一种集输油管线用咪唑啉聚氧乙烯醚类缓蚀剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种集输油管线用咪唑啉聚氧乙烯醚类缓蚀剂及其制备方法，该缓蚀剂按照质量百分含量包括如下组分：主剂15‑25％，复配物75‑85％；所述主剂由第一不饱和酸咪唑啉聚氧乙烯醚和第二不饱和酸咪唑啉聚氧乙烯醚组成，所述第一不饱和酸咪唑啉聚氧乙烯醚具有式[1]的结构，所述第二不饱和酸咪唑啉聚氧乙烯醚具有式[2]的结构，其中，R

A kind of imidazoline polyoxyethylene ether inhibitor for oil gathering pipeline and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种集输油管线用咪唑啉聚氧乙烯醚类缓蚀剂及其制备方法
本专利技术涉及缓蚀剂制备技术，尤其涉及一种集输油管线用咪唑啉聚氧乙烯醚类缓蚀剂及其制备方法，属于石油石化集输管线及设备防护

技术介绍
由于H2S、CO2对金属材料的双重影响以及H2S、CO2气体间的交互作用，再加上井下Cl-以及采气系统的高温高压环境，使得这种复杂苛刻的多相介质中设备和管线的腐蚀问题变得异常严重和复杂。随着油气田大规模开发的进行，油气田集油过程中所面临的H2S/CO2腐蚀问题日益严重。集输油管线在含CO2、H2S、Cl-等多种腐蚀介质的多相环境中服役时，集输油管线中如果不采用相应的防腐措施，有可能会导致管线刺漏、开裂，造成巨大经济损失。有效地控制含硫环境中的腐蚀，在进行合理选材的同时，应用缓蚀剂技术是一项经济有效的措施。缓蚀剂使用是国内外防腐的一个重要做法，具体的缓蚀处理工艺根据集输系统本身的特点来确定。缓蚀剂可以是单组分物质，或者多组分。其优点在于：第一、可以直接投加到系统中，无需附加设备，操作简单、见效快；第二、可以保护整个系统，包括管道、仪表、阀门等，这是其它方法不具备的；第三、有良好的保护效果。不但能够抑制均匀腐蚀，而且可以抑制局部腐蚀；第四、多种缓蚀剂的配合使用，还可以保护同一体系中的多种金属；第五、用量少，不会改变介质性质。技术容易掌握，投资少、成本低。近年来，国内外针对油气田集输油管线腐蚀的缓蚀剂研究取得了较大的进展，如CN105154049B公开了一种针对塔河油田地层水开发的缓蚀剂缓蚀剂及其制备方法，其主剂为曼尼希碱，用到的原料中含有丙酮，为管控原料，不易得，并且所用的甲醛、苯甲醛气味较为刺激；CN103060811B公开了一种缓蚀，其采用苯并三氮唑、巯基苯并噻唑、咪唑啉硅酸钠等复配组成，复配无硅酸钠的加入可能会在系统形成硅垢，形成新的问题；CN103289671公开了一种缓蚀剂及其制备方法，其中提到缓蚀剂接枝二氯丁烷或二溴丁烷，该有机氯可能会造成下游炼厂催化的失活。
技术实现思路
本专利技术提供一种集输油管线用咪唑啉聚氧乙烯醚类缓蚀剂及其制备方法，该缓蚀剂在高矿化度水中具有较强溶解性，因此在集输油管道内壁中能够牢固成膜，从而对集输油管线具有很好的防腐效果，并且该缓蚀剂原料易得，不会在管壁内形成硅垢以及氯污染。本专利技术提供一种集输油管线用咪唑啉聚氧乙烯醚类缓蚀剂，按照质量百分含量包括如下组分：主剂15-25％，复配物75-85％；所述主剂由第一不饱和酸咪唑啉聚氧乙烯醚和第二不饱和酸咪唑啉聚氧乙烯醚组成，所述第一不饱和酸咪唑啉聚氧乙烯醚具有式[1]的结构，所述第二不饱和酸咪唑啉聚氧乙烯醚具有式[2]的结构，其中，n为≥1的自然数，p、q为聚合度且p+q＝15，R1为式[3]代表的基团、R2为式[4]代表的基团；“*”分别表示结合键。本专利技术还提供一种集输油管线用咪唑啉聚氧乙烯醚类缓蚀剂，按照质量百分含量包括如下组分：主剂20-30％，复配物70-80％；其中，所述主剂来自有机酸与多胺类物质混合发生酰胺化反应并使酰胺化产物体系在170-220℃保温1小时以上后得到的酸值小于5mg/kg的反应中间体系与环氧乙烷反应的产物；所述有机酸为桐油酸和松香酸，所述多胺类物质选自羟乙基乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺或多乙烯多胺中的一种，所述桐油酸和松香酸的摩尔数之和与多胺类物质的摩尔数之比为1：(1.2-1.5)。如上所述的缓蚀剂，其中，制备所述主剂的过程中，所述桐油酸与所述松香酸的摩尔比为1：(2-5)。如上所述的缓蚀剂，其中，以所述缓蚀剂的总重计，所述复配物包括如下组分：三乙醇胺磷酸酯10-15％，苯并咪唑5-19％，烷基酚聚氧乙烯醚5-10％，溶剂40％-65％。如上所述的缓蚀剂，其中，所述苯并咪唑选自苯丙三氮唑或巯基苯并噻唑。如上所述的缓蚀剂，其中，所述烷基酚聚氧乙烯醚选自SOPE-10、OP-10或TX-10。如上所述的缓蚀剂，其中，所述溶剂选自乙醇和异丙醇中的一种或两种。本专利技术还提供一种上述任一所述的缓蚀剂的制备方法，包括如下过程：将所述桐油酸和松香酸混合后与多胺类物质混合发生酰胺化反应，并使酰胺化产物体系在170-220℃保温1小时以上，得到酸值小于5mg/kg的反应中间体系；向所述反应中间体系中通入环氧乙烷发生反应，得到所述主剂；室温下，将所述主剂和所述复配物混合并搅拌均匀，得到所述缓蚀剂；或者，使用桐油酸和松香酸分别与多胺类物质混合发生酰胺化反应，并使酰胺化产物体系继续在170-220℃保温1小时以上，得到二个酸值小于5mg/kg的反应中间体系；向二个所述反应中间体系中分别通入环氧乙烷发生反应，将二个反应产物混合，得到所述主剂；室温下，将所述主剂和所述复配物混合并搅拌均匀，得到所述缓蚀剂。如上所述的制备方法，其中，所述酰胺化反应使用二甲苯做溶剂，升温至150-160℃，维持反应时间1-5小时；将所述酰胺化产物体系升温至170-180℃继续反应1-2h后，继续升温至210-220℃，保温2-5h后，当所述反应体系的酸值小于5mg/kg时，得到反应中间体系；在0.15-0.3Mpa下，向所述反应中间体系中通入环氧乙烷并反应9-10h，得到所述主剂；其中，所述桐油酸和松香酸的摩尔数之和与所述环氧乙烷的摩尔比为1：(5-20)。如上所述的制备方法，其中，控制升温速率不高于20℃/10m2n。本专利技术的实施，至少具有以下优势：1、本专利技术的缓蚀剂成分简单、体系稳定、使用方便，能够有效对集输油管线进行防腐；2、本专利技术的缓蚀剂通过接枝环氧乙烷形成咪唑啉聚氧乙烯醚，从而提高了缓蚀剂的水溶性，并且该缓蚀剂分子在集输油管道内壁成膜牢固，进一步增强缓蚀效果，实用性强；3、本专利技术的缓蚀剂的制备方法操作简单，易于控制，其不仅有利于形成稳定的缓蚀剂体系，此外还有利于缓蚀剂的使用。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术的实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供一种集输油管线用咪唑啉聚氧乙烯醚类缓蚀剂，按照质量百分含量包括如下组分：主剂15-25％，复配物75-85％；主剂由第一不饱和酸咪唑啉聚氧乙烯醚和第二不饱和酸咪唑啉聚氧乙烯醚组成，第一不饱和酸咪唑啉聚氧乙烯醚具有式[1]的结构，第二不饱和酸咪唑啉聚氧乙烯醚具有式[2]的结构，其中，n为≥1的自然数，p、q为聚合度且p+q＝15，R1为式[3]代表的基团、R2为式[4]代表的基团；“*”分别表示结合键。...

