專利名稱：一種咪唑啉型緩蝕劑及緩蝕體系的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種加入水中為軟化、防垢或除垢用的配合物。
背景技術(shù)：
油田水礦化度高，含有溶解氧、二氧化碳和硫化氫等腐蝕性氣體，易導(dǎo)致油田設(shè)備管道腐蝕。目前，各大油田最常使用的方法是添加緩蝕劑，既經(jīng)濟(jì)有效又不影響油田的正常生產(chǎn)。水溶性咪唑啉型緩蝕劑以其獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)及優(yōu)異的緩蝕性能等特點(diǎn)，在國(guó)內(nèi)外的油田已大量使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種緩蝕性能優(yōu)良的咪唑啉型緩蝕劑及緩蝕體系的制備方法。本發(fā)明所述的咪唑啉型緩蝕劑的制備方法，包括將棕櫚酸、二乙烯三胺和二甲苯混合均勻，在160°C下回流，至分水器中出現(xiàn)水分后開(kāi)始升溫至180 220°C并反應(yīng)4 10h，減壓蒸發(fā)，得到咪唑啉中間體；將咪唑啉中間體油浴加熱，加入改性劑反應(yīng)一定時(shí)間，最后加水稀釋。優(yōu)選地，棕櫚酸與二乙烯三胺的摩爾比為2 25o更優(yōu)選地，棕櫚酸與二乙烯三胺的摩爾總量與二甲苯的體積比為9mol :1L。本發(fā)明所述的一種咪唑啉型緩蝕體系的制備方法，包括將權(quán)利要求1所述的咪唑啉型緩蝕劑與硫脲按質(zhì)量比為1:1混合均勻。本發(fā)明制得的緩蝕體系能有效地抑制飽和二氧化碳的高礦化度鹽水對(duì)A3鋼的腐蝕，其緩蝕率達(dá)到98. 5%，腐蝕速率僅為O. 009mm/a，遠(yuǎn)好于我國(guó)石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的指標(biāo)。


圖1是實(shí)施一制得的緩蝕體系的靜態(tài)掛片實(shí)驗(yàn)結(jié)果。圖中，□代表腐蝕速率， 代表緩蝕率。圖2是實(shí)施一制得的緩蝕體系的極化曲線電化學(xué)參數(shù)圖。圖中，□代表腐蝕電流密度，籲代表緩蝕率。實(shí)施例一。將O. 2 mol棕櫚酸、O. 25 mol 二乙烯三胺、50 mL 二甲苯加入250 mL三口燒瓶中。溫度升至160°C開(kāi)始回流，分水器中有水分出后逐漸升溫至180 220°C反應(yīng)4 10 h，待分水體積達(dá)到理論產(chǎn)水值后，結(jié)束反應(yīng)。用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器減壓蒸出溶劑和未反應(yīng)的胺，從而得到淡黃色咪唑啉中間體YG-1。由于咪唑啉不溶于水，因此需進(jìn)行改性，將咪唑啉中間體加入到三口燒瓶中。油浴加熱到一定溫度，加入改性用試劑反應(yīng)一定時(shí)間，加水稀釋成緩蝕劑產(chǎn)品YG-1。將緩蝕劑YG-1與硫脲按質(zhì)量比為1:1制得復(fù)配緩蝕體系YG-2。
實(shí)施例二。采用靜態(tài)掛片失重法分別評(píng)價(jià)實(shí)施一制得的緩蝕體系的腐蝕速率和緩蝕率。腐蝕介質(zhì)為飽和CO2。其結(jié)果如圖1所示。從圖1可以看出，實(shí)施一制得的緩蝕劑質(zhì)量濃度為20 mg / L時(shí)，該實(shí)施一制得的緩蝕體系有最佳的緩蝕效果，緩蝕效率可達(dá)到98. 5%，腐蝕速率僅為O. 009 mm / a，并且不存在輕微點(diǎn)蝕。說(shuō)明復(fù)配緩蝕體系YG-2對(duì)A3鋼在飽和CO2的高礦化度鹽水中的腐蝕具有很好的抑制效果，是一種性能優(yōu)良的緩蝕體系。實(shí)施例三。采用電化學(xué)方法評(píng)價(jià)實(shí)施一制得的緩蝕體系的腐蝕速率和緩蝕率。腐蝕介質(zhì)為飽 和C02。其結(jié)果如圖2所示。從圖2可知，添加實(shí)施一制得的緩蝕體系YG-2后，腐蝕電流密度明顯減小，當(dāng)YG-2加入量為20 mg / L時(shí)，體系的自腐蝕電流密度由99. 2μ A / cm2。降至3. 92 μ A / cm2，并且緩蝕率超過(guò)95. O %。表明實(shí)施一制得的緩蝕體系對(duì)于A3鋼在飽和CO2鹽水中的腐蝕具有較好的抑制作用。
權(quán)利要求
1.咪唑啉型緩蝕劑的制備方法，其特征在于包括將棕櫚酸、二乙烯三胺和二甲苯混合均勻，在160°c下回流，至分水器中出現(xiàn)水分后開(kāi)始升溫至180 220°C并反應(yīng)4 10 h，減壓蒸發(fā)，得到咪唑啉中間體；將咪唑啉中間體油浴加熱，加入改性劑反應(yīng)一定時(shí)間，最后加水稀釋。
2.如權(quán)利要求2所述的咪唑啉型緩蝕劑的制備方法，其特征在于棕櫚酸與二乙烯三胺的摩爾比為2 25o
3.如權(quán)利要求1或2所述的咪唑啉型緩蝕劑的制備方法，其特征在于棕櫚酸與二乙烯三胺的摩爾總量與二甲苯的體積比為9mol :1L。
4.一種咪唑啉型緩蝕體系的制備方法，其特征在于包括將權(quán)利要求1所述的咪唑啉型緩蝕劑與硫脲按質(zhì)量比為1:1混合均勻。
全文摘要
本發(fā)明一種咪唑啉型緩蝕劑及緩蝕體系的制備方法涉及一種加入水中為軟化、防垢或除垢用的配合物。本發(fā)明所述的咪唑啉型緩蝕劑的制備方法，包括將棕櫚酸、二乙烯三胺和二甲苯混合均勻，在160℃下回流，至分水器中出現(xiàn)水分后開(kāi)始升溫至180～220℃并反應(yīng)4～10h，減壓蒸發(fā)，得到咪唑啉中間體；將咪唑啉中間體油浴加熱，加入改性劑反應(yīng)一定時(shí)間，最后加水稀釋。本發(fā)明制得的緩蝕體系能有效地抑制飽和二氧化碳的高礦化度鹽水對(duì)A3鋼的腐蝕，其緩蝕率達(dá)到98.5%，腐蝕速率僅為0.009mm/a，遠(yuǎn)好于我國(guó)石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的指標(biāo)。
文檔編號(hào)C23F11/16GK103012271SQ20121042196
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月30日
發(fā)明者張淑芬 申請(qǐng)人:陜西啟源科技發(fā)展有限責(zé)任公司