一种用于油田的金属缓蚀剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于油田的金属缓蚀剂的制备方法，包括以下步骤：将苯甲酸和二甲苯加入到乙醇溶液中，再加入催化剂硼酸和沸石，加热至100℃，开始滴加二乙烯三胺，温度调至70

【技术实现步骤摘要】
一种用于油田的金属缓蚀剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及金属缓蚀剂
，尤其涉及一种用于油田的金属缓蚀剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]大部分金属都有自动腐蚀的倾向，除贵重金属外，很少有天然的纯金属，这说明大部分金属本身是不稳定的，在与介质接触时，它们有自发地转化成金属化合物的倾向，这就是金属腐蚀的根本原因。提高金属材料的使用寿命，控制金属腐蚀产生因素：需要提高材料本身的耐蚀性，比如根据不同的腐蚀环境选择不同的耐腐蚀材料；施加可靠的防护措施，比如利用阴极保护，阳极保护，涂层保护等保护技术；优化环境，减缓腐蚀因子作用，比如向腐蚀环境中添加缓蚀剂等。因此，合理使用缓蚀剂是防止金属及其合金在特定腐蚀环境中产生腐蚀的有效方法。
[0003]缓蚀剂是以适当的浓度和形式存在于环境(介质)中时，可以防止或减缓材料腐蚀的化学物质或复合物。缓蚀剂按化学成分可分为无机缓蚀剂、有机缓蚀剂、聚合物类缓蚀剂。缓蚀剂的缓蚀效果与它的使用浓度以及介质的pH值、温度、流速等密切相关，因此应根据被保护的对象、环境条件严格选择。
[0004]缓蚀剂也可以称为腐蚀抑制剂。它的用量很小(0.1％
‑
1％)，但效果显著。这种保护金属的方法称缓蚀剂保护。缓蚀剂用于中性介质(锅炉用水、循环冷却水)、酸性介质(除锅垢的盐酸，电镀前镀件除锈用的酸浸溶液)和气体介质(气相缓蚀剂)。缓蚀效率愈大，抑制腐蚀的效果愈好。有时较低剂量的几种不同类缓蚀剂配合使用可获得较好的缓蚀效果,这种作用称为协同效应；相反地,若不同类型缓蚀剂共同使用时反而降低各自的缓蚀效率，则称为拮抗效应。
[0005]国外研究油井缓蚀剂起步较早，早期主要应用成膜型缓蚀剂。此类缓蚀剂主要是无机物(如铬酸盐，亚硝酸盐等)，应用于采油环境为中性介质的油井。这类缓蚀剂性能良好，至今尚未有更好的替代品。但这些缓蚀剂往往用量较大，可行性差，而且当缓蚀剂用量不足时反而会导致严重的局部腐蚀，并且一般都有毒，由于生态环境问题日益被重视，这类物质在许多环境下己被禁止使用，所以近年来对成膜型缓蚀剂的研究较少。
[0006]这就为缓蚀剂研究的发展趋势提出了两个方面的问题:一是要求提供对生态环境不造成破坏作用的新型缓蚀剂有效成分；二是开发多功能型缓蚀剂新品种。在工业防垢过程中，部分防垢剂会对管道及其他设备造成二次“污染”。由此可以看出，防垢剂在实际生产中仍存在一些难以克服的缺点。
[0007]将缓蚀剂与防垢剂复配成为一种新型缓蚀剂是本专利技术的主要目的。所得的新型缓蚀剂应具有普通缓蚀剂与防垢剂的优点并二者能相互促进，同时不会造成对管道的二次腐蚀与环境污染，也即是“绿色缓蚀剂”。在中国石油大学(华东)的张银等人所发表的《油田缓蚀剂阻垢剂筛选及复配室内研究》中表明，1320C阻垢剂与956和FHH
‑
02缓蚀剂复配使用的缓蚀率和1320C阻垢剂与FHH
‑
02缓蚀剂复配使用的缓蚀率都高达95％以上。这充分说明缓
蚀剂与防垢剂复配后的新型缓蚀剂具有良好的缓蚀效果。

