一种适用于高盐高氯工况下的缓蚀剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种适用于高盐、高氯工况下的缓蚀剂，该缓蚀剂由组分A和组分B按照1.5

【技术实现步骤摘要】
一种适用于高盐高氯工况下的缓蚀剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及石油化工
，具体涉及一种适用于高盐、高氯工况下的缓蚀剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]腐蚀是油田生产过程中存在的严重问题之一。特别是随着油田开发的持续，高含盐离子、氯离子等腐蚀介质的出现，对油田金属设备造成了严重破坏。油田设备的腐蚀直接影响到油田的正常生产，造成巨大的经济损失和安全隐患。
[0003]高盐高氯工况下，油田采出水中含有大量盐类，主要包括氯化钠、氯化镁和氯化钙等。氯离子是原油生产过程中常见的一种腐蚀性离子，氯离子的存在会使管道产生孔蚀和应力腐蚀破裂；同时，氯离子的存在还会影响金属钝化膜的形成，加快设备的腐蚀；另外，金属在环境介质中的腐蚀现象是一系列复杂的电化学反应，随着介质中盐浓度的增大，溶液的电导率增大，金属的腐蚀速率就越大。总之，高盐高氯工况导致油田设备腐蚀环境严重恶化，金属材料在短时间内发生腐蚀穿孔而报废，腐蚀现象日益加剧。
[0004]为了有效的控制油田设备的腐蚀，全国各大油田采取了众多防腐方法，如合理选材或改变材料组成、合理的使用覆盖层、采用阴极保护、改变腐蚀介质的成分等，这些方法普遍存在成本高及适用范围窄等缺陷。缓蚀剂方法具有成本较低、施工方便等优点，得到各油田广泛应用。
[0005]如中国专利CN101607766B公开了一种用于高碱高氯循环冷却水的缓蚀阻垢剂的制备，按如下重量份数配制：聚环氧琥珀酸23
‑
25份、2
‑
膦酸丁烷
‑
1,2,4
‑
三羧酸23
‑
25份、缓蚀增效剂12
‑
15份、葡萄糖酸钠10
‑
15份、烷基环氧羧酸盐5
‑
8份、苯骈三氮唑2
‑
3份、纯水10
‑
20份。制备步骤：取400
‑
420千克工业磷酸加入反应釜中搅拌，在30
‑
35分钟内缓慢加入三乙醇胺140
‑
160千克，搅拌50
‑
60分钟，保温40
‑
80℃，加入385
‑
400千克的纯水，搅拌20
‑
30分钟；在搅拌下加入45
‑
55千克氧化锌，搅拌90
‑
120分钟，保温40
‑
80℃，得缓蚀增效剂；将聚环氧琥珀酸加入2
‑
膦酸丁烷
‑
1,2,4
‑
三羧酸中，与缓蚀增效剂的溶液混合，依次加入烷基环氧羧酸盐、纯水和葡萄糖酸钠，搅拌30
‑
40分钟，保温20
‑
35℃，然后加入苯骈三氮唑，搅拌30
‑
60分钟，保温20
‑
35℃，即得复合缓蚀阻垢剂。但该专利缺乏对制备的缓蚀阻垢剂在高盐环境下关于其缓蚀性能的研究。
[0006]再如中国专利CN105621639B公开了一种阻垢缓蚀剂用组合物和阻垢缓蚀剂及其应用。所述阻垢缓蚀剂用组合物含有1
‑
[N,N
‑
二(2
‑
羟乙基)氨基甲基]苯并三氮唑或其衍生物、含羧酸基均聚物、含磺酸基共聚物和水溶性锌盐，且各组分的重量比为1:0.5
‑
10:0.5
‑
10:0.3
‑
7.5，优选为1:2
‑
5:2
‑
5:0.5
‑
3.5。通过该专利申请制备的阻垢缓蚀剂，避免使用含磷化合物和不可再生的钼酸盐或钨酸盐等，具有无磷、无氮的特性；且对钙和碱容忍度高，耐高浓度的氯离子和硫酸根离子的腐蚀，对水质的适应范围宽，但是对于采出水中的高盐成分造成的腐蚀作用效果及其缓蚀性能暂不明确。
[0007]目前市场上常用的高盐高氯的缓蚀方法都是通过复杂工艺流程下对高盐高氯腐
蚀介质的处理来降低其腐蚀速率，针对高盐高氯环境下的缓蚀剂研究还不够深入。如高氯高盐重油采出水缓蚀阻垢剂的复配及性能研究(广州化工，2016.2.23)公开的缓蚀阻垢剂适用于高氯高盐的重油采出水，缓蚀率可以达到85％以上，但是没有对其针对不同腐蚀形式的抑制情况进行研究。
[0008]而且在高盐高氯苛刻环境下，常规缓蚀剂缓蚀效果明显降低，甚至消失。盐离子和氯离子能够阻碍缓蚀剂在金属表面的吸附成膜过程，破环缓蚀剂保护膜和金属钝化膜，导致缓蚀剂失效。因此，开发适用于高盐高氯工况下的缓蚀剂对油田防腐蚀技术具有重要意义。

