[發(fā)明專(zhuān)利]一種金屬緩蝕劑及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011243493.3
• 申請(qǐng)日: 2020-11-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112341393B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金秋;才力;檀馨悅;張雨萌;王楚媛;吳憲龍;宮麗艷
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 盤(pán)錦天誠(chéng)源科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C07D233/16
• 分類(lèi)號(hào): C07D233/16;C07D233/06;C23F11/16;C23F11/02
• 代理公司: 天津鉑茂專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 12241
• 代理人: 張?zhí)煜?/td>

本發(fā)明公開(kāi)了一種金屬緩蝕劑及其制備方法，包括天然氣儲(chǔ)氣庫(kù)CO₂液相緩蝕劑和天然氣儲(chǔ)氣庫(kù)CO₂氣相緩蝕劑工藝步驟；天然氣儲(chǔ)氣庫(kù)CO₂液相緩蝕劑的制備：S1、通過(guò)使主要成分為順式十八碳?9?烯酸與三亞乙基四胺通過(guò)酰胺化、環(huán)化反應(yīng)并進(jìn)行兩次脫水，形成具有五元雜環(huán)咪唑啉中間體；S2、咪唑啉中間體與氯化芐經(jīng)過(guò)季銨化作用，由油溶性轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄赃溥蜻句@鹽；S3、咪唑啉季銨鹽與乙硫氮進(jìn)行反應(yīng)，引入乙硫氮極性基團(tuán)，使咪唑啉季銨鹽具有更多個(gè)活性吸附位點(diǎn)的天然氣儲(chǔ)氣庫(kù)CO₂液相緩蝕劑2?乙硫氮代胺乙基芐基?1?十七烯基咪唑啉季銨鹽。本發(fā)明同時(shí)具有氣相緩蝕和液相緩蝕功能，還表現(xiàn)出在保持緩蝕劑功能不受影響的前提下其使用濃度可降低至較低的程度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及然氣儲(chǔ)氣庫(kù)防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種金屬緩蝕劑及其制備方法。

背景技術(shù)

天然氣儲(chǔ)氣庫(kù)井底的壓力、溫度較高，水往往以水蒸氣形式存在，天然氣從井底向井口流動(dòng)過(guò)程中，其溫度越來(lái)越低直至降低到水的露點(diǎn)后，天然氣中的水就會(huì)凝析聚集在輸氣管線內(nèi)表面形成水膜層。在管壁上形成的凝析水也會(huì)逐漸在管線下部聚集成液態(tài)水。無(wú)論管線上部?jī)?nèi)表面的水膜層還是管線下部的液體水中都會(huì)溶解有大量的CO₂，都會(huì)對(duì)管線造成腐蝕，即天然氣集輸管線中同時(shí)存在CO₂的氣相和液相腐蝕。傳統(tǒng)的液相緩蝕劑咪唑啉緩蝕劑對(duì)鋼的CO₂腐蝕有良好的液相緩蝕效果，但它的蒸氣壓很低，很難進(jìn)入到氣相中對(duì)氣相中的CO₂的腐蝕起到阻止作用，因此需要研究開(kāi)發(fā)新型的可以揮發(fā)的氣液兩相可同時(shí)緩蝕的氣液雙相緩蝕劑。在金屬緩蝕劑領(lǐng)域中人們一直持續(xù)不斷進(jìn)行研究以期從不斷出現(xiàn)的大量各種新型物質(zhì)中找到符合期望的CO₂緩蝕劑，希望它們能夠有效控制和改善金屬緩蝕劑不夠完美的質(zhì)量。最近幾年，很多人提出了具有復(fù)雜功能和性能的各種天然氣CO₂緩蝕劑。特別是涉及氣相緩蝕、液相緩蝕、緩蝕速率、經(jīng)濟(jì)性等性能，這些公開(kāi)發(fā)表的技術(shù)文件往往宣稱(chēng)已開(kāi)發(fā)了兼具氣相和液相緩蝕等性能俱佳的緩蝕劑。但迄今天然氣CO₂防腐實(shí)際應(yīng)用的緩蝕劑中還沒(méi)有見(jiàn)到能夠同時(shí)具有或同時(shí)滿足上述各種性能指標(biāo)的CO2氣液兩相緩蝕劑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，而提出的一種金屬緩蝕劑及其制備方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

一種金屬緩蝕劑制備方法，包括天然氣儲(chǔ)氣庫(kù)CO₂液相緩蝕劑和天然氣儲(chǔ)氣庫(kù)CO₂氣相緩蝕劑工藝步驟；

天然氣儲(chǔ)氣庫(kù)CO₂液相緩蝕劑的制備：

S1、通過(guò)使主要成分為順式十八碳-9-烯酸與三亞乙基四胺通過(guò)酰胺化、環(huán)化反應(yīng)并進(jìn)行兩次脫水，形成具有五元雜環(huán)咪唑啉中間體；

其中R為C₁₇H₃₃；順式十八碳-9-烯酸CH₃(CH₂)₇CH＝CH(CH₂)₇COOH、三亞乙基四胺NH₂(C₂H₄NH)₂C₂H₄NH

S2、咪唑啉中間體與氯化芐經(jīng)過(guò)季銨化作用，由油溶性轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄赃溥蜻句@鹽；

其中R為C₁₇H₃₃；R’為C₆H₅-CH₂；氯化芐C₆H₅-CH₂Cl