[发明专利]一种预防碳钢应力腐蚀开裂的缓蚀剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种预防碳钢应力腐蚀开裂的缓蚀剂及其制备方法，制备原料以重量份计包括：表面活性剂10～20份、金属盐2～5份、酸性盐5～10份、氨基酸衍生物10～30份和含氮杂环化合物2～5份；制备方法包括以下步骤：在反应槽中加入金属盐，酸性盐，溶剂升温至60～70℃，搅拌混合1～1.5h；加入氨基酸衍生物，含氮杂环化合物，表面活性剂在30～40℃下搅拌1～2h，混合均匀，静止消泡即得。本发明提高了耐腐蚀的程度，使用较小的浓度即可达到较好的耐腐蚀效果，提高了对环境的友好性；提高了缓蚀剂的耐腐蚀性能，减少点蚀现象的出现；提高了缓蚀剂的储存稳定性，延长了防腐蚀效果的时间。

技术领域

本发明涉及一种预防碳钢应力腐蚀开裂的缓蚀剂，其主要应用于油田勘探与油气管道的输送领域。

背景技术

在油田勘探和油气集输领域，使用的碳钢材料容易受到环境中二氧化碳的影响发生电化学反应，造成碳钢的腐蚀，影响金属材料的使用寿命，添加缓蚀剂可以有效的抑制电化学反应的发生，但是随着开采油田的环境越来越复杂，传统的缓蚀剂对部分含有硫化氢的油田环境抗腐蚀效率不高，需要添加大量的缓蚀剂达到耐腐蚀的效果，由此可能造成大量的环境问题。如何开发一种抗腐蚀效率高且能预防应力腐蚀开裂，对环境危害性小的缓蚀剂对油田勘探领域至关重要。

发明内容

本发明要解决的技术问题就是克服以上的技术缺陷，提供一种预防碳钢应力腐蚀开裂的缓蚀剂及其制备方法。

为了解决上述问题，本发明的技术方案为：一种预防碳钢应力腐蚀开裂的缓蚀剂，制备原料以重量份计包括：表面活性剂10～20份、金属盐2～5份、酸性盐5～10份、氨基酸衍生物10～30份和含氮杂环化合物2～5份。

作为改进，所述表面活性剂选自阳离子表面活性剂，阴离子表面活性剂，非离子表面活性剂，两性离子表面活性剂中的一种或几种的组合。

作为改进，所述阳离子表面活性剂选自十二烷基三甲基氯化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵、烷基二甲基苄基氯化铵、N-十六烷基亚丙基二胺双氯化铵中的一种或几种的组合。

作为改进，所述非离子表面活性剂选自长链脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯醚中的一种或几种的组合。

作为改进，所述金属盐选自硫酸锌、磷酸锌、硝酸锌、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、焦磷酸钠中的一种或几种的组合。

作为改进，所述酸性盐选自钼酸盐、铬酸盐、硫脲、钨酸盐、钒酸盐、亚硝酸盐、硼酸盐中的一种或几种的组合。

作为改进，所述钒酸盐选自钒酸钠、钒酸钾、钒酸镁中的一种或几种的组合。

作为改进，所述氨基酸衍生物选自N-月桂酸肌氨酸、N-月桂酰-N-羟乙基甘氨酸、N-月桂基-β-亚氨基二丙酸、N-酰基肌氨酸、羟基琥珀酰亚胺酯-肌氨酸中的一种或几种的组合。

作为改进，所述含氮杂环化合物选自咪唑类衍生物、巯基苯并噻唑、苯丙三唑、十六烷胺中的一种或几种的组合。

一种预防碳钢应力腐蚀开裂的缓蚀剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)在反应槽中加入金属盐，酸性盐，溶剂升温至60～70℃，搅拌混合1～1.5h；

(2)加入氨基酸衍生物，含氮杂环化合物，表面活性剂在30～40℃下搅拌1～2h，混合均匀，静止消泡即得。

本发明与现有的技术相比的优点在于：

(1)本发明所述预防碳钢应力腐蚀开裂的缓蚀剂，可以提高碳钢在含二氧化碳和硫化氢环境中的耐应力腐蚀开裂的性能，提高了耐腐蚀的程度，使用较小的浓度即可达到较好的耐腐蚀效果，提高了对环境的友好性；