技术实现思路

[0009]为克服现有技术中的不足，本专利技术提供一种适用于高盐、高氯工况下的缓蚀剂，该缓蚀剂能有效减缓高盐高氯工况下设备的腐蚀，且成本较低、见效快。
[0010]本专利技术提供一种适用于高盐高氯工况下的缓蚀剂，所述缓蚀剂由组分A和组分B按照1.5
‑
2:0.8
‑
1.2的质量比复配而成；所述组分A由巯基苯丙三氮唑、二甲基甲酰胺、十二烷基苯磺酸钠、硼酸钠和亚硝酸钠制备而成；所述组分B由有机胺、氢氧化钠和氯化苄制备而成。
[0011]优选地，所述缓蚀剂的外观为黄色液体，有效含量100％，密度(20℃)为1.0
‑
1.3g
·
cm
‑3，凝固点<
‑
7℃，pH值为4
‑
7，易溶于水。
[0012]本专利技术提供了一种适用于高盐高氯工况下的缓蚀剂的制备方法，包括如下步骤：
[0013](1)合成组分A：向反应釜中依次加入巯基苯丙三氮唑和二甲基甲酰胺，搅拌混匀，加溶剂水继续搅拌，搅拌至溶解清亮，再依次加入十二烷基苯磺酸钠、硼酸钠和亚硝酸钠，充分搅拌得到组分A；
[0014](2)合成组分B：向三颈烧瓶中先加入有机胺，置于恒温水浴中，加冷凝管，使体系处于恒温状态，再加入氢氧化钠作为催化剂；然后用加料器缓慢向烧瓶中滴加氯化苄，至溶液的颜色呈现浅黄色得到组分B；
[0015](3)将上述组分A和组分B按一定质量比例复配得到所述缓蚀剂。
[0016]优选地，步骤(1)在常温常压条件下完成，其中所述巯基苯丙三氮唑、二甲基甲酰胺、十二烷基苯磺酸钠、硼酸钠和亚硝酸钠的质量比为4
‑
5:2:6
‑
8:6
‑
8:8
‑
10。
[0017]优选地，步骤(1)中所述搅拌速率为100
‑
200r/min；所述搅拌混匀时间为10
‑
14min。
[0018]优选地，步骤(2)中所述有机胺为乙二胺或六次甲基四胺。
[0019]优选地，步骤(2)中所述有机胺、氢氧化钠和氯化苄的质量比为3
‑
5:1
‑
2:6
‑
8。
[0020]优选地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于高盐高氯工况下的缓蚀剂，其特征在于，所述缓蚀剂由组分A和组分B按照1.5
‑
2:0.8
‑
1.2的质量比复配而成；所述组分A由巯基苯丙三氮唑、二甲基甲酰胺、十二烷基苯磺酸钠、硼酸钠和亚硝酸钠制备而成；所述组分B由有机胺、氢氧化钠和氯化苄制备而成。2.根据权利要求1所述的一种适用于高盐高氯工况下的缓蚀剂，其特征在于，所述缓蚀剂的密度为1.0
‑
1.3g
·
cm
‑3，凝固点＜
‑
7℃，pH值为4
‑
7。3.根据权利要求1或2所述的适用于高盐高氯工况下的缓蚀剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)合成组分A：向反应容器中依次加入巯基苯丙三氮唑和二甲基甲酰胺，搅拌混匀，加溶剂水继续搅拌，再依次加入十二烷基苯磺酸钠、硼酸钠和亚硝酸钠，充分搅拌得到组分A；(2)合成组分B：向反应容器中依次加入有机胺、氢氧化钠、氯化苄，反应得到组分B；(3)将上述组分A和组分B按质量配比复配得到该缓蚀剂。4.根据权利要求3所述的适用于高盐高氯工况下的缓蚀剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)在常温常压条件下完成，其中所述巯基苯丙三氮唑、二甲基甲酰胺、十二烷基苯磺酸钠、硼酸钠和亚硝酸钠...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵海洋，曾文广，魏晓静，刘冬梅，石鑫，应海玲，马清杰，梁根生，刘青山，胡广强，秦飞，许艳艳，周峰，张钦，杨康，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司西北油田分公司，
类型：发明
国别省市：