缓蚀性能

摘要： 重点介绍了国内外二氧化碳缓蚀剂的主要研究进展。着重对咪唑啉类、曼尼希碱类、席夫碱类、酰胺类及碳点(碳量子点)类缓蚀剂进行阐述。并从缓蚀剂分子结构、实验条件方面分析其缓蚀性能,总结了目前二氧化碳缓蚀剂在发展中存在的一般问题,对未来缓蚀剂的发展提出建议。

摘要： 为了解决钻井过程中出现的井壁失稳和钻井设备出现的腐蚀问题,以4-羟基苯丙醛、超支化聚乙烯亚胺为原料制备了一种具有缓蚀性能的页岩抑制剂,应用于盐水钻井液来提高钻井效率以及保护金属。通过线性膨胀实验、膨润土造浆实验以及静态失重法评价其抑制、缓蚀性能。实验结果表明,膨润土压片在海水中的膨胀率超过100%,而在含有1%抑制剂HPEI-A的水溶液中,其膨胀率低于30%,且HPEI-A分子可通过分子间作用力以及静电作用下吸附在页岩表面,形成疏水膜,阻止水分子侵入,起到抑制黏土水化膨胀的作用,另外应用于盐水钻井液中,使N80钢的腐蚀速率低于0.015mm·a^(-1),使盐水钻井液可抗20%侵污土,表明该抑制剂与盐水钻井液具有良好的配伍性,满足现场工程要求。

摘要： 以油酸、二乙醇胺、咪唑、马来酸酐、顺丁烯二酸二乙酯等为原料,制备了油酸酰胺马来酸酯和咪唑啉酯。再将两者与硫脲、乙醇等助剂进行复配,得到了一种抑制CO_(2)腐蚀的复合缓蚀剂。采用动态挂片质量损失法、电化学极化曲线法和电化学阻抗谱法,并结合扫描电镜观察(SEM),研究了该缓蚀剂在CO_(2)饱和溶液中的缓蚀性能。研究结果表明,该缓蚀剂对CO_(2)腐蚀体系具有良好的缓蚀效果,适用于较宽的温度变化范围(30~130°C),可使自腐蚀电位发生正移,能够抑制碳钢腐蚀反应的阳极过程。

摘要： 以二乙烯三胺、4-羟基苯丙醛为原料制备了一种具有黏土抑制作用的缓蚀剂AS。在隐形酸完井液中,提高AS的加量,使N80钢腐蚀电流降低,阻止金属腐蚀反应的进行,降低N80钢腐蚀速率。当AS加量为2.0%,N80钢的腐蚀速率仅为0.543g/(m^(2)·h),其缓蚀率可高达93.80%,AS在隐形酸完井液中表现出优异的缓蚀性能,且属于混合控制型缓蚀剂。含有2%AS的隐形酸完井液滚动回收率可高达91.22%、黏土膨胀率仅为8.50%,表明AS具有较强的抑制黏土水化分散的能力,在现场使用时,可替代传统的黏土稳定剂和缓蚀剂两种材料的作用,降低综合成本,简化现场施工。

摘要： 以二硫化碳与水合肼为原料反应生成二氨基硫脲,经冰醋酸加热至回流,制备5-甲基-4-氨基-1,2,4-三唑-3-硫酮,再分别与对甲氧基苯甲醛、苯甲醛和对硝基苯甲醛反应得到席夫碱化合物。利用失重法测定腐蚀速率,得到缓蚀效果较好的缓蚀剂。结果表明,该席夫碱在盐酸介质中,对碳钢具有良好的缓蚀效果。

摘要： 为提高邻菲罗啉系列缓蚀剂的缓蚀性能及适用范围,从分子设计角度出发,合成了一种1,2-二苯基-1H-咪唑[4,5-f][1,10]邻菲罗啉(HIP)新型缓蚀剂,采用失重法、电化学法和扫描电镜研究了其在盐酸介质中对低碳钢的缓蚀作用和在低碳钢表面的吸附行为,分析了缓蚀剂分子的吸附热力学,并通过量子化学理论计算研究了缓蚀剂分子结构与缓蚀性能的关系。结果表明:合成的1,2-二苯基-1H-咪唑[4,5-f][1,10]邻菲啰啉(HIP)在1 mol/L盐酸溶液中对低碳钢具有良好的缓蚀性能,40°C、缓蚀剂浓度为1.0 mmol/L时其缓蚀效率为97.0%;该缓蚀剂在低碳钢表面的吸附为放热反应过程、遵循朗格缪尔等温吸附;低碳钢表面的标准吉布斯自由能ΔG^(0)_(ads)=-40.5 kJ/mol,说明缓蚀剂在低碳钢表面的吸附为化学吸附;动电位极化曲线显示该缓蚀剂为同时抑制阴极和阳极的混合型缓蚀剂,但阳极极化在-300 mV以后其腐蚀电流密度基本无变化;量子化学理论计算值与试验结果一致。

