[發明專利]一種用于油田的金屬緩蝕劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202210107761.1
• 申請日: 2022-01-28
• 公開（公告）號: CN114481138A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 余蘭蘭
• 申請（專利權）人: 東北石油大學
• 主分類號: C23F11/08
• 分類號: C23F11/08
• 代理公司: 沈陽一諾君科知識產權代理事務所(普通合伙) 21266
• 代理人: 劉麗娟

本發明公開了一種用于油田的金屬緩蝕劑的制備方法，包括以下步驟：將苯甲酸和二甲苯加入到乙醇溶液中，再加入催化劑硼酸和沸石，加熱至100℃，開始滴加二乙烯三胺，溫度調至70?90℃，加入鏈轉移劑AMSD，然后滴加丙烯酸，繼續反應2.0?4.0h，即可。所得產物為黃褐色透明黏稠液體；在60℃環境下，合成的三元共聚物緩蝕劑加量濃度為2％時，緩蝕率可達92％以上。本發明在反應中加入了鏈轉移劑AMSD，相比于傳統的硫醇類鏈轉移劑更加環保，緩蝕率也有明顯提升。

技術領域

本發明涉及金屬緩蝕劑技術領域，尤其涉及一種用于油田的金屬緩蝕劑及其制備方法。

背景技術

大部分金屬都有自動腐蝕的傾向，除貴重金屬外，很少有天然的純金屬，這說明大部分金屬本身是不穩定的，在與介質接觸時，它們有自發地轉化成金屬化合物的傾向，這就是金屬腐蝕的根本原因。提高金屬材料的使用壽命，控制金屬腐蝕產生因素：需要提高材料本身的耐蝕性，比如根據不同的腐蝕環境選擇不同的耐腐蝕材料；施加可靠的防護措施，比如利用陰極保護，陽極保護，涂層保護等保護技術；優化環境，減緩腐蝕因子作用，比如向腐蝕環境中添加緩蝕劑等。因此，合理使用緩蝕劑是防止金屬及其合金在特定腐蝕環境中產生腐蝕的有效方法。

緩蝕劑是以適當的濃度和形式存在于環境(介質)中時，可以防止或減緩材料腐蝕的化學物質或復合物。緩蝕劑按化學成分可分為無機緩蝕劑、有機緩蝕劑、聚合物類緩蝕劑。緩蝕劑的緩蝕效果與它的使用濃度以及介質的pH值、溫度、流速等密切相關，因此應根據被保護的對象、環境條件嚴格選擇。

緩蝕劑也可以稱為腐蝕抑制劑。它的用量很小(0.1％-1％)，但效果顯著。這種保護金屬的方法稱緩蝕劑保護。緩蝕劑用于中性介質(鍋爐用水、循環冷卻水)、酸性介質(除鍋垢的鹽酸，電鍍前鍍件除銹用的酸浸溶液)和氣體介質(氣相緩蝕劑)。緩蝕效率愈大，抑制腐蝕的效果愈好。有時較低劑量的幾種不同類緩蝕劑配合使用可獲得較好的緩蝕效果,這種作用稱為協同效應；相反地,若不同類型緩蝕劑共同使用時反而降低各自的緩蝕效率，則稱為拮抗效應。

國外研究油井緩蝕劑起步較早，早期主要應用成膜型緩蝕劑。此類緩蝕劑主要是無機物(如鉻酸鹽，亞硝酸鹽等)，應用于采油環境為中性介質的油井。這類緩蝕劑性能良好，至今尚未有更好的替代品。但這些緩蝕劑往往用量較大，可行性差，而且當緩蝕劑用量不足時反而會導致嚴重的局部腐蝕，并且一般都有毒，由于生態環境問題日益被重視，這類物質在許多環境下己被禁止使用，所以近年來對成膜型緩蝕劑的研究較少。

這就為緩蝕劑研究的發展趨勢提出了兩個方面的問題:一是要求提供對生態環境不造成破壞作用的新型緩蝕劑有效成分；二是開發多功能型緩蝕劑新品種。在工業防垢過程中，部分防垢劑會對管道及其他設備造成二次“污染”。由此可以看出，防垢劑在實際生產中仍存在一些難以克服的缺點。

將緩蝕劑與防垢劑復配成為一種新型緩蝕劑是本發明的主要目的。所得的新型緩蝕劑應具有普通緩蝕劑與防垢劑的優點并二者能相互促進，同時不會造成對管道的二次腐蝕與環境污染，也即是“綠色緩蝕劑”。在中國石油大學(華東)的張銀等人所發表的《油田緩蝕劑阻垢劑篩選及復配室內研究》中表明，1320C阻垢劑與956和FHH-02緩蝕劑復配使用的緩蝕率和1320C阻垢劑與FHH-02緩蝕劑復配使用的緩蝕率都高達95％以上。這充分說明緩蝕劑與防垢劑復配后的新型緩蝕劑具有良好的緩蝕效果。

發明內容

基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種用于油田的金屬緩蝕劑及其制備方法。

本發明的技術方案如下：

一種用于油田的金屬緩蝕劑的制備方法，包括以下步驟：將苯甲酸和二甲苯加入到乙醇溶液中，再加入催化劑硼酸和沸石，加熱至100℃，開始滴加二乙烯三胺，溫度調至70-90℃，加入鏈轉移劑AMSD，然后滴加丙烯酸，繼續反應2.0-4.0h，即可。

優選的，所述的苯甲酸、二乙烯三胺和二甲苯的摩爾比為1：(0.6-1.4)：(1.4-2.6)。