不同腐蚀介质中改性咪唑啉的缓蚀性能

由油酸、多胺及改性试剂合成了4种咪唑啉衍生物。通过静态挂片失重法评价了咪唑啉缓蚀剂在不同矿化度的模拟盐水、饱和CO₂的模拟盐水以及油田回注污水中对A3碳钢腐蚀的抑制作用。实验结果表明,所合成的咪唑啉缓蚀剂可以抑制溶解氧的腐蚀,对CO₂的腐蚀抑制效果更好,10mg/L缓蚀剂D缓蚀率达95.36%。腐蚀介质的矿化度对缓蚀效果有一定影响,矿化度在10000～70000mg/L变化时,缓蚀率波动在10%～15%。油田回注污水实验表明咪唑啉型缓蚀剂适合应用于现场,尤其是偏酸性水质,腐蚀速率满足小于0.076mm/a的油田标准。     

两性咪唑啉的合成及其缓蚀性能研究

以高纯环烷酸与二乙烯三胺反应合成了中间体咪唑啉,再以去离子水为溶剂,用氯乙酸钠对该中间体进行两性化,制得了水溶性两性咪唑啉缓蚀剂.探讨了反应物配比、反应温度、pH等因素对产物的影响,得出最佳的合成条件为:n(咪唑啉):n(氯乙酸钠)=1:4,90 ℃-95 ℃,pH8-10.在浓缩倍数k=1.5的循环冷却水中用旋转挂片失重法得出:两性咪唑啉用量为20 mg/L时对碳钢的缓蚀率达到97.28%;与HEDP复配后总剂量为20 mg/L时缓蚀率达到99.04%.在模拟油田水中用静态挂片失重法得出:两性咪唑啉与HEDP复配,用量分别为100 mg/L和20 mg/L时,缓蚀率达到91.01%.表9,参7.     

咪唑啉季铵盐的合成及其在CO2腐蚀环境中的缓蚀性能

分别使用硫酸二乙酯、氯化苄和冰醋酸三种季铵化试剂对由油酸、二乙烯三胺合成的咪唑啉进行季铵化，使用动态失重法对比了它们在CO2腐蚀环境中对Q235钢的缓蚀性能，并用电化学方法研究了缓蚀机理。结果表明：使用硫酸二乙酯合成的咪唑啉季铵盐BMI-D比其他两种咪唑啉季铵盐具有更好的缓蚀效果；BMI-D与烷基酚聚氧乙烯醚的最佳质量分数配比为2∶1时可制得复合缓蚀剂BMI-DA，当BMI-DA质量浓度为100mg/L时，缓蚀率可达到97.55%；BMI-DA是以控制阳极过程为主的混合型缓蚀剂。     

双咪唑啉季铵盐缓蚀剂的合成及性能研究

将月桂酸、二乙烯三胺、碳酸二甲酯等作为原料合成一种双子咪唑啉季铵盐类化合物,并在3.5%Na Cl溶液中通过静态失重法测定该缓蚀剂对马口铁片的缓蚀能力,考察了缓蚀剂浓度、温度等因素对其缓蚀性能的影响。通过Tafel曲线和交流阻抗的测定,对其缓蚀性能进行进一步考察。结果表明双子咪唑啉缓蚀剂在3.5%NaCl溶液的腐蚀环境中对马口铁片具有好的缓蚀效果。当温度T为30℃,缓蚀剂浓度为50 mg/L时,其缓蚀率最大可到91.25%。Tafel曲线表明缓蚀剂浓度增加,其腐蚀电位会向正电位方向移动,且自腐蚀电流密度也在很大程度上随之降低,缓蚀率在增加。从交流阻抗谱的阻值半径可知当缓蚀剂浓度为50 mg/L时得到的阻抗谱半径最大,说明在这一浓度下,腐蚀速率最小,缓蚀效果最优。     

新型咪唑啉化合物的合成及缓蚀性能测试

合成了一种新型取代基咪唑啉化合物IM ,经复配后得到新型咪唑啉缓蚀剂IMC。用电化学和失重法测试了缓蚀剂IMC在强酸性介质中的缓蚀性能。在多种腐蚀介质中的缓蚀效果测试结果表明 ,该缓蚀剂可适用于酸性腐蚀介质 ,并具有很好的防腐效果 ,其缓蚀率在 92 %～ 98%     

新型咪唑啉化合物的合成及缓蚀性能测试

合成了一种新型取代基咪唑啉化合物IM，经复配后得到新型咪唑啉缓蚀剂IMC。用电化学和失重法测试了缓蚀剂IMC在强酸性介质中的缓蚀性能。在多种腐蚀介质中的缓蚀效果测试结果表明，该缓蚀剂可适用于酸性腐蚀介质，并具有很好的防腐效果，其缓蚀率在92％－98％。     