摘要： 对目前壳聚糖及其衍生物在金属缓蚀领域的发展进行了综述,系统地介绍了壳聚糖在酸性及中性介质中的缓蚀性能,详细总结了不同物质对壳聚糖的改性方法及应用,并对其复配增效剂进行了分析,最后预测了壳聚糖及其衍生物在缓蚀领域的发展趋势,为其进一步的应用提供理论基础。

摘要： 通过表面张力法研究一种含噻二唑季铵盐表面活性剂(MTOTB)在1 mol/L HCl溶液中的表面活性;通过电化学测试、静态失重和表面形貌分析研究MTOTB及相应的2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑(MMTD)在1 mol/L HCl溶液中对Q235碳钢的缓蚀性能。结果表明,MTOTB在1 mol/L HCl溶液中的临界胶束浓度为0.36 mmol/L;当添加浓度为0.5 mmol/L时,MTOTB对在1 mol/L HCl溶液中浸泡48 h碳钢片的缓蚀率可达95.34%,同样条件下,MMTD对碳钢的缓蚀率为78.34%,说明MTOTB对碳钢的腐蚀抑制效率显著优于MMTD。SEM-EDS表明,MTOTB可以吸附在碳钢表面,有效抑制碳钢片的腐蚀。

摘要： 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。文章以N-乙烯叱咯烷酮、苯胺、甲醛为原料制备了曼尼希碱中间体,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。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其缓蚀性能及机理。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600 mg/L时,腐蚀速率为0.062 mm/a,低于石油与天然气行业标准0.076 mm/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85 mV,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。

摘要： 为进一步增强酸化缓蚀剂在高温深井中的缓蚀效果,以氯甲基萘为季铵化中间体,与双曼尼希碱反应,合成得到一种双曼尼希碱季铵盐,通过单因素分析法优选复配分散剂和增效剂得到高温酸化缓蚀剂SJ-1,使用失重法和电化学法评价其缓蚀性能。研究结果表明,高温酸化缓蚀剂SJ-1在180°C下,加量仅为3%时,就能使N80钢片在20%盐酸和土酸中的腐蚀速率分别达到70.15 g/(m^(2)·h)和65.32 g/(m^(2)·h),均小于SY/T 5405—2019中的一级指标;高温酸化缓蚀剂SJ-1是以抑制阳极过程为主的混合控制型缓蚀剂;量子化学计算结果表明,以氯甲基萘为中间体合成的双曼尼希碱季铵盐缓蚀性能优于以氯化苄为中间体合成的。

摘要： 以长碳链脂肪酸、二乙烯三胺、丙烯酸(摩尔比1∶1.1∶4)为原料合成了六种羧酸型咪唑啉,对粗产品进行了柱层析提纯,用IR、1HNMR分析了产品的结构.采用静态失重法、电化学法研究了羧酸型咪唑啉在模拟油田污水中的缓蚀性能.结果表明,达到相同缓蚀率时,纯产品的加剂量约为粗产品的三分之一;烷基链长度为9-11个碳原子的产品的效果较其他链长度的产品好;羧酸型月桂基咪唑啉加剂量为30mg·L-1时,缓蚀率可达98.99％,腐蚀速率为0.0015mm·a-1.产品在A3钢片表面的吸附符合Langmuir等温吸附模型,属于物理和化学混合吸附.电化学分析法表明烷基侧链碳原子数为4-7时,羧酸型眯唑啉是一种以抑制阳极为主的混合型缓蚀剂,当侧链碳原子数大于9以后,明显表现阳极型缓蚀剂特点.

摘要： 本文参比了三种不同的海管保护液HGBH-100、HGBH-205和HGBH-309的缓蚀性能,结果显示,HGBH-205有最佳缓蚀效果.浓度梯度试验结果显示,HGBH-205的最佳加注浓度为500ppm,腐蚀率为0.77mpy,属于轻度腐蚀.另外,HGBH-205在500ppm的注入浓度下的海水溶液含氧量在0～0.05mg/L之间,满足注水要求.实验结果对现场生产具有指导意义.

