CO2腐蚀及其缓蚀剂应用研究进展

总结了CO₂腐蚀机理,分析了温度、CO₂分压力、pH、介质成分等因素对CO₂腐蚀的影响。介绍了目前应用较为广泛的咪唑啉衍生物、表面活性剂、季铵盐、有机胺等几类抑制CO₂腐蚀的缓蚀剂。详细阐述了几类常见缓蚀剂在CO₂腐蚀方面的应用及其作用机理。其中大部分缓蚀剂是通过物理吸附与化学吸附共同作用于活性位点进而达到缓蚀作用,指出了部分缓蚀剂的应用局限性。通常两种或多种缓蚀剂复配后效果或好于单一缓蚀剂,但单一组分发挥的作用难以测量。咪唑啉类缓蚀剂常作为CO₂腐蚀环境中复配缓蚀剂组分之一,文中对其与其他缓蚀剂的协同增效作用进行了分析归纳。最后对CO₂腐蚀以及抗CO₂腐蚀缓蚀剂未来的研究方向提出展望。     

新型无机复配缓蚀剂对钠基膨润土中Q235钢的缓蚀作用

钠基膨润土是电网工程上常用的降阻剂,可以保证接地网良好的接地导通性,向其中加入缓蚀剂是降低接地网材料腐蚀的有效方法。本文采用动电位极化和电化学阻抗谱（EIS）研究了新型复配缓蚀剂（Na₂B₄O₇、Na₂MoO₄、NaNO₂）和各单组分缓蚀剂在0.75%、1.50%和3.00%质量分数下对接地网常用的Q235钢在钠基膨润土降阻剂中的缓蚀行为。用埋片失重法、SEM、XPS分析了腐蚀速率、腐蚀形貌和腐蚀产物。结果显示Q235钢在钠基膨润土降阻剂中会产生较严重的腐蚀,主要腐蚀产物为Fe₂O₃以及少量FeOOH。Q235钢在高含水钠基膨润土中的腐蚀受电荷转移控制,复配缓蚀剂可大幅提高电荷转移电阻和电化学阻抗。该无机复配缓蚀剂在保证降阻剂体系较低电阻率的同时具有优良缓蚀效果。在1.5%和3.0%质量分数下,短时和较长期埋放缓蚀效率均可达99%以上。在相同浓度情况对比下,复配缓蚀剂体系中Q235钢的年腐蚀速率比单组分缓蚀剂体系中更低,并且复配体系的电化学阻抗和电荷转移电阻更高,有着明显的协同效应,具有工程推广价值。     

煤层气井管柱阻垢缓蚀剂的筛选及现场应用

针对山西某区域煤层气井管柱结垢腐蚀严重、现场阻垢缓蚀剂效果不佳且与其他添加剂不配伍的现状,通过对现场结垢腐蚀原因分析及进行阻垢缓蚀剂的静态阻垢实验、静态挂片实验以及复配稳定性测定实验等优选出一种复配型阻垢缓蚀剂,并对其进行现场应用评价.结果表明:当阻垢缓蚀剂GD-1和GD-2的复配比例为1:1,使用质量浓度为150 m...     

不同温度下缓蚀剂性能评价

随着油气田开发的深入,我国大部分地区的油田都进入高含水期,现场各类设施的腐蚀问题较为严重。为研究温度对缓蚀剂缓蚀性能的影响,在100℃的条件下,对硅酸钾、海缓、聚丙烯酰胺以及硅酸钾与聚丙烯酰胺复配使用的缓蚀性能进行评价。在120、150℃的条件下,对硅酸钾与聚丙烯酰胺复配使用的缓蚀性能进行评价。结果表明,三种缓蚀剂在100℃时的缓蚀能力依次为:硅酸钾海缓聚丙烯酰胺。硅酸钾与聚丙烯酰胺复配使用时具有良好的缓蚀协同效应,并且在100、120、150℃实验温度下均有较好的缓蚀效果。     