【技术保护点】
1.一种集输油管线用咪唑啉聚氧乙烯醚类缓蚀剂，其特征在于，按照质量百分含量包括如下组分：主剂15-25％，复配物75-85％；/n所述主剂由第一不饱和酸咪唑啉聚氧乙烯醚和第二不饱和酸咪唑啉聚氧乙烯醚组成，所述第一不饱和酸咪唑啉聚氧乙烯醚具有式[1]的结构，所述第二不饱和酸咪唑啉聚氧乙烯醚具有式[2]的结构，/n

【技术特征摘要】
1.一种集输油管线用咪唑啉聚氧乙烯醚类缓蚀剂，其特征在于，按照质量百分含量包括如下组分：主剂15-25％，复配物75-85％；
所述主剂由第一不饱和酸咪唑啉聚氧乙烯醚和第二不饱和酸咪唑啉聚氧乙烯醚组成，所述第一不饱和酸咪唑啉聚氧乙烯醚具有式[1]的结构，所述第二不饱和酸咪唑啉聚氧乙烯醚具有式[2]的结构，



其中，n为≥1的自然数，p、q为聚合度且p+q＝15，R1为式[3]代表的基团、R2为式[4]代表的基团；



“*”分别表示结合键。


2.一种集输油管线用咪唑啉聚氧乙烯醚类缓蚀剂，其特征在于，按照质量百分含量包括如下组分：主剂20-30％，复配物70-80％；其中，
所述主剂来自有机酸与多胺类物质混合发生酰胺化反应并使酰胺化产物体系在170-220℃保温1小时以上后得到的酸值小于5mg/kg的反应中间体系与环氧乙烷反应的产物；所述有机酸为桐油酸和松香酸，所述多胺类物质选自羟乙基乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺或多乙烯多胺中的一种，所述桐油酸和松香酸的摩尔数之和与所述多胺类物质的摩尔数之比为1：(1.2-1.5)。


3.根据权利要求2所述的缓蚀剂，其特征在于，制备所述主剂的过程中，所述桐油酸与所述松香酸的摩尔比为1：(2-5)。


4.根据权利要求1或2所述的缓蚀剂，其特征在于，以所述缓蚀剂的总重计，所述复配物包括如下组分：三乙醇胺磷酸酯10-15％，苯并咪唑5-19％，烷基酚聚氧乙烯醚5-10％，溶剂40％-65％。


5.根据权利要求4所述的缓蚀剂，其特征在于，所述苯并咪唑选自苯丙三氮唑或巯基苯并噻唑。


6.根据权利要求4所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋文文，张娟涛，李彬，熊新民，陈庆国，李有伟，胡金虎，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11