化物(LDHs)因其结构和组成的可调性、阴离子交换性等优异的物化性能,被作为腐蚀抑制剂的载体广泛应用于金属材料的防腐蚀领域。归纳总结了目前LDHs最普遍的制备方法,包括共沉淀法、水热合成法、原位生长法、旋转涂膜法以及焙烧还原法等及其优缺点。同时从LDHs材料的耐蚀机制出发,阐述了LDHs薄膜与LDHs作为填料对金属基底保护的层间阴离子交换机制,以及掺杂稀土离子、羧酸盐抑制剂、石墨烯及其衍生物、环氧富锌涂层等与LDHs的复合协同增强耐蚀机制。通过表面预处理以及化学改性制备疏水性表面可以增强耐蚀性能,分析了LDHs材料在制备与工作过程中存在的问题:LDHs制备技术不够完善,LDHs薄膜与金属基底的结合力弱,LDHs薄膜的机械性能较差,LDHs与有机聚合物难以均匀混溶等。最后展望了LDHs材料在耐蚀领域的发展方向。     

Construction of eco-friendly corrosion inhibitor lignin derivative with excellent corrosion-resistant behavior in hydrochloric acid solution

Organic corrosion inhibitors from natural plant resources have received extensive attention in recent years. Herein, an eco-friendly corrosion inhibitor lignin–(2,3-epoxypropyl)trimethyl ammonium chloride (EPTAC) was successfully prepared by grafting EPTAC to kraft lignin. The inhibiting efficiency and its inhibition mechanism were investigated using electrochemical methods, adsorption thermodynamics analysis, and molecular dynamic simulation. The results showed that the lignin–EPTAC molecules formed a protective film on iron surface, resulting in an excellent inhibition efficiency of 97.80% at 100 mg/L concentration. The average surface roughness of steel samples was reduced to 26.6 nm from the original 99.3 nm. The adsorption of lignin–EPTAC molecules on the steel surface follows Langmuir adsorption isotherm model and was a physical–chemical process as well as an exothermic process of entropy reduction. This adsorption of lignin–EPTAC was a conjugated system dominated by benzene ring of lignin–EPTAC to form a chemical bond on the steel surface by conjugation, besides a positive interaction between the metal surface and the positively charged N ions in the head group of lignin–EPTAC.     

烧结NdFeB材料镀层失效的分析和预防

目的研究烧结NdFeB材料镀层失效的问题。方法通过SEM和电化学的测试方法,包括极化曲线、交流阻抗和零电荷电势等确定失效的主要原因是镀层内部NdFeB的腐蚀,降低了镀层结合力。结果植酸衍生物可以有效抑制镀层内部的腐蚀。吸附能0adsDG为27.93 k J/mol,表明这种吸附是以物理吸附为主,化学吸附为辅。结论缓蚀作用机制主要是植酸衍生物分子吸附在NdFeB表面,阻止了腐蚀的发生。     

活泼金属表面缓蚀自组装膜研究进展

金属表面缓蚀自组装膜技术是近年来发展起来的新型防腐蚀技术,其研究对象已逐渐由惰性金属(金、铂等)转化为常用活性金属及合金材料。本文综述了常用活性金属表面缓蚀自组装膜技术的研究现状,重点介绍了铜、铁、铝等金属材料表面涉及的缓蚀自组装体系,并对该领域研究中存在的主要问题进行了总结。     

An amino-based protic ionic liquid as a corrosion inhibitor of mild steel in aqueous chloride solutions

Protic ionic liquids (PILs) have shown to be promising substances as corrosion inhibitors (CIs). In line with this, the aim of this study is to study the performance and propose the corrosion inhibition mechanism of N-methyl-2-hydroxyethylamine (M-2HEAOL) and bis-2-hidroxyethylamine (B-HEAOL) oleate, for mild steel, in a neutral chloride solution. Electrochemical characterization was conducted under static and hydrodynamic conditions, and it was revealed that M-2HEAOL and B-HEAOL worked as mixed-type CIs with more interference on the anodic reaction. Inhibition efficiency depended on the concentration reaching 97% of inhibition efficiency in 5 mmol/L concentration. Scanning electron microscopy, optical interferometry, Raman spectroscopy, and Fourier-transform infrared spectroscopy are used to elicit the chemical composition of the surface film and corrosion morphology of steel in the presence of CIs, the adsorption processes of which involved physical and chemical adsorption between metal and different parts of ionic liquids. The results allowed the proposition of a corrosion inhibition mechanism.