[發明專利]一種高強度耐腐蝕輸油管的制備方法

在審

• 申請號: 201910505622.2
• 申請日: 2019-06-12
• 公開（公告）號: CN110387120A
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發明（設計）人: 李嘉誠
• 申請（專利權）人: 李嘉誠
• 主分類號: C08L75/04
• 分類號: C08L75/04;C08K13/06;C08K3/04;C08K9/00;C08K9/02;C08K9/10;C08K9/04;C08K3/36;C08K3/26
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本發明涉及一種高強度耐腐蝕輸油管的制備方法，屬于管道材料制備技術領域。本發明將石墨與高錳酸鉀反應，再與木屑混合攪拌，反應后加入氯化鋁、銅粉反應，制得煅燒產物，隨后將煅燒產物與馬來酸酐混合，最后將改性濾餅與樹脂、二氧化硅以及其它混料高溫共混，冷卻固化即得高強度耐腐蝕輸油管，本發明中的氧化石墨烯與木屑混合后形成較多的共價鍵、氫鍵以及分子間作用力吸附，加強輸油管中各分子之間交聯密度，從而提高輸油管的力學性能，本發明將氯化鋁引入木屑中，利用絡合作用和置換反應，形成致密的保護層，有效防止輸油管腐蝕，同時接入酯基基團，在輸油管表面形成油膜，保護輸油管，具有良好的應用前景。

技術領域

本發明涉及一種高強度耐腐蝕輸油管的制備方法，屬于管道材料制備技術領域。

背景技術

管道是輸送油等液體的常用途徑，是石油儲運行業的主要設備之一，也是原油和石油產品最主要的輸送設備，與同屬于陸上運輸方式的鐵路和公路輸油相比，管道輸油具有運量大、密閉性好、成本低和安全系數高等特點。

在石油、天然氣開采過程中，要使用大量輸油管，輸油管道的敷設一般采用地上架空或埋地兩種方式。但無論采用那種方式，當輸油管與四周介質接觸時，由于發生化學作用或電化學作用而引起其表面銹蝕，這種現象十分普遍。管道銹蝕后其耐久性、耐候性能變差，維修成本變高，一定程度上提高了成本。輸油管遭到腐蝕后，不僅影響著所輸油品的質量，還縮短了輸油管的使用壽命，嚴重可能造成泄漏污染環境。因此，研究防止輸油管腐蝕就變得很重要。

此外，輸油管道的結垢、結蠟、磨損也是造成油田所用輸油管道產品壽命短、維修費用高、影響產量和效益的主要因素。但是目前所有的管道產品，不能同時具備防腐、防垢、陽蠟、防磨的性能。

解決油田管道的腐蝕、結垢、結蠟和磨損問題是油田生產中的難題，是我國乃至世界油田迫切需要的，對降低采油生產成本、提高經濟效益有著重要意義。

發明內容

本發明所要解決的技術問題：針對目前輸油管力學性能不佳導致其耐磨性能、抗沖擊性能不足，同時針對輸油管耐腐性能不佳的缺陷，提供了一種高強度耐腐蝕輸油管的制備方法。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

高強度耐腐蝕輸油管的具體制備步驟為：

將預制漿液與質量分數為50～55%的乙醇溶液投入燒杯中，將燒杯置于水浴溫度為60～64℃的水浴鍋中，恒溫反應5～6h，反應后過濾得到改性濾餅，將改性濾餅、鐵粉、二氧化硅、鋁粉、氧化鋯、碳酸鈣和聚氨酯樹脂投入共混機中，在溫度為180～190℃的條件下混合均勻，混合后投入模具中，冷卻出料即得高強度耐腐蝕輸油管；

預制漿液的具體制備步驟為：

（1）向燒杯中加入單質銅粉末，將燒杯置于超聲振蕩儀中，在頻率為32～34kHz的條件下超聲振蕩4～5h，振蕩后過濾得到改性濾渣，將改性濾渣置于管式爐中，升高爐內溫度至800～850℃，恒溫煅燒2～3h制得煅燒產物；

（2）稱取煅燒產物、蒸餾水以及蘋果酸投入反應釜中，用攪拌器以500～520r/min的轉速混合攪拌30～40min，攪拌后靜置3～4h制得固液混合物，向反應釜中滴加質量分數為10～14%的硫酸溶液調節pH值至2～3，制得預制漿液；

混合漿液的具體制備步驟為：

（1）將石墨粉與質量分數為90～94%的硫酸溶液投入燒杯中，將燒杯置于冰水浴中，用攪拌器以450～470r/min的轉速混合攪拌50～70min制得混合液，向燒杯中加入高錳酸鉀粉末，將水浴溫度升溫至38～42℃，繼續以450～470r/min的轉速混合攪拌60～80min制得氧化液；