CN103849879A - 一种Gemini型双分子席夫碱类污水缓蚀剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种Gemini型双分子席夫碱类污水缓蚀剂，其特征在于，包括以下组分，按重量百分比：席夫碱10～20%；苯并三氮唑6～9%；巯基乙酸2～5%；表面活性剂1～3%；溶剂63～81%；其制备方法包括以下步骤：1）由原料水杨酰肼、戊二醛合成双分子席夫碱化合物1,5-二(羟基亚苯基肼基)-戊烷；2）将步骤1）制备的双分子席夫碱化合物1,5-二(羟基亚苯基肼基)-戊烷进行复配制得缓蚀剂，其配比按重量百分比为：席夫碱化合物10～20%，复配物80～90%；能有效抑制污水介质的腐蚀，保证注水管线在生产过程中的安全作业。
Description
技术领域
本发明涉及石油化工技术领域，特别涉及一种Gemini型双分子席夫碱类污水缓蚀剂及其制备方法。
背景技术
中国陆相油藏储集层非均质性严重，而且大多采取注水开发方式开采，在开采过程中取得了极其丰富的注水动态监测资料，同时还开展了各种各样的室内和现场试验，进行了大量综合研究工作，对油藏注水开发的特点有了比较清楚和深刻的认识。与其它驱替剂相比，水具有价廉、供应足、驱油效果高等特点。因此，绝大多数油田都把注水开发作为开发油田的首选方式。但是，随着污水回注的利用，腐蚀问题也随之而来。如每生产1吨油约需注水2-3吨，采油污水的回注对注水管线也造成了严重的腐蚀。有的地方平均腐蚀速率达到0.5-0.8mm/a，局部腐蚀更达到5-10mm/a。这样就造成注水管线经常性腐蚀穿孔破坏。有的注水井两三个月就得检修一次，极大的影响了油田的正常生产。目前针对污水开发的缓蚀剂类型主要以咪唑啉类为主，如专利CN101362617就是以有机酸和多乙烯多胺反应生成咪唑啉作为主剂，这类缓蚀剂具有很好的防腐效果。但是，其缺点也非常明显，一方面合成工艺复杂，原料溶剂损耗严重；另一方面咪唑啉容易水解，使其保持周期较短，从而影响其防腐效果。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种Gemini型双分子席夫碱类污水缓蚀剂及其制备方法，能有效抑制污水介质的腐蚀，保证注水管线在生产过程中的安全作业。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种Gemini型双分子席夫碱类污水缓蚀剂，包括以下组分，按重量百分比：
席夫碱10～20%；
苯并三氮唑 6～9%；
巯基乙酸 2～5%；
表面活性剂 1～3%；
溶剂 63～81%；
一种Gemini型双分子席夫碱类污水缓蚀剂的制备方法，包括以下步骤：
1）由原料水杨酰肼、戊二醛合成双分子席夫碱化合物1,5-二(羟基亚苯基肼基)-戊烷，其分子式为：
2）将步骤1）制备的双分子席夫碱化合物1,5-二(羟基亚苯基肼基)-戊烷进行复配制得缓蚀剂，其配比按重量百分比为：席夫碱化合物10～20%，复配物80～90%，其中：
苯并三氮唑 6～9%；
巯基乙酸 2～5%；
表面活性剂 1～3%；
溶剂 63～81%；
上述的席夫碱化合物，其制备方法为：将水杨酰肼、戊二醛以2.1～2.5：1的摩尔比加入三口烧瓶中，然后加入与水杨酰肼和戊二醛总质量相同的苯混合均匀，再升温至80℃，保持反应6小时，得到化合物1,5-二(羟基亚苯基肼基)-戊烷。
本发明的表面活性剂，可以是辛基酚聚氧乙烯醚（OP-10）或者聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯(吐温-80)。
本发明的溶剂为异丙醇或乙二醇。
本发明的有益效果是：
本发明的缓蚀剂属油溶水分散型缓蚀剂，可广泛应用于注水管线高矿化度水中。本发明缓蚀剂添加量少，只需添加50～100mg/L即可有效控制管线中污水对金属材料的腐蚀，腐蚀速率小于0.076mm/a。并且具有无难闻刺激性气味、加量少、缓蚀效率高、生产简便快捷、吸附膜均匀致密，对材料的防护没有点蚀、坑蚀、对环境污染小等优点。
具体实施方式
下面将结合实例进一步阐明本发明，但实例并不限制本发明的保护范围。
实施例1：
一种Gemini型双分子席夫碱类污水缓蚀剂，包括以下组分，按重量百分比：
席夫碱20%；
苯并三氮唑9%；
巯基乙酸 5%；
辛基酚聚氧乙烯醚（OP-10）3%；
溶剂 63%；
实施例2：
一种Gemini型双分子席夫碱类污水缓蚀剂，包括以下组分，按重量百分比：
席夫碱10%；
苯并三氮唑 6%；
巯基乙酸 2%；
吐温80 1%；
溶剂 81%；
实施例3：
一种Gemini型双分子席夫碱类污水缓蚀剂，包括以下组分，按重量百分比：
席夫碱 16%；
苯并三氮唑 8%；
巯基乙酸 4%；
吐温80 2%；
乙二醇 70%；
实施例4：
将38.48%水杨酰肼、11.52%戊二醛加入三口烧瓶中，然后加入50%苯中混合均匀，再