[发明专利]一种四子席夫碱酸化缓蚀剂及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种四子席夫碱酸化缓蚀剂及其制备方法和应用，该酸化缓蚀剂的制备方法包括以下步骤：将N,N,N’,N’‑四(对氨基苯基)对苯二胺溶于有机溶剂中，于恒温油浴中将糠醛溶液缓慢滴加到含N,N,N’,N’‑四(对氨基苯基)对苯二胺的溶液中，升温至40‑60℃反应4‑6h，再升温至70‑80℃反应5‑12h；冷却至室温后，减压蒸馏、洗涤、过滤、干燥，制得。该酸化缓蚀剂能非常致密的覆盖在钢铁表面，经测试在高温下的酸液体系中具有良好的缓蚀性能，使用该缓蚀剂作为油井酸化缓蚀剂时，在酸液体系中具有良好的溶解性，对油井碳钢的酸液腐蚀有非常好的抑制作用。

技术领域

本发明涉及酸化缓蚀剂材料技术领域，具体涉及一种四子席夫碱酸化缓蚀剂及其制备方法和应用。

背景技术

在油田后期的开采过程中，酸化是油井增产，水井增注的重要措施之一。酸液能溶蚀岩石，通过对岩石渗透通道的溶蚀产生人工裂缝，扩大油层中岩石的增产通道，不仅如此还能够清除酸溶性垢和疏通射孔孔眼，因此酸化能明显提高原油采收率。但是在油井酸化会给油田施工带来很多问题，如管道以及井下金属设备的表面坑蚀、氢脆和失重腐蚀等。这些也是油井酸化施工过程中最严重和急需解决的问题。酸液的腐蚀有时也可能导致井下管材发生突发性的爆裂事故，对生命财产造成严重威胁。不仅如此，被酸溶蚀的金属铁离子又可能对地层造成伤害，而油气井酸化缓蚀剂的应用较好的解决了这些问题。近年来，随着我国现有油气田开发进入中、高含水期，我国新打出的油气井愈来愈深，井底温度和压力也愈来愈高，油气生产系统的腐蚀问题越来越严重，给油气田生产造成的经济损失也越来越大。在这种现状下，研发一种耐酸耐高温的酸化缓蚀剂具有十分重要的意义。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种四子席夫碱酸化缓蚀剂及其制备方法和应用，该制备方法简单可行，制得的一种四子席夫碱酸化缓蚀剂耐酸耐高温而且无毒。

为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种四子席夫碱酸化缓蚀剂的制备方法，包括以下步骤：

将N,N,N’,N’-四(对氨基苯基)对苯二胺溶于有机溶剂中得到溶液I；

在室温条件下缓慢将糠醛溶于有机溶剂中得到溶液II；

将溶液I缓慢滴加到溶液II中，滴加结束后升温至40-60℃反应4-6h，再升温至70-80℃反应5-12h；冷却至室温后，减压蒸馏、洗涤、干燥，制得。

进一步地，有机溶剂为丙酮、乙醇或乙腈。

进一步地，N,N,N’,N’-四(对氨基苯基)对苯二胺与糠醛的摩尔比为1:2-6。

进一步地，N,N,N’,N’-四(对氨基苯基)对苯二胺与糠醛的摩尔比为1:4。

进一步地，在恒温油浴锅中缓慢将糠醛滴加入N,N,N’,N’-四(对氨基苯基)对苯二胺溶液中升温至40℃反应4h，再升温至80℃反应6h。

进一步地，糠醛溶液的滴加速度为20mL/min。

上述方法制备得到的一种四子席夫碱酸化缓蚀剂在抑制油田碳钢腐蚀中的应用。

本发明提供的一种四子席夫碱酸化缓蚀剂及其制备方法和应用，具有以下有益效果：

本发明制备方法简单，制得的酸化缓蚀剂包含苯环，且具有氮原子、氧原子，氮原子、氧原子具有孤对电子，能与铁原子上的空轨道形成杂化轨道，二者形成较强的吸附性，而苯环具有大π键的结构，也能与铁杂化，紧紧的吸附在铁上，最重要的是经计算证实了磁环试剂能高程度的吸附在钢铁表面抑制其腐蚀。因此，本发明制得的酸化缓蚀剂通过杂化吸附和螯合协同起作用，使得该酸化缓蚀剂具有优异的缓蚀效果。使用该酸化缓蚀剂作为油井酸化缓蚀剂时，在高温的酸液体系中具有良好的溶解性，对油井中碳钢的酸液腐蚀有明显的抑制作用。

具体实施方式