[發明專利]一種含有席夫堿化合物的綠色復配緩蝕劑及其應用

有效

• 申請號: 202011304826.9
• 申請日: 2020-11-19
• 公開（公告）號: CN112323070B
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 李恩田;梁方舟;趙書詩;齊磊;祝曉杰;周詩崠;呂曉方
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: C23F11/16
• 分類號: C23F11/16
• 代理公司: 常州市英諾創信專利代理事務所(普通合伙) 32258
• 代理人: 王志慧

本發明提出一種含有席夫堿化合物的綠色復配緩蝕劑及其應用，屬于緩蝕劑技術領域。所述緩蝕劑，包括含席夫堿緩蝕劑、離子液體以及有機溶劑。本發明中所述復配型碳鋼酸洗緩蝕劑主要應用于碳鋼酸洗中，合成的含席夫堿化合物與離子液體之間相互協同，使得在碳鋼表面形成致密的吸附層，從而提高緩蝕劑對碳鋼的緩蝕作用，減少了金屬的腐蝕速率，減弱了管道、設備等的腐蝕程度，降低了因腐蝕造成的經濟損失；且該復配緩蝕劑中不含對人體和環境的物質，采用的離子液體與席夫堿化合物均是綠色保護，且制備簡單，成本低，綠色環保，便于工業化生產。

技術領域

本發明屬于工業緩蝕劑技術領域，涉及一種綠色復配緩蝕劑及其應用。

背景技術

在許多工業操作中，低碳鋼的腐蝕是一個嚴重的問題，為了經濟的目的，必須加以解決腐蝕問題并優先考慮持久性。低碳鋼在許多清潔過程中的應用，例如酸洗工業酸洗、酸除垢和油井極易受到腐蝕。使用鹽酸是因為與無機酸相比，鹽酸成本低、使用方便、效率高。然而，由于鹽酸的強腐蝕性，低碳鋼的保護是不可或缺的。為了保持低碳鋼的商業價值，必須將其再用于工業應用，完全阻止腐蝕是不可能的；盡管如此，采取適當的預防措施可以減緩腐蝕速度。

席夫堿主要指含有亞胺或甲亞胺特征基團(—RC＝N—)的一類有機化合物，席夫堿核心部位的N原子，具有弧對電子，有較強的配位能力。目前，席夫堿類化合物及其金屬配合物被廣泛應用在醫學領域、催化領域、分析領域、腐蝕領域、光致變色領域等。其中席夫堿緩蝕劑具有合成步驟簡單，成本低廉，緩蝕效果好，綠色環保等優點，已成為腐蝕領域的一個研究熱點，被廣泛應用于生產行業，并取得顯著效果。目前，合成得到的席夫堿化合物，如CN201811035888.7一種1,2-丙二胺縮5-溴水楊醛雙席夫堿緩蝕劑的制備方法等，中心結構都是-C＝N-，靠著不同原料的選擇引入不同基團，這些基團與-C＝N-共同起到吸附作用，因為原料的選擇情況，這些結構多為縮氨基脲類，這些原料具有一定的致癌性，不利于綠色環保的要求。市面上常見的所售緩蝕劑存在價格較高，用量大，污染嚴重等問題，因此保證緩蝕效率，緩蝕劑低毒性的前提下，開發新型高效、綠色環保、經濟的緩蝕劑具有較高的研究價值。本發明開發一種更加綠色環保，結構式簡短的新席夫堿類化合物，并探究更好的緩釋效果，能在復配緩蝕劑方面找到更多的方向。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明的目的是提供一種新席夫堿化合物作為緩蝕劑，并和離子液體復配得綠色復配緩蝕劑，該緩蝕劑高效、綠色環保，有效減緩碳鋼在鹽酸介質中的腐蝕。

本發明所采用的技術方案是，一種綠色復配緩蝕劑，由席夫堿緩蝕劑溶液與離子液體溶液復配而成。

其中，席夫堿緩蝕劑化合物為4-溴-2-噻吩甲醛縮對氨基苯甲酰胺或5-甲基-2-噻吩甲醛縮對氨基苯甲酰胺中的一種；

4-溴-2-噻吩甲醛縮對氨基苯甲酰胺化合物為：

5-甲基-2-噻吩甲醛縮對氨基苯甲酰胺化合物為：

其中，離子液體為1-辛基-3-甲基溴代咪唑離子液體[C₈min]；

綠色復配緩蝕劑的配制方法為：將離子液體加入溶劑中，得到離子液體溶液；將席夫堿化合物加入溶劑中，得到席夫堿緩蝕劑溶液，將兩溶液混合到一起，室溫下攪拌均勻即可。綜合成本、緩蝕效果，優選復配后所得的緩蝕劑中席夫堿緩蝕劑的濃度為0.005mol/L～0.02mol/L，離子液體濃度為0.005mol/L～0.02mol/L。更優選為復配后所得的緩蝕劑中席夫堿緩蝕劑的濃度為0.005mol/L，離子液體濃度為0.005mol/L。

進一步地，稀釋席夫堿緩蝕劑所用的溶劑為乙醇溶液，稀釋離子液體所用的溶劑為乙醇溶液。

綠色復配緩蝕劑在有效減緩碳鋼在鹽酸介質中腐蝕的應用，具體應用步驟為：