曼尼希碱缓蚀剂的复配性能研究

以甲醛、有机酮和苯胺为原料合成曼尼希碱缓蚀剂CD-1,用OP-10、乌洛托品、硫脲与之进行了复配,评价了复配产物在质量分数为15%盐酸和土酸（3%氢氟酸＋12%盐酸）中对N-80钢片的缓蚀性能。参照中华人民共和国石油与天然气行业标准SY5405-1996《酸化用缓蚀剂性能试验方法及评价指标》,采用静态腐蚀速度评价方法对复配的缓蚀剂L系列进行了评价,其中L-17在15%盐酸中,当缓蚀剂加量为0.5%时,其腐蚀速率为0.3256g/（m2.h）,L-9在土酸中,加量为0.5%时,其腐蚀速率为0.3459g/（m2.h）。复配后的曼尼希碱缓蚀剂能有效地提高缓蚀效果。     

某油田H2S/CO2共存条件下缓蚀剂的筛选

根据某油田具体工况对市售缓蚀剂、喹啉类缓蚀剂、咪唑啉类缓蚀剂、吡啶类缓蚀剂进行评价及筛选,并对筛选出的缓蚀剂进行配伍性能试验.结果 显示,吡啶类缓蚀剂PD-3在某油田H2S/CO2共存条件下的缓蚀效果较好,50×10-6添加条件下能将现场腐蚀速率控制在0.071 mm/a,且与现场在用破乳剂及清水剂配伍,能够满足现场使...     

抗二氧化碳腐蚀用高效缓蚀剂的研究

为缓解CO2吞吐措施作业对油管产生的严重腐蚀问题,研究了一种无毒高效缓蚀剂体系.将合成出的新型咪唑啉酰胺盐缓蚀剂与聚天冬氨酸阻垢剂和1227杀菌剂按一定比例复配,通过对合成条件和复配比例的评价优选,确定了最佳体系配比,得到对CO2腐蚀具有更好缓蚀效果的高效缓蚀剂.该缓蚀剂体系引入阻垢剂和杀菌剂,通过3种药剂的协同作用起到提高缓蚀率的效果.采用目标区块措施井的采出液开展高温高压动态腐蚀试验,当加量为150 mg·L-1时,其对N80试片的动态缓蚀率可达90％.经与现场不同矿化度、不同温度的采出液进行对比实验,144 h后缓蚀率仍保持在89％以上,可满足现场长期腐蚀防控的要求.     

H2S/CO2的腐蚀机理及缓蚀体系的研究进展

在油田开采、集输、储运、油气水处理等环节,钢材的腐蚀问题普遍存在。为了将腐蚀风险降至最低,油气田常采用多种方法进行腐蚀防护,其中添加缓蚀剂的方法最为常用。本文综述了近年来在H₂S/CO₂腐蚀环境下,利用缓蚀剂来抑制金属表面腐蚀的研究进展,论述了CO₂、H₂S浓度、温度、pH等主控因素对腐蚀程度的影响,对各类主流缓蚀药剂如咪唑啉类缓蚀剂、聚合物类缓蚀剂、曼尼希碱缓蚀剂和有机胺类缓蚀剂的作用效果、原理及优缺点进行了归纳总结,对药剂的研究前景和发展方向进行了展望。     

新型抗CO_2缓蚀剂的开发及其在原油集输管道中的应用

针对西部某油田含CO_2原油集输管道腐蚀现象严重的问题,以不饱和脂肪酸、三乙烯四胺和氯苯甲烷为原料合成了一种咪唑啉型缓蚀剂,并将咪唑啉型缓蚀剂与非离子表面活性剂进行复配研制出一种新型抗CO_2缓蚀剂KW-101。考察了含水率、温度、流速以及CO_2分压对缓蚀率的影响,室内试验结果表明:随着含水率、温度、流速和CO_2分压的增大,缓蚀剂KW-101的缓蚀率逐渐降低,当试验温度为50℃、流体含水率为80%、流速为3 m/s、CO_2分压为1.5 MPa时,缓蚀率仍可以达到80%以上。现场应用结果表明:在含CO_2原油集输管道中注入200 mg/L的缓蚀剂KW-101后,挂片的腐蚀速率可以降低至0.006 mm/a,达到了良好的缓蚀效果。     

