一种复合型咪唑啉季铵盐缓蚀剂及其制备方法技术

技术编号:10811853 阅读:147 留言:0更新日期:2014-12-24 17:03
本发明专利技术提供一种可在油田中油气井、集输系统、注水工艺使用的复合型咪唑啉季铵盐缓蚀剂及其制备方法,所述的缓释剂按质量百分比计含:30wt%~35wt%的烷基酸咪唑啉季铵盐,8wt%~10wt%的含氮有机多元磷酸盐,1wt%~2wt%的两性表面活性剂,0.5wt%~1wt%的分散剂,1wt%~2wt%的助溶剂,余量为水。本发明专利技术缓蚀剂在50℃的自配模拟水下,加药量50ppm,缓蚀率大于70%。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种可在油田中油气井、集输系统、注水工艺使用的复合型咪唑啉季铵盐缓蚀剂及其制备方法,所述的缓释剂按质量百分比计含:30wt%~35wt%的烷基酸咪唑啉季铵盐,8wt%~10wt%的含氮有机多元磷酸盐,1wt%~2wt%的两性表面活性剂,0.5wt%~1wt%的分散剂,1wt%~2wt%的助溶剂,余量为水。本专利技术缓蚀剂在50℃的自配模拟水下,加药量50ppm,缓蚀率大于70%。【专利说明】
本专利技术涉及一种在油气井开米、集输系统、注水工艺中使用的一种复合型咪唑啉 季铵盐缓蚀剂及其制备方法。
技术介绍
在油气开采过程中,由于高流速和各种腐蚀介质的联合作用,金属设备和管道遭 到异常剧烈的腐蚀和磨蚀,导致设备的寿命减短,造成巨大经济损失.实践表明,缓蚀剂 保护技术作为一种经济,有效而通用性强的金属腐蚀控制方法,将特别适合在油气井、集 输系统、注水工艺中应用.国内外所使用的缓蚀剂基本上都是吸附型缓蚀剂,如链状咪唑 啉及其盐或咪唑啉衍生物季胺盐类,目前已在各油田得到了广泛应用,并取得了良好的防 腐效果。但对高矿化度的水所引起的垢下腐蚀,基本没有任何效果,且缓蚀剂的水溶性与吸 附性是一对矛盾的统一体:水溶性太好,致使吸附在金属表面的缓蚀剂分子过少,而不能形 成有效的吸附性保护膜;水溶性太差,与油气田化学添加剂不配伍,极易产生沉淀现象,水 介质中所能溶解的缓蚀剂也不能在金属表面形成有效的、完整的吸附膜,有时不但达不到 缓蚀的目的,反而加速腐蚀。因此限制了该类缓蚀剂的推广应用
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有的技术缺陷,提供一种无机与有机复配型烷基酸 咪唑啉季铵盐缓蚀剂及其制备方法,该缓蚀剂能在含H 2S和C02及高矿化度水的环境中抑制 金属表面的腐蚀,且具有良好的成膜性能。 本专利技术提供了一种复合型咪唑啉季铵盐缓蚀剂,其特征在于按质量百分比计含: 30wt%?35wt%的烷基酸咪唑啉季铵盐, 8wt%?10wt%的含氮有机多元磷酸盐, lwt%?2wt%的两性表面活性剂, 0· 5wt% ?lwt% 的分散剂, lwt%?2wt%的助溶剂, 余量为水。 进一步地,所述烷基酸咪唑啉季铵盐的结构通式如式(1)所示 【权利要求】1. 一种复合型咪唑啉季铵盐缓蚀剂,其特征在于按质量百分比计含:30wt%?35wt% 的烧基酸咪唑啉季铵盐,8wt%?10wt%的含氮有机多元磷酸盐,lwt%?2wt%的两性表 面活性剂,〇. 5wt %?Iwt %的分散剂,Iwt %?2wt %的助溶剂,余量为水。2. 如权利要求1所述的缓蚀剂,其特征在于: 所述烷基酸咪唑啉季铵盐的结构通式如式(1)所示:其中:R为烷基,R包含16到26个碳原子,且其是支链或直链的、环状的、饱和或不饱和 的;X _为Cl _或者_ ;n = 0?2。3. 如权利要求1所述的缓蚀剂,其特征在于:所述两性表面活性剂为甜菜碱的一种或 其混合物: 所述甜菜碱的结构通式如式(2)所示:其中R1为烷基、烷基酰胺基烷基,R1包含16到24个碳原子,且其是支链或直链的、饱 和或不饱和的;R2为甲基、乙基或羟乙基,R3是碳链长度为1到3的碳原子的烃基基团。4. 如权利要求3所述的缓蚀剂,其特征在于:所述甜菜碱两性表面活性剂为十六烷基 -甲基甜菜喊、十八烧基-甲基甜菜喊、十TK烧基-轻乙基甜菜喊、十八烧基-轻乙基甜菜 碱或油酸酰胺基丙基甜菜碱中的一种或数种混合物。5. 如权利要求1所述的缓蚀剂,其特征在于:所述含氮有机多元磷酸盐为氨基三亚甲 基膦酸钠、羟基乙叉二磷酸钠、二己烯三胺五亚甲基膦酸钠、乙二胺四亚甲基膦酸钠的水溶 液中的一种或数种混合物。6. 如权利要求1所述的缓蚀剂,其特征在于:所述的分散剂为三乙基己基磷酸,十二烷 基硫酸钠,烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚乙二醇酯中的一种或数种混合物。7. 如权利要求1所述的缓蚀剂,其特征在于:所述助溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇、丙三 醇、1,4 丁二醇、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚中的一种或数种混合物。8. -种如权利要求1所述的复合型咪唑啉季铵盐缓蚀剂的制备方法,其特征在于包括 下述步骤: (I )烷基酸咪唑啉季铵盐的制备 按重量计,在带有回流、油水分流器的装置反应器中,加入烷基酸350?500份,加入 多乙烯多胺40?100份,携水剂二甲苯150?250份,搅拌加热至160°C,保持反应温度为 140?180°C,回流6?10小时后,加入氯化苄30?50份,搅拌加热至80?120°C,回流 4?6小时,随后升温至120?200°C,真空压力0.01?0. IMPa,蒸出未反应的多乙烯多胺 和二甲苯,冷却后得到结构通式如式(1)所示的咪唑啉季铵盐。(II )缓蚀剂的制备: 将步骤(I )制备的烷基酸咪唑啉季铵盐以及含氮有机多元磷酸盐、两性表面活性剂、 分散剂、助溶剂和水按照比例混合即得。【文档编号】C23F11/167GK104233310SQ201410360217【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年7月25日 优先权日:2014年7月25日 【专利技术者】郭锟, 周鹏程 申请人:西安和泰化工有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合型咪唑啉季铵盐缓蚀剂,其特征在于按质量百分比计含:30wt%~35wt%的烷基酸咪唑啉季铵盐,8wt%~10wt%的含氮有机多元磷酸盐,1wt%~2wt%的两性表面活性剂,0.5wt%~1wt%的分散剂,1wt%~2wt%的助溶剂,余量为水。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:郭锟周鹏程
申请(专利权)人:西安和泰化工有限公司
类型:发明
国别省市:陕西;61

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