羟基基团对咪唑啉衍生物在H2S/CO2体系中缓蚀性能的影响

用硬脂酸、十二羟基硬脂酸分别与二乙烯三胺、羟乙基乙二胺合成了4种咪唑啉衍生物。通过在H2S/CO2体系中采用动态腐蚀失重、接触角、AFM力曲线测试和电化学方法,研究了咪唑啉衍生物引入羟基基团后对其缓蚀性能和缓蚀剂膜的疏水性能的影响。测试结果表明,咪唑啉衍生物烷基链上引入羟基后接触角变大,粘附力升高,疏水效果更好;动态失重和电化学测试表明亲水基团和疏水基团都含有羟基时咪唑啉衍生物的缓蚀效果最好。     

地沟油制备咪唑啉缓蚀剂及缓蚀性能研究

以地沟油,二乙烯三胺为原料,经过酰胺化,环化反应合成油溶性烷基咪唑啉缓蚀剂,利用傅里叶红外光谱对其结构进行表征,测定反应过程中的胺值,通过失重法考察其缓蚀性能。结果表明,缓蚀剂合成过程中反应温度140℃,时间2h,物料配比1:1.2时,反应产物的收率达到71.57%。缓蚀剂在添加量为70mg/L,测试温度为40℃,转速为30r/min及时间为8h的情况下,可以达到最佳的缓蚀效果,其缓蚀率最高可以达到98.47%。远超过市场一般类型的缓蚀剂。     

吐温-80与硫脲对A3型钢在含氯乙酸介质中的初期缓蚀协同

尝试从较为环保且常规的缓蚀剂中选取2种复配,在用量较小的前提下提高缓蚀率,并解释它们的协同机理,进一步发掘复配型缓蚀的理论基础.用失重法研究室温下Cl-在乙酸介质中的最大腐蚀腐蚀浓度.通过Tafel极化曲线、电化学阻抗、扫描电镜等方法研究单独缓蚀和复配缓蚀的机理以及金属表面的形貌变化.单独实验表明:常温下氯离子质量浓度为600 mg/L时对冷轧钢的腐蚀率最大.氯离子质量浓度为600 mg/L的20%乙酸介质中,硫脲和吐温-80的缓蚀率都较低.而复配结果表明:硫脲质量浓度为2 mg/L,吐温-80质量浓度为400 mg/L时达到最大缓蚀率约70%.     

抑制CO2/H2S腐蚀的气液双相新型缓蚀剂的制备及评价

通过合成咪唑啉、噻唑类衍生物,将其与低分子量的有机胺及表面活性剂进行复配得到复配缓蚀剂.用静态挂片失重法研究它们的缓蚀效率.结果表明该复配物对抑制CO2/?H2S的气液两相的腐蚀有良好的效果.并通过极化曲线等手段研究了该缓蚀剂的缓蚀机理.     

2-己基咪唑作为铜的盐酸酸洗缓蚀剂作用机理的研究

通过失重法研究了2-己基咪唑 (2-HeIM )在5%盐酸中对铜的酸洗缓蚀性能。探讨了温度和 2-HeIM浓度对缓蚀效果的影响，从中得出了 2-HeIM在铜表面的吸附等温式，计算了吸附热及 2-HeIM的加入对铜在盐酸中腐蚀反应活化能的影响，进而探讨了 2-HeIM对铜的缓蚀作用机理。结果表明，30℃下，在 5%盐酸中，当 2-HeIM的浓度在 6mmol/L以下缓蚀率随 2-HeIM浓度的增加而增加 ,当浓度达到 6mmol/L时 ,缓蚀率趋于定值。在 2mmol/L到 6mmol/L浓度范围内吸附在铜表面的 2-HeIM分子间的作用力整体表现为引力；2-HeIM在铜表面的吸附是吸热反应；2-HeIM的加入降低了铜的腐蚀反应活化能。     

2-己基咪唑作为铜的盐酸酸洗缓蚀剂作用机理的研究

通过失重法研究了2-己基咪唑(2-HeIM)在5%盐酸中对铜的酸洗缓蚀性能.探讨了温度和2-HeIM浓度对缓蚀效果的影响,从中得出了2-HeIM在铜表面的吸附等温式,计算了吸附热及2-HeIM的加入对铜在盐酸中腐蚀反应活化能的影响,进而探讨了2-HeIM对铜的缓蚀作用机理.结果表明,30℃下,在5%盐酸中,当2-HeIM的浓度在6 mmol/L以下缓蚀率随2-HeIM浓度的增加而增加,当浓度达到6 mmol/L时,缓蚀率趋于定值.在2 mmol/L到6 mmol/L浓度范围内吸附在铜表面的2-HeIM分子间的作用力整体表现为引力;2-HeIM在铜表面的吸附是吸热反应;2-HeIM的加入降低了铜的腐蚀反应活化能.     

新型铜酸洗缓蚀剂烷基苯并咪唑的研究

采用失重法测定了两种烷基苯并咪唑在0.5 mol/L HCl溶液中对铜的缓蚀率;用扫描电镜观察了铜表面的腐蚀情况;通过吸附等温式和计算吸附自由能,分析了盐酸溶液中烷基苯并咪唑在铜表面的吸附机理.     