摘要： 利用微波促进合成了苯胺甲基苯并三氮唑,利用失重法和电化学极化曲线方法研究了其在50°C,5％HCl溶液中对N80钢的缓蚀效果,并利用分子动力学模拟软件对缓蚀剂分子与Fe表面的吸附行为进行了模拟.结果表明,苯胺甲基苯并三氮唑在实验条件下对N80钢有较好的缓蚀效果,为混合型缓蚀剂,其作用机理属于几何覆盖效应,符合Langmuir吸附等温式.分子中最高占据轨道(HOMO)的电荷主要分布在苯并三氮唑环上,而其最低空轨道(LUMO)的电荷主要分布在苯胺基团上,当其分子与Fe表面发生吸附时,分子中的苯并三氮唑环和苯胺基在同一个平面上,并平行吸附于Fe表面.

摘要： 采用回流提取法从核桃青皮中提取制备出核桃青皮缓蚀剂(WGHI),并用红外光谱(FTIR)对WGHI结构进行了表征.利用失重法、电化学法、扫描电子显微镜(SEM)及原子力显微镜(AFM)研究WGHI在0.5mol·L-1H2SO4溶液中对冷轧钢的缓蚀作用.结果表明,WGHI对冷轧钢在H2SO4中具有良好的缓蚀作用,缓蚀率随着缓蚀剂浓度的升高明显增大,但随着温度的升高而减小.WGHI在钢表面的吸附符合Freundlich吸附等温式.动电位极化曲线表明WGHI属于阴极抑制型缓蚀剂,Nyquist图谱为单一容抗弧,随着缓蚀剂浓度的增加容抗弧半径显著增大.SEM和AFM的微观形貌证明了WGHI具有良好的缓蚀性能.

摘要： 以天然高分子化合物与马来酸酐进行接枝反应,得到的马来酸酐接枝天然高分子化合物再与丙烯酸类单体发生共聚反应,得到可生物降解环境友好型无磷缓蚀阻垢剂.采用静态碳酸钙沉积法,旋转挂片腐蚀试验法,无磷预膜试验对药剂的阻垢,缓蚀和预膜成膜性能进行评定,结果表明我公司生产的无磷缓蚀阻垢剂在阻垢和缓蚀两方面均表现优异,同时预膜效果突出,解决了传统无磷缓蚀阻垢剂难以成膜的问题,预膜后无危害离子残留.

摘要： 以天然高分子化合物与马来酸酐进行接枝反应,得到的马来酸酐接枝天然高分子化合物再与丙烯酸类单体发生共聚反应,得到可生物降解环境友好型无磷缓蚀阻垢剂.采用静态碳酸钙沉积法,旋转挂片腐蚀试验法,无磷预膜试验对药剂的阻垢,缓蚀和预膜成膜性能进行评定,结果表明我公司生产的无磷缓蚀阻垢剂在阻垢和缓蚀两方面均表现优异,同时预膜效果突出,解决了传统无磷缓蚀阻垢剂难以成膜的问题,预膜后无危害离子残留.

摘要： 以天然高分子化合物与马来酸酐进行接枝反应,得到的马来酸酐接枝天然高分子化合物再与丙烯酸类单体发生共聚反应,得到可生物降解环境友好型无磷缓蚀阻垢剂.采用静态碳酸钙沉积法,旋转挂片腐蚀试验法,无磷预膜试验对药剂的阻垢,缓蚀和预膜成膜性能进行评定,结果表明我公司生产的无磷缓蚀阻垢剂在阻垢和缓蚀两方面均表现优异,同时预膜效果突出,解决了传统无磷缓蚀阻垢剂难以成膜的问题,预膜后无危害离子残留.

摘要： 以天然高分子化合物与马来酸酐进行接枝反应,得到的马来酸酐接枝天然高分子化合物再与丙烯酸类单体发生共聚反应,得到可生物降解环境友好型无磷缓蚀阻垢剂.采用静态碳酸钙沉积法,旋转挂片腐蚀试验法,无磷预膜试验对药剂的阻垢,缓蚀和预膜成膜性能进行评定,结果表明我公司生产的无磷缓蚀阻垢剂在阻垢和缓蚀两方面均表现优异,同时预膜效果突出,解决了传统无磷缓蚀阻垢剂难以成膜的问题,预膜后无危害离子残留.

