曼尼希碱缓蚀剂缓蚀机理及影响因素分析

采用曼尼希碱缓蚀剂增加了电化学阻抗谱等效电路中的膜电阻和电荷转移电阻。曼尼希碱季铵盐缓蚀剂不仅降低了腐蚀反应动力学方程中的指前因子,而且增加了腐蚀反应的活化能,从而减缓了腐蚀速率。分析曼尼希碱缓蚀剂缓蚀机理及其缓蚀效果影响因素。     

氯化钠对曼尼希碱型盐酸缓蚀剂缓蚀性能的影响

研究一种曼尼希碱盐酸缓蚀剂,在不同氯化钠含量的工业盐酸介质、不同温度、盐酸浓度以及缓蚀剂加量的条件下,通过失重法和电化学法测试了上述条件对曼尼希碱盐酸缓蚀剂缓蚀性能的影响,并对曼尼希碱盐酸缓蚀剂缓蚀机理和产生影响的原因进行了初步探讨。研究表明,盐酸介质中氯化钠含量对曼尼希碱盐酸缓蚀剂有一定影响,且随着氯化钠含量的增加,钢片的腐蚀速率升高。海上油田酸化施工海水配制酸液时,应考虑氯化钠对曼尼希碱盐酸缓蚀剂的影响。井下温度以及酸液浓度同样会影响缓蚀剂的缓蚀性能,可适当增加缓蚀剂的加量以达到降低腐蚀速率的效果。     

一种曼尼希碱酸化缓蚀剂的合成及性能研究

以甲醛、芳香酮和有机胺为原料经曼尼希反应合成了曼尼希碱酸化缓蚀剂,通过正交实验,结合其在盐酸介质中对N-80碳钢的缓蚀效果对合成条件进行了优化.采用静态失重法对合成的优化缓蚀剂JH-C在不同温度和不同缓蚀剂用量下进行综合评价,结果表明,在介质温度为30～90℃、用量为0.5%时,JH-C均能控制腐蚀速率低于2 g·(m2·h)-1,具有良好的缓蚀性能.     

曼尼希碱酸化缓蚀剂的缓蚀性能评价

以水为溶剂,苯乙酮、甲醛、二乙胺为原料,苄基三乙基氯化铵为相转移催化剂经醛酮胺缩合得到曼尼希碱酸化缓蚀剂。采用挂片失重法、交流阻抗法考察了该曼尼希碱在酸性腐蚀环境下的缓蚀性能。结果表明,该曼尼希碱缓蚀剂是以抑制阳极过程为主的混合型缓蚀剂。缓蚀率随曼尼希碱加入量的增加而增大,当缓蚀剂的加入量体积分数为0.7%时,缓蚀率高达98.5%;随着腐蚀环境温度的升高,缓蚀率有所下降,但在90℃时仍具有较高的缓蚀率;能够有效抑制盐酸对20#碳钢的腐蚀。     

曼尼希碱酸化缓蚀剂的缓蚀性能评价

以水为溶剂,苯乙酮、甲醛、二乙胺为原料,苄基三乙基氯化铵为相转移催化剂经醛酮胺缩合得到曼尼希碱酸化缓蚀剂。采用挂片失重法、交流阻抗法考察了该曼尼希碱在酸性腐蚀环境下的缓蚀性能。结果表明,该曼尼希碱缓蚀剂是以抑制阳极过程为主的混合型缓蚀剂。缓蚀率随曼尼希碱加入量的增加而增大,当缓蚀剂的加入量体积分数为0.7%时,缓蚀率高达98.5%;随着腐蚀环境温度的升高,缓蚀率有所下降,但在90℃时仍具有较高的缓蚀率;能够有效抑制盐酸对20#碳钢的腐蚀。     

EDTA-锑与曼尼希碱的缓蚀协同作用

在一定质量分数的工业盐酸中,测试了曼尼希碱与EDTA-锑配合物(SbY)组成的复合缓蚀剂对J55钢腐蚀速率、动电位扫描极化曲线和交流阻抗谱,推测了曼尼希碱与SbY组成的复合缓蚀剂的作用机理。结果表明,随着SbY在复合缓蚀剂中加量的增大,J55钢片的腐蚀速率呈现出先减小后增大的变化趋势,曼尼希碱与SbY在一定的配比下具有良好的协同缓蚀作用。温度为90℃时,在质量分数为15%工业盐酸中,当SbY加量为曼尼希碱加量的0.5%,复合缓蚀剂加量为酸液质量的1.0%时,J55钢的腐蚀速率为0.987 g/(m2.h);在质量分数为20%工业盐酸中,当SbY加量为曼尼希碱加量的1.0%,复合缓蚀剂加量为酸液质量的1.0%时,J55钢的腐蚀速率为2.910 g/(m2.h)。电化学测试结果显示,曼尼希碱与SbY组成的复合缓蚀剂是以阴极控制为主的混合型缓蚀剂。     

