[发明专利]一种适用于宽流速范围的缓蚀剂组合物及其制造方法

说明书

本发明涉及一种适用于宽流速范围的缓蚀剂组合物及其制造方法，所述缓蚀剂组合物包含以下组分：约100重量份至200重量份的咪唑啉类组分，约30重量份至100重量份的酰胺基硫脲组分，以及任选地，所述缓蚀剂组合物还可以包含1‑20重量份的辅助组分。根据本发明的方案，所述组合物无论在高速流动的腐蚀液体或低速缓流的腐蚀液体环境中均表现出良好的防腐蚀效果。

技术领域

本发明涉及有机化学和石油化工领域，具体而言，涉及一种缓蚀剂组合物，更具体而言，涉及一种适用于油田开采出水，特别适用于采出水处于宽流速域范围内的缓蚀剂组合物。

背景技术

我国是世界上能源需要和消耗较大的国家，石油等涉及国家安全的能源对于工业企业的运营发展和社会的平稳运行至关重要。我国的石油储藏非均质现象严重，往往需要注水方式开采，因此在开采过程中需要使用大量注入水和采出水并实现水的循环。注水的采出和循环会造成对循环设备，例如管道和循环水设备的浸泡和腐蚀，特别在高压和流动性不同的情况下，会产生不同机理和程度的金属腐蚀现象。因此，需要对于注水开采的油田的采出水中使用适当的缓蚀剂来防止高温高压的流动水对于设备特别是金属的损坏。

对于缓蚀剂的研究已有很多学者和工程学家做出了实验和贡献。有研究发现，缓蚀剂的防腐蚀效果与流体的流动速度有关，有的防腐蚀或缓蚀剂需要再流体高于某一最低临界强度时才具有良好的缓蚀效果，而在某些流体速度非常快的环境下，剪切应力等情况又会对缓蚀剂所形成的防护膜形成破坏作用。所以往往在针对不同的流体速度和应用环境时，需要使用不同种类的防腐蚀或缓蚀剂组分，这给油田开采的应用带来新的挑战。

例如，中国专利CN103849879B公开了一种双分子席夫碱类污水缓蚀剂及其制备方法，该方法的缓蚀剂组分含有双分子席夫碱化合物1，5-二(羟基亚苯基肼基)-戊烷，发明认为取得了添加量少，而且生产效率高等因素。然而实践中发现，类似的环状或链状高分子的双中心的缓蚀剂组分在流体速度较高的应用环境中取得较好的效果，但在流速较低的长期浸泡式的采出水防腐蚀领域却测试出防腐蚀性能不够完好。类似的发明还没有意识到采出水流动速度对于防腐蚀效果的影响。

因此，本领域存在着这样的需求，即能够在较高温度和腐蚀性的采出水的防腐蚀液体，能够在不同流动速度的范围内(较宽速流动范围)使用单种的缓蚀剂产品即能够实现无论在高速流动的腐蚀液体或低速缓流的腐蚀液体环境中，均能够取得良好的防腐蚀效果。

发明内容

根据现有的缓蚀剂应用于油田中的实际需要和不足，提出一种缓蚀剂组合物及其制造方法，该组合物无论在高速流动的腐蚀液体或低速缓流的腐蚀液体环境中均表现出良好的防腐蚀效果。

根据本发明的一个方面，提供一种适用于油田采出水的缓蚀剂组合物，所述缓蚀剂组合物包含以下组分：约100重量份至200重量份的咪唑啉类组分，所述咪唑啉类组分由以下化学式表征或限定：

其中R₁选自3-15个碳原子的直链或支链烃基；以及

约30重量份至100重量份的酰胺基硫脲组分，所述酰胺基硫脲组分由以下化学式表征或限定：

其中R₂选自具有10至16个碳原子的烷基；n₁为2、3或者4；以及

任选地，所述缓蚀剂组合物还可以包含1-20重量份的辅助组分。

在任选的方案中，根据本发明的缓蚀剂组合物中，R₁优选地为3、4或者5，所述R₂优选地为11、12或13；以及所述n₁优选地为2。

根据可选的方案，在本发明的适用于油田采出水的缓蚀剂组合物中，