[發明專利]一種油田用新型有機胺吸附膜型緩蝕劑的制備方法

有效

• 申請號: 201210010433.6
• 申請日: 2012-01-12
• 公開（公告）號: CN102533237A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 陳德源
• 申請（專利權）人: 廣州市振科科技有限公司
• 主分類號: C09K8/54
• 分類號: C09K8/54
• 代理公司: 廣州市越秀區哲力專利商標事務所(普通合伙) 44288
• 代理人: 湯喜友

技術領域

本發明涉及油田開發領域，具體涉及一種油田用新型有機胺吸附膜型緩蝕劑的制備方法。

背景技術

目前，我國油田的開發，主要采用注水法開采石油。通過將大量的水注入地下，然后在從地下將原油連同水一起抽出。注入的水不論是來自油田系出水還是補充的新鮮水，均需要進行嚴格處理，達到油田注水標準的要求。由于油田用水中含有溶解氧、二氧化碳、鹽類、硫化物、油垢、菌類等物質，而且水溫偏高，對輸送的金屬管道以及相關設備具有非常大的腐蝕性。因此對輸送管道和設備采取防腐蝕措施，一直是國內外各油田非常關注和研究的課題。

在諸多的防腐蝕措施中，除對大型管線設備采用防腐蝕涂層、襯里、犧牲陽級、陰級保護以及耐蝕材質制做外，但最主要的措施是使用緩蝕劑對油田注入水進行緩蝕處理，對整個系統進行保護。注入水緩蝕劑是一類能降低注入水腐蝕速率的化學劑。這類化學劑種類繁多，按緩蝕作用機理可分成以下三類：

(1)氧化膜型緩蝕劑：這類緩蝕劑是通過氧化產生致密的保護膜而起緩蝕作用；

(2)沉淀膜型緩蝕劑，這類緩蝕劑是通過在腐蝕電池的陽極和陰極表面上形成沉淀膜而起緩蝕作用；

(3)吸附膜型緩蝕劑，這類緩蝕劑是通過在腐蝕電池的陽極表面和陰極上形成吸附膜而起緩蝕作用。

目前，在油田上應用較多為吸附膜型緩蝕劑，吸附膜型緩蝕劑都是有機化合物。它們之所以能起緩蝕作用是因為在它的分子結構中具有可吸附在金屬表面的親水基團和遮蔽金屬表面的疏水基團。親水基團定向地吸附在金屬表面，而疏水基團則阻礙水及溶解氧向金屬擴散，從而達到緩蝕的作用。當金屬表面呈活性和清潔的時候，吸附膜型緩蝕劑形成滿意的吸附膜和表現出很好的防蝕效果。但如果在金屬表面有腐蝕產物蓋或有垢沉積物，就不能提供適宜的條件以形成吸附膜型防蝕膜。所以這類緩蝕劑在使用時，可加入潤濕劑，以幫助緩蝕劑向鐵銹覆蓋的金屬表面滲透.提高緩蝕效果。

本發明的新型有機胺緩蝕劑是吸附膜型緩蝕劑中的一種，使用微波加熱，既縮短了工藝時間，又提高了產品質量。目前的吸附膜型緩蝕劑大部分使用咪唑啉及其衍生物，其合成方法主要有溶劑法和真空法。溶劑法需要反應溫度低，產物才不會變質，但是溫度低，反應中生成的水不宜被分離，影響反應進程，若溫度過高，反應產物又會被氧化，而且采用出水量和產品酸值來判斷反應終止點所需要的時間長，收率低；真空法雖然不需考慮溶劑的回收問題，反應時間較短，但原料易于被抽走，難以調整溫度和壓力的關系。另外國內外的所有的制備方法中制得的目標產物單一，實際中的使用范圍窄。

發明內容

本發明的目的是提供一種油田用新型有機胺吸附膜型緩蝕劑的制備方法，其制得的產物為脂肪酸、多乙烯多胺、乙二醇丁醚(或者二乙二醇丁醚)碘代產物合成的混合物，其產率高，制得產品的使用范圍廣泛。

為實現上述目的，本發明采用了以下技術方案：一種油田用新型有機胺類吸附膜型緩蝕劑的制備方法，其特征在于：包括以下步驟，

S1：將混合脂肪酸和多乙烯多胺在催化劑的作用下，微波回流進行縮合反應；

S2：將S1中的混合物與乙二醇丁醚(或者二乙二醇丁醚)碘代產物混合進行縮合反應；

S1中所述的微波回流裝置包括微波加熱裝置和其內設置的反應釜，另外設有溶劑回收裝置，微波加熱裝置上設置的真空泵連接在反應釜和溶劑回收裝置之間。

在S1反應進行前，先將反應原料和催化劑加入反應釜中，將反應釜抽成真空后，保持抽真空，啟動微波加熱裝置和溶劑回收裝置的開關，設定反應溫度進行縮合反應。

通過混合S1與S2進行縮合的新型有機胺產物S具有不同的緩蝕性，這種新型有機胺產物S可對H₂S、CO₂和水同時存在的油、氣井和管道起到緩蝕作用，可防止沉積物粘附在金屬表面上。通過制備出的新型有機胺混合物，使得制得的吸附膜型緩蝕劑成品的應用范圍大大提高。另外利用微波加熱裝置進行加熱和催化劑的使用大大縮短縮合反應的時間、降低反應所需條件、提高反應產率。回收裝置的設立可以使得多余的反應試劑被回收再利用，節約反應的成本。

進一步的方案為：

所述的油田用有機胺類吸附膜型緩蝕劑的制備方法，其特征在于：所述的催化劑為Sn或Zn。

所述的油田用有機胺類吸附膜型緩蝕劑的制備方法，其特征在于：所述的混合脂肪酸為月桂酸、十四酸、十八烷基脂肪酸中至少兩種以上的試劑復配合成的混合物。