双咪唑啉缓蚀剂抑制油田CO_2腐蚀的性能研究

以葵二酸、三乙烯四胺和氯化苄为原料,合成了双咪唑啉缓蚀剂。通过电化学阻抗法,研究了双咪唑啉缓蚀剂在饱和CO_2油田采出水介质中对J55油管钢的缓蚀性能,并对两口CO_2腐蚀严重的油井进行了现场加注试验。结果表明,双咪唑啉缓蚀剂在油田水介质中抑制CO_2腐蚀性能优异:加入缓蚀剂后可使电荷传递电阻大幅增加,在缓蚀剂浓度为150ml/L时,缓蚀率可达96.3%;两口试验井加注缓蚀剂后,腐蚀速率大幅下降,缓蚀率可达85%以上,现场使用效果优异。     

分解炉扩径的技术改造

我厂3号回转窑(Φ4m×60m)生产线在1996年年底由SP窑(产量912t/d)改为NSP窑(产量1320t/d),预分解系统为四级旋风预热器带离线式分解炉     

乙烯酮(双乙烯酮)下游产品废水的治理技术

乙烯酮(双乙烯酮)是十分重要的化工中间体,其下游产品较多。江苏某化工厂开发生产乙烯酮(双乙烯酮)下游产品三十多个,年生产规模三万多吨,是国内以乙烯酮(双乙烯酮)为中间体生产精细化学品的综合骨干企业。针对乙烯酮(双乙烯酮)下游产品废水特点,该厂结合企业实际,开展了产品优化,结构调整,清洁生产,资源循环利用,节水降耗等工作,从源头削减了污染物的生产。同时投资二千多万元新建预处理装置三套,6000m3/d废水生化处理装置一套,使全厂乙烯酮(双乙烯酮)下游产品的废水得到了有效的治理。     

水泥水化热测定方法综述

水泥水化热是中、低热水泥和核电工程用水泥的一项关键的技术指标。全球范围内测定水泥水化热的方法有溶解法、直接法/半绝热法、等温传导量热法三种。本文总结了中、美、欧相关方法标准,对其测试原理、仪器设备、试验过程等方面进行了比对,并对其在领域的应用做了简单的概括。     

几种乙炔加压设备性能的比较

阐述并比较了几种加压设备在乙炔加压清净过程中的性能和特点。     

A study of miscibility of blends of polybutadienes of varying microstructure

The miscibility of various amorphous polybutadienes with mixed microstructures of 1,4 addition units (cis, 1,4 and trans 1,4) and 1,2 addition units have been investigated. The studies here involved optical transparency, differential scanning calorimetry, and small angle light scattering. It was found that a 90 percent (cis) 1, 4 addition polybutadiene was immiscible with high (91 percent) 1,2 addition polybutadiene. Reduction of the 1,2 content to 71 percent induced an upper critical solution temperature (UCST) with the cis 1,4 polymer. Polybutadienes with 50 percent and 10 percent 1,2 contents were miscible above the crystalline melting temperature of the cis 1,4 polybutadiene. Immiscibility of the 91 percent 1,2 addition polymer was also found with a 10 percent 1,2 polybutadiene. The latter polymer also exhibits an UCST with the 71 percent 1,2 polymer. The results are used to interpret the characteristics of blends of polybutadienes of varying microstructure.     

粉煤灰中烧失量检测的不确定度分析

以F类粉煤灰为例,详细介绍了测定粉煤灰中烧失量的步骤、计算数学模型、影响测量不确定度的因素以及各项测量不确定度分量评定,人员、设备、材料、方法、环境都是影响测量不确定的因素。     

基于组件技术的化工原理实验课件的设计

利用组件技术开发化工原理实验课件,给出了系统层、组件库层和应用层的架构划分。重点讨论了组件库的设计,给出了流体阻力这一典型实验的实现描述。实践证实,基于组件技术可以提高仿真实验的开发效率。