技术实现思路

[0008]基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种用于油田的金属缓蚀剂及其制备方法。
[0009]本专利技术的技术方案如下：
[0010]一种用于油田的金属缓蚀剂的制备方法，包括以下步骤：将苯甲酸和二甲苯加入到乙醇溶液中，再加入催化剂硼酸和沸石，加热至100℃，开始滴加二乙烯三胺，温度调至70
‑
90℃，加入链转移剂AMSD，然后滴加丙烯酸，继续反应2.0
‑
4.0h，即可。
[0011]优选的，所述的苯甲酸、二乙烯三胺和二甲苯的摩尔比为1：(0.6
‑
1.4)：(1.4
‑
2.6)。
[0012]进一步优选的，所述的苯甲酸、二乙烯三胺和二甲苯的摩尔比为1：1：2。
[0013]优选的，所述的反应温度为80℃；反应时间为4h。
[0014]优选的，所述的链转移剂AMSD的加入量为0.005
‑
0.012％。
[0015]优选的，所述的链转移剂AMSD的加入量为0.008％。
[0016]优选的，所述的催化剂硼酸的加入量为0.4
‑
0.7％。
[0017]进一步优选的，所述的催化剂硼酸的加入量为0.6％。
[0018]优选的，本专利技术的金属缓蚀剂使用时的加入量为1.5
‑
2.5％。
[0019]进一步优选的，本专利技术的金属缓蚀剂使用时的加入量为2.0％。
[0020]本专利技术的有益之处在于：本专利技术的用于油田的金属缓蚀剂以苯甲酸、二乙烯三胺、丙烯酸三元共聚物缓蚀剂，以水为溶剂，反应温度为80℃，反应时间4小时，所得产物为黄褐色透明黏稠液体。在60℃环境下，合成的三元共聚物缓蚀剂加量浓度为2％时，缓蚀率可达92％以上。本专利技术在反应中加入了链转移剂AMSD，相比于传统的硫醇类链转移剂更加环保，缓蚀率也有明显提升。
附图说明
[0021]图1：聚合温度对缓蚀率的影响图；
[0022]图2：聚合时间对缓蚀率的影响图；
[0023]图3：单位配比对缓蚀率的影响图；
[0024]图4：催化剂量对缓蚀率的影响图；
[0025]图5：缓蚀剂浓度对缓蚀率的影响。
具体实施方式
[0026]实施例1
[0027]一种用于油田的金属缓蚀剂的制备方法，包括以下步骤：将苯甲酸和二甲苯加入到乙醇溶液中，再加入催化剂硼酸和沸石，加热至100℃，开始滴加二乙烯三胺，温度调至80℃，加入链转移剂AMSD，然后滴加丙烯酸，继续反应4.0h，即可。
[0028]所述的苯甲酸、二乙烯三胺和二甲苯的摩尔比为1：1：2。
[0029]所述的链转移剂AMSD的加入量为0.008％。
[0030]所述的催化剂硼酸的加入量为0.6％。
[0031]实施例2
[0032]一种用于油田的金属缓蚀剂的制备方法，包括以下步骤：将苯甲酸和二甲苯加入到乙醇溶液中，再加入催化剂硼酸和沸石，加热至100℃，开始滴加二乙烯三胺，温度调至70℃，加入链转移剂AMSD，然后滴加丙烯酸，继续反应2.0h，即可。
[0033]所述的苯甲酸、二乙烯三胺和二甲苯的摩尔比为1：1.4：1.4。
[0034]所述的链转移剂AMSD的加入量为0.005％。
[0035]所述的催化剂硼酸的加入量为0.7％。
[0036]实施例3
[0037]一种用于油田的金属缓蚀剂的制备方法，包括以下步骤：将苯甲酸和二甲苯加入到乙醇溶液中，再加入催化剂硼酸和沸石，加热至100℃，开始滴加二乙烯三胺，温度调至90℃，加入链转移剂AMSD，然后滴加丙烯酸，继续反应3.5h，即可。
[0038]所述的苯甲酸、二乙烯三胺和二甲苯的摩尔比为1：0.6：2.6。
[0039]所述的链转移剂AMSD的加入量为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于油田的金属缓蚀剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将苯甲酸和二甲苯加入到乙醇溶液中，再加入催化剂硼酸和沸石，加热至100℃，开始滴加二乙烯三胺，温度调至70
‑
90℃，加入链转移剂AMSD，然后滴加丙烯酸，继续反应2.0
‑
4.0h，即可。2.如权利要求1所述的用于油田的金属缓蚀剂的制备方法，其特征在于，所述的苯甲酸、二乙烯三胺和二甲苯的摩尔比为1：(0.6
‑
1.4)：(1.4
‑
2.6)。3.如权利要求2所述的用于油田的金属缓蚀剂的制备方法，其特征在于，所述的苯甲酸、二乙烯三胺和二甲苯的摩尔比为1：1：2。4.如权利要求1所述的用于油田的金属缓蚀剂的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：余兰兰，
申请(专利权)人：东北石油大学，
类型：发明
国别省市：