摘要： 本文中利用马来酸、丙烯酸和2-丙烯酰胺-2甲基丙磺酸合成了一种三元共聚物,由聚天冬氨酸(PASP)、三元共聚物(JY-2100)、2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTCA)复配组成了缓蚀阻垢剂JY-09.采用旋转挂片失重法和静态阻垢法对缓蚀、阻垢性能进行了评价.当JYF-09投加浓度达6mg/L时,阻垢率达到98％,腐蚀率达98.5％.实验结果显示JYF-09对于高温、高硬度的水体显示出了很好的缓蚀阻垢能力.

摘要： 本文中利用马来酸、丙烯酸和2-丙烯酰胺-2甲基丙磺酸合成了一种三元共聚物,由聚天冬氨酸(PASP)、三元共聚物(JY-2100)、2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTCA)复配组成了缓蚀阻垢剂JY-09.采用旋转挂片失重法和静态阻垢法对缓蚀、阻垢性能进行了评价.当JYF-09投加浓度达6mg/L时,阻垢率达到98％,腐蚀率达98.5％.实验结果显示JYF-09对于高温、高硬度的水体显示出了很好的缓蚀阻垢能力.

摘要： 本发明提供了一种无磷缓蚀阻垢剂组合物，该组合物含有聚合物A、聚合物B、有机酸和/或有机酸盐、水溶性无机锌盐；所述聚合物A为马来酸酐与烯丙氧基聚乙氧基磺酸盐的共聚物，所述聚合物B为缓蚀聚合物；所述聚合物A、聚合物B、有机酸和/或有机酸盐与水溶性无机锌盐的重量比为1:(0.31‑6.67):(0.025‑1.25):(0.05‑1.58)。本发明提供了一种无磷缓蚀阻垢剂及其应用以及马来酸酐与烯丙氧基聚乙氧基磺酸盐的共聚物在缓蚀中的应用。本发明的无磷缓蚀阻垢剂组合物有效降低了组合物中缓蚀剂的用量，大大地节约了成本。

摘要： 本发明涉及缓蚀阻垢剂领域，公开了一种无磷缓蚀阻垢剂组合物，其中，所述组合物含有聚合物A、聚合物B、有机酸和/或有机酸盐以及水溶性无机锌盐；所述聚合物A为马来酸酐、烯丙氧基聚乙二醇马来酸单酯与烯丙氧基聚乙二醇磺酸盐的共聚物，所述聚合物B为缓蚀聚合物；所述聚合物A、聚合物B、有机酸和/或有机酸盐与水溶性无机锌盐的重量比为1:(0.3‑6.67):(0.025‑1.25):(0.05‑1.6)。本发明还提供了一种无磷缓蚀阻垢剂及其应用。本发明提供的无磷缓蚀阻垢剂组合物有效降低了缓蚀剂的用量，大大节约了成本。

摘要： 本发明涉及缓蚀阻垢剂领域，公开了一种低磷缓蚀阻垢剂组合物，其中，所述组合物含有聚合物A、聚合物B、有机膦化合物、无磷有机酸和/或无磷有机酸盐以及水溶性无机锌盐；所述聚合物A为马来酸酐与烯丙氧基聚氧乙烯马来酸单酯的共聚物，所述聚合物B为无磷缓蚀聚合物；所述聚合物A、聚合物B、有机膦化合物、无磷有机酸和/或无磷有机酸盐与水溶性无机锌盐的重量比为1:(0.25‑5):(0.08‑1.67):(0.025‑1):(0.05‑1.26)。本发明还提供了一种低磷缓蚀阻垢剂及其应用。本发明提供的低磷缓蚀阻垢剂组合物有效降低了缓蚀剂的用量，大大节约了成本。

摘要： 本发明涉及缓蚀阻垢剂领域，公开了一种无磷缓蚀阻垢剂组合物，其中，所述组合物含有聚合物A、聚合物B、有机酸和/或有机酸盐以及水溶性无机锌盐；所述聚合物A为马来酸酐与烯丙氧基聚氧乙烯马来酸单酯的共聚物，所述聚合物B为缓蚀聚合物；所述聚合物A、聚合物B、有机酸和/或有机酸盐与水溶性无机锌盐的重量比为1:(0.3‑6.67):(0.025‑1.25):(0.05‑1.6)。本发明还提供了一种无磷缓蚀阻垢剂及其应用。本发明提供的无磷缓蚀阻垢剂组合物有效降低了缓蚀剂的用量，大大节约了成本。

