[發明專利]雙十二烷基-二甲酰胺聯吡啶季銨鹽水溶緩蝕劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010314466.4
• 申請日: 2020-04-20
• 公開（公告）號: CN111441056B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 李玲杰;張紅磊;楊耀輝;張彥軍;婁亮杰;王志濤;張盈盈;王偉
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團公司;中國石油集團海洋工程有限公司;中國石油集團工程技術研究有限公司
• 主分類號: C23F11/14
• 分類號: C23F11/14;C07D213/82
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司 11570
• 代理人: 劉杰

本發明具體涉及一種雙十二烷基?二甲酰胺聯吡啶季銨鹽水溶緩蝕劑及其制備方法和應用，屬于金屬防腐蝕材料技術領域，本發明提供的雙十二烷基?二甲酰胺聯吡啶季銨鹽水溶緩蝕劑包括雙十二烷基?二甲酰胺聯吡啶季銨鹽混合液；添加30mg/L本實施案例制備的雙十二烷基?二甲酰胺聯吡啶季銨鹽水溶緩蝕劑，可實現鋼片腐蝕緩蝕效率＞95％。

技術領域

本發明屬于金屬防腐蝕材料技術領域，具體涉及一種雙十二烷基-二甲酰胺聯吡啶季銨鹽水溶緩蝕劑及其制備方法和應用。

背景技術

油氣田集輸管道和設備內部輸送介質主要為油、氣、水混合物，富含CO₂等酸性腐蝕介質，同時介質中高含氯離子，對管道和設備內部造成嚴重的均勻腐蝕和局部腐蝕，導致大量的經濟損失和嚴重的安全隱患。

添加適用的高效緩蝕劑是防止管道和設備內腐蝕的有效有段之一，但在CO₂飽和高礦化度(礦化度20000mg/L-200000mg/L)的油氣田集輸環境中，緩蝕劑吸附能力大幅下降，緩蝕效果降低，如何針對CO₂飽和高礦化度腐蝕環境開發新的緩蝕劑成為有待解決的問題。

發明內容

鑒于上述問題，提出了本發明以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的雙十二烷基-二甲酰胺聯吡啶季銨鹽水溶緩蝕劑及其制備方法和應用。

本發明實施例提供一種雙十二烷基-二甲酰胺聯吡啶季銨鹽水溶緩蝕劑，所述水溶緩蝕劑包括雙十二烷基-二甲酰胺聯吡啶季銨鹽混合液；

所述雙十二烷基-二甲酰胺聯吡啶季銨鹽混合液的活性成分的結構式為：

可選的，所述雙十二烷基-二甲酰胺聯吡啶季銨鹽混合液由2,2'-聯吡啶-4,4'-二羧酸、十二胺和氯化芐反應合成。

可選的，所述2,2'-聯吡啶-4,4'-二羧酸、十二胺和氯化芐的摩爾比為1:2.1:1。

可選的，按質量份計，所述水溶緩蝕劑中，雙十二烷基-二甲酰胺聯吡啶季銨鹽混合液為15-30份。

可選的，按質量份計，所述水溶緩蝕劑還包括：

基于同一發明構思，本發明實施例還提供一種雙十二烷基-二甲酰胺聯吡啶季銨鹽水溶緩蝕劑的制備方法，用以制備前述雙十二烷基-二甲酰胺聯吡啶季銨鹽水溶緩蝕劑，包括：

制備雙十二烷基-二甲酰胺聯吡啶季銨鹽混合液；

按所述質量份，將十六烷基三甲基溴化銨、十二烷基二甲基芐基氯化銨、二甘醇單丁醚、乙二醇單丁醚、二甘醇胺、3-辛炔1-醇、N,N-二甲基甲酰胺和所述雙十二烷基-二甲酰胺聯吡啶季銨鹽混合液進行混合，獲得雙十二烷基-二甲酰胺聯吡啶季銨鹽水溶緩蝕劑。

可選的，所述制備雙十二烷基-二甲酰胺聯吡啶季銨鹽混合液，包括：

將2,2'-聯吡啶-4,4'-二羧酸和十二胺混合，進行一次反應，獲得第一反應物；

將氯化芐和所述第一反應物混合，進行二次反應，獲得雙十二烷基-二甲酰胺聯吡啶季銨鹽混合液。

可選的，所述2,2'-聯吡啶-4,4'-二羧酸、所述十二胺和所述氯化芐的摩爾比為1:2.1:1。

可選的，所述一次反應中，反應溫度為110-130℃，反應時間為4-6h；所述二次反應中，反應溫度為60-80℃，反應時間為3.5-4.5h。

基于同一發明構思，本發明實施例還提供一種雙十二烷基-二甲酰胺聯吡啶季銨鹽水溶緩蝕劑的應用，將前述雙十二烷基-二甲酰胺聯吡啶季銨鹽水溶緩蝕劑應用于油氣田集輸高礦化度腐蝕環境中；