缓蚀剂分子结构与抗硫性能及其缓蚀机理研究

摘要

用饱和H_2S/CO_2失重法、高压H_2S/CO_2动态失重法、原子力显微镜(AFM)、环境扫描电镜(SEM)和X射线能量色散光谱(EDX)研究了咪唑啉衍生物、曼尼希碱、吡啶季铵盐、喹啉季铵盐和新稠杂环季铵盐5种不同分子结构缓蚀剂对N80钢的抗硫性能。结果表明5种缓蚀剂对N80钢的抗硫性能均随缓蚀剂浓度的增加而增强,各缓蚀剂的抗硫性能优劣顺序为:新稠杂环季铵盐>喹啉季铵盐>吡啶季铵盐>咪唑啉衍生物>曼尼希碱。静电吸附作用较强、空间位阻效应较小且中心吸附原子的电子云密度较大的缓蚀剂抗硫效果更好,其缓蚀机理主要是有效抑制CO_2/Cl^-腐蚀且促使试片表面生成致密的硫化物保护膜。