摘要： 本发明公开了一种缓蚀复合物、缓蚀剂、缓蚀阻焦剂及制备方法，所述缓蚀复合物由如下按质量分数计的组分混合而成：缓蚀剂A：50‑90％，余量为缓蚀剂B；所述缓蚀剂A为有机胺类化合物；所述缓蚀剂B为吡啶或吡啶衍生物；所述缓蚀剂由如下按质量分数计的原料复配而成：缓蚀复合物15‑30％、抗氧化剂1‑5％、余量为溶剂；所述缓蚀阻焦剂包括步骤：搅拌状态下，将缓蚀复合物、抗氧化剂和阻焦剂用温度为15‑45°C的溶剂溶解，得到缓蚀阻焦剂。本发明显著降低了设备的腐蚀与焦的生成，使生产周期由18个月延长到50个月左右，由此减少了维修费用，提高了装置的生产能力，取得了好的经济效益。

摘要： 本发明涉及复合缓蚀阻垢剂、油田水的缓蚀阻垢方法及采油方法。其中的复合缓蚀阻垢剂，按质量份数计，包括：6～15份无机磷、1～10份有机胺、3～10份无磷聚合物缓蚀阻垢剂、4～10份含硫聚合物阻垢分散剂和可选的锌盐。该复合缓蚀阻垢剂特别适用于苛刻环境下的油田水的缓蚀和阻垢处理。

摘要： 本发明提供了一种无磷缓蚀阻垢剂组合物，该组合物含有聚合物A、聚合物B、有机酸和/或有机酸盐、水溶性无机锌盐；所述聚合物A为马来酸酐与烯丙氧基聚乙氧基磺酸盐的共聚物，所述聚合物B为缓蚀聚合物；所述聚合物A、聚合物B、有机酸和/或有机酸盐与水溶性无机锌盐的重量比为1∶(0.31-6.67)∶(0.025-1.25)∶(0.05-1.58)。本发明提供了一种无磷缓蚀阻垢剂及其应用以及马来酸酐与烯丙氧基聚乙氧基磺酸盐的共聚物在缓蚀中的应用。本发明的无磷缓蚀阻垢剂组合物有效降低了组合物中缓蚀剂的用量，大大地节约了成本。

摘要： 本发明属于阻垢剂领域，具体涉及一种油井缓蚀阻垢聚合物、油井缓蚀阻垢剂及其制备方法。该油井缓蚀阻垢聚合物具有式Ⅰ所示的结构。本发明的油井缓蚀阻垢聚合物，利用酰胺基团中的N元素吸附于井筒表面，N元素中的孤对电子与金属空轨道生成配伍体，形成吸附膜，起缓蚀作用。由于吸附膜的存在，致使阻垢聚合物在井筒表面驻留，不被产出液带出；在井筒环境条件下，酰胺键逐渐水解，生成具有羧基COO‑和磺酸基SO3‑的聚合物，起阻垢作用，实现阻垢成分持续有效释放，提高阻垢剂的利用率。

摘要： 本发明提供了一种高屏蔽自缓蚀材料的中间体及其制备方法、高屏蔽自缓蚀材料的制备方法及应用。中间体由二氮双酚芴、双酚A与环氧氯丙烷聚合合成。在中间体的环氧树脂中引入配位基团，能够与铁离子配位，减少腐蚀产物的生成，赋予材料优异的防腐性能。基于氧化石墨烯的纳米协同增强片层材料由氧化石墨烯与水滑石接枝形成，在树脂中具有优异的分散性与片层排布特性，能够赋予树脂屏蔽性能。将中间体和基于氧化石墨烯的纳米协同增强片层材料联合获得的片层增强的高屏蔽自缓蚀材料，应用于涂装防腐涂层，在减少腐蚀产物生成的同时，还具有屏蔽性能，使材料的防腐性能更佳，可应用于海洋装备的涂层，对海洋装备的腐蚀进行防护。

摘要： 本实用新型公开了一种缓蚀阻垢剂缓蚀效果在线检测装置，涉及阻垢剂技术领域。本实用新型包括加热箱、测试箱和加药器；加药器通过一支架固定连接在加热箱的上方，加药器与加热箱之间固定连接一加药管，加热箱内壁连接有电加热装置，加热箱底部固定连接有搅拌装置，加热箱上连接有第二温度表；加热箱与测试箱之间连接有进液管和循环管，测试箱上方连接有箱盖，箱盖上连接有两金属杆，金属杆的上端贯穿于箱盖，且金属杆的上端连接有第一温度表。本实用新型通过加热箱对水加热，加热后的水循环流经测试箱，通过金属杆上端的第一温度表数值和第二温度表数值对比，从而判断阻垢剂的缓蚀效果。