一种酸化曼尼希碱季铵盐缓蚀剂的合成及性能研究

以丙烯酸羟乙酯、乙酰氯、甲醛、二乙醇胺为主要原料,通过Mannich反应合成曼尼希碱,曼尼希碱再与氯化苄反应进行季铵化,得到曼尼希碱季铵盐缓蚀剂。通过红外光谱对产物结构进行了表征;采用静态挂片失重法、电化学方法和电镜扫描法考察了该缓蚀剂的缓蚀性能。结果表明:该缓蚀剂是以抑制阳极为主的混合型吸附成膜缓蚀剂;在缓蚀剂质量分数为0.9%,腐蚀介质盐酸质量分数为20%,腐蚀温度为90℃,腐蚀时间为12 h及常压条件下,对N80钢的缓蚀率达到96.2%,能有效抑制盐酸对N80钢的腐蚀。     

酸性介质中苯甲醛缩苯胺对A3碳钢的缓蚀作用

采用失重法及电化学法研究了苯甲醛缩苯胺在不同浓度盐酸介质和温度中对A3碳钢的缓蚀行为。结果表明,该缓蚀剂对盐酸介质中的A3碳钢有明显的缓蚀作用;加入缓蚀剂后,腐蚀反应活化能由52.23 k J/mol升高到103.85 k J/mol,随着温度的升高这种缓蚀剂能在一定程度上抑制温度对腐蚀速率的影响。随着缓蚀剂浓度的提高,腐蚀速率显著降低,缓蚀率显著提高,但最终会随着缓蚀剂用量加大,腐蚀速率和缓蚀率趋于平缓。     

改性对咪唑啉衍生物在36%的盐酸中对10~#碳钢在缓蚀性能上的影响

以油酸和二乙烯三胺经酰胺化、环化反应合成缓蚀剂IMOD,IMOD又经曼尼希反应生成IMODM。通过动态失重法、极化曲线法、交流阻抗法以及SEM-EDS对这两种缓蚀剂在质量分数36%的HCl腐蚀介质中对10~#碳钢的缓蚀行为进行测试。结果发现:两种缓蚀剂在60℃,36%的HCl腐蚀介中,当用量为3 g/L时,缓蚀率均为90%以上,IMOD缓蚀效果更佳。两者均属于阳极型缓蚀剂并且遵循Langmiur等温吸附方程。吸附自由能结果表明:这两种缓蚀剂存在物理、化学两种吸附方式。     

海水中一种曼尼希碱对20~#钢缓蚀行为的电化学特征

根据曼尼希反应的基本原理,设计并制备了一种水溶性的曼尼希碱缓蚀剂(MNX-B)。采用红外和质谱测试,分析了MNX-B的分子结构特征。采用极化曲线和电化学阻抗谱测试,研究了MNX-B及其氯化铈CeCl3对海水中20#钢的缓蚀作用机理。研究表明,MNX-B为吸附成膜、以抑制20#钢海水腐蚀的阳极反应为主的混合控制型缓蚀剂,单剂的缓蚀作用较为有限;MNX-B与阴极沉淀型缓蚀剂CeCl3可产生明显的协同增效作用,共同抑制20#钢海水腐蚀。     

醛酮胺缩合物的合成及缓蚀性能研究

以酮类、甲醛和有机胺为原料合成了曼尼希碱,用失重法评价了产物在质量分数为15%或20%盐酸中对N 80钢片的缓蚀性能。合成的优化缓蚀剂DS 17在介质温度为40～80℃,腐蚀时间4h,缓蚀剂加量0.8%的腐蚀试验中,腐蚀速度小于5.0g/m2·h。其缓蚀作用的过程可能是曼尼希碱与铁原子(离子)络合吸附成膜,通过覆盖效应起到缓蚀作用。     

一种曼尼希碱的合成及缓蚀性能研究

根据炼油厂常减压塔顶冷凝系统存在的腐蚀原因和机理,研制出了以甲醛、苯乙酮、环己胺为原料合成的曼尼希碱为主剂的新型缓蚀剂。采用静态失重法,在模拟炼厂常减压装置中HCl-H2S-H2O型腐蚀的环境下进行缓蚀性能评价,结果表明：具有优良的缓蚀性能。当曼尼希碱的加入量为85μL／L时,向腐蚀介质溶液中加入曼尼希碱6h后,腐蚀环境温度在90℃左右时曼尼希碱展现出良好的缓蚀性能,缓蚀率达90％以上。说明合成的产物适用于炼厂低温腐蚀环境。     

曼尼希碱型盐酸酸化缓蚀剂的合成及性能研究

以苯胺、甲醛、乙酰丙酮为原料,通过Mannich反应合成一种新型曼尼希碱。结果表明,新型曼尼希碱的最佳条件为:苯胺∶甲醛∶乙酰丙酮的物质的量配比为1∶1∶1,反应温度为80℃、盐酸加入量为0.02 mol、反应时间为6 h。分别采用失重法和电化学方法研究了曼尼希碱缓蚀剂的缓蚀性能,在25℃,1 mol/L的盐酸溶液中,对碳钢的缓蚀率达92.3%以上。对其缓蚀机理进行了初步的探讨,认为合成的新型曼尼希碱是以抑制阳极为主的混合型缓蚀剂。     