新型铜酸洗缓蚀剂烷基苯并咪唑的研究

采用失重法测定了两种烷基苯并咪唑在0.5 mol/L HCl溶液中对铜的缓蚀率;用扫描电镜观察了铜表面的腐蚀情况;通过吸附等温式和计算吸附自由能,分析了盐酸溶液中烷基苯并咪唑在铜表面的吸附机理.     

有机膦缓蚀剂YWY的缓蚀性能评价

对东营地区地下苦碱水的水质分析表明,苦碱水中的Cl^-含量高达10802－38563mg/L,具有高氯、高矿化度的特点。采用电化学稳态极化法和腐蚀失重法评价了苦咸水对碳钢的腐蚀作用。结果表明,未加缓蚀剂时苦咸水严重腐蚀碳钢,腐蚀速度为0．4255mm/a。针对苦咸水的水质特征合成了有机膦缓蚀剂,当缓蚀剂浓度为12mg/L时,能很好地抑制腐蚀,使碳钢的腐蚀速率降为0.0228mm/a,缓蚀效率达95％,达到国家耐蚀级标准。     

咪唑啉季铵盐缓蚀剂的合成及应用性能评价

以腐蚀速率为评价指标,以原料配比、反应时间、催化剂加量为考察因素,采用正交实验设计,得到了咪唑啉季铵盐缓蚀剂的最佳合成条件:苯甲酸与三乙烯四胺物质的量比为2∶1,先在140～160℃经缩合脱水反应2 h,再升温至220～250℃环化脱水反应2 h,得到咪唑啉中间体;然后使中间体与氯化苄在90℃左右反应4 h,得到咪唑啉季铵盐缓蚀剂主剂.将主剂与表面活性剂和溶剂复配,得到酸化缓蚀剂.采用静态挂片失重法和电化学方法考察了该缓蚀剂的缓蚀性能.结果显示:缓蚀剂质量分数为1%时,N80钢在90℃体积分数为15%的HCl介质中,缓蚀率为97%;缓蚀剂是以抑制阳极为主的混合型缓蚀剂.     

有机膦缓蚀剂YWY的缓蚀性能评价

对东营地区地下苦咸水的水质分析表明 ,苦咸水中的Cl-含量高达 10 80 2～ 385 6 3mg/L ,具有高氯、高矿化度的特点。采用电化学稳态极化法和腐蚀失重法评价了苦咸水对碳钢的腐蚀作用。结果表明 ,未加缓蚀剂时苦咸水严重腐蚀碳钢 ,腐蚀速率为 0 .42 5 5mm/a。针对苦咸水的水质特征合成了有机膦缓蚀剂 ,当缓蚀剂浓度为 12mg/L时 ,能很好地抑制腐蚀 ,使碳钢的腐蚀速率降为 0 .0 2 2 8mm/a,缓蚀效率达 95 % ,达到国家耐蚀级标准     

环烷酸咪唑啉硼酸酯的合成及缓蚀性能研究

环烷酸和羟乙基乙二胺经两步缩合脱水反应生成咪唑啉中间体.再以甲苯为携水剂,用硼酸与该中间体制得环烷酸咪唑啉硼酸酯(NIB),用红外光谱对产品进行了表征.采用静态挂片法对NIB在酸性溶液中的缓蚀性能进行评价.实验结果表明:NIB在酸性溶液中对碳钢挂片、铝挂片、不锈钢具有良好的缓蚀效果.电化学极化曲线得到的结果与失重法定结果一致.NIB缓蚀率随温度先升高后降低;随时间延长缓蚀率先升高后降低.     

咪唑啉类缓蚀剂在油井腐蚀治理中的应用研究

大港油田南部地区，由于地层水矿化度高、硫化氢含量高，导致油井在生产过程中因腐蚀出现杆断、管漏现象，严重影响油井正常生产。通过对造成杆断、管漏等腐蚀因素进行分析和现场缓蚀剂试验评价，确定了最佳加药量和加药周期：现用的咪唑啉类缓蚀剂最佳缓蚀浓度为30～160 mg/L，加药周期可延长1～2 d。通过优化加药制度、延长加药周期，实现了油井腐蚀治理，延长了单井检泵周期。     

十八烷基三甲基氯化铵在硫酸介质中对A3钢的缓蚀性能研究

采用静态失重法、动电位极化曲线法和交流阻抗法研究了十八烷基三甲基氯化铵(STAC)在硫酸介质中对A3钢的缓蚀行为。探讨了其对A3钢的缓蚀作用机理;并用扫描电子显微镜(SEM)观察腐蚀表面的形貌。结果表明,不同温度下,缓蚀率随STAC浓度增大而增大;在浓度为10 mg/L时,失重缓蚀率达80%以上。极化曲线试验结果显示STAC是一种以控制阳极反应为主的混合型缓蚀剂;且静态失重法、动电位极化曲线法和交流阻抗法试验结果相一致。STAC在A3钢表面的吸附服从校正后的Langmiur吸附等温模型,是一种化学吸附作用的自发吸附;且吸附是一个放热的熵减小的过程。扫描电镜实验结果表明,STAC能有效抑制硫酸对A3钢的腐蚀。