一种烯醇类化合物的合成及缓蚀性能研究

本文以苯甲醛、苯乙酮、甲醛等为原料合成2-苯甲酰基-3-羟基-1-苯丙烯(BHAB),考察了反应时间、催化剂加量、原料配比对合成结果的影响,通过正交试验优化了合成条件,研究了BHAB与曼尼希碱M的协同作用。实验结果显示,反应温度为96~98℃、苯乙酮∶多聚甲醛:苯甲醛=1∶1∶1.4、反应时间为10h、催化剂量为1.20g时,BHAB的产率最大。腐蚀评价结果表明,BHAB能够有效降低钢片在盐酸介质中的腐蚀速率,提高曼尼希碱缓蚀剂的缓蚀性能,即二者具有良好的协同缓蚀作用。     

双曼尼希碱酸化缓蚀剂的合成及缓蚀性能研究

以甲醛、环己酮和二乙烯三胺为原料,采用两步反应法,制备了性能优异的双曼尼希碱酸化缓蚀剂。根据正交实验设计理论,优化了主剂的第一步合成工艺条件,最佳合成工艺条件为:n(甲醛)∶n(环己酮)∶n(二乙烯三胺)=3∶2∶1,反应温度70℃,反应时间6h,介质pH=4。使用甲醛和丙酮对单曼尼希碱进行改性,采用静态失重法对合成的缓蚀剂进行了评价。实验结果表明,以双曼尼希碱为主剂,加入BAA、OP-10、不饱和醇A等进行复配混合,可制备出具有协同效应的双曼尼希碱型缓蚀剂。缓蚀剂的最优配方为:10%缓蚀剂主剂+9%BAA+4%聚氧乙烯辛基苯酚醚-10 (OP-10)+6%不饱和醇A。该复合酸化缓蚀剂在温度90℃、腐蚀时间4h、质量分数15%的盐酸介质、缓蚀剂加量为1%的条件下,N80钢片的腐蚀速率为3.2 g·(m2·h)-1,具有良好的缓蚀性能,并能达到一级指标。     

苯甲醛在盐酸中对碳钢的缓蚀性能研究

采用失重法和电化学极化法研究了苯甲醛在盐酸清洗剂中对碳钢的缓蚀行为,并初步探讨其吸附性能。结果表明,苯甲醛属于混合型缓蚀剂,在盐酸介质中缓蚀作用良好,20℃下苯甲醛添加量为0.7%时,其缓蚀效率可达91.51%。能使碳钢的腐蚀反应活化能升高,碳钢需要克服更高的能量障碍,腐蚀速率明显下降。同时其缓蚀效率受温度的影响较大,其在碳钢表面的吸附符合Langmuir吸附规律。     

第十一届国际金属腐蚀会议论文题录

1.用ESCA和SEM研究纯铁在丙烯酰胺酸性介质中的腐蚀及表面性质 2.用于水处理的新型缓蚀剂 3.用UV光谱法研究稀盐酸中苯胺对碳钢的缓蚀机理 4.阴离子与磷复配用作碳钢的缓蚀剂 5.铝酸钠和铝酸盐组成对冷却水中碳钢的缓蚀作用研究 6.用于控制低碳钢腐蚀的一些无毒化合物的协同作用 7.常温下碳钢在溴化锂溶液中的腐蚀与缓蚀 8.有机缓蚀剂对β相脱锌的抑制 9.由阳极电流而定的吸附于被腐蚀金属     

氧化膜型缓蚀剂有什么特性?

氧化膜型缓蚀剂又称钝化膜型缓蚀剂。它能使金属表面氧化,形成一层致密的耐腐蚀的钝化膜而防止腐蚀。如铬酸盐在溶液中使碳钢表面生成一层γ-Fe2O3金属氧化物的膜,其紧密牢固地黏附在金属表面,改变了金属的腐蚀电势,并通过钝化现象降低腐蚀反应的速度。氧化膜型缓蚀剂的防腐作用是很好的,但是这类缓蚀剂如果加入量不够,     

三种金属材料在生活污水中的耐腐蚀性能及缓蚀剂研究

本文研究了20号碳钢、镀锌钢、304不锈钢三种金属材料在模拟生活污水中的腐蚀情况。通过浸泡腐蚀实验,利用失重法得到三种金属材料在静态腐蚀介质中的腐蚀速率,分析出适合于生活污水系统的金属材料。同时,选择两种典型的常见缓蚀剂对于该环境下金属的缓蚀作用进行了研究,给出了在不更换腐蚀金属管道的情况下,应用缓蚀剂方法解决金属管道腐蚀问题的思路。     

盐酸酸洗咪唑啉型缓蚀剂IM的研究

以玉米油为原料合成了一种新型的咪唑啉型缓蚀剂IM ,利用静态失重法测定了该缓蚀剂在盐酸介质中对 2 0A碳钢的腐蚀速度和缓蚀效率 ,探讨了其缓蚀机理。结果表明 ,该缓蚀剂在盐酸介质中对 2 0A碳钢具有较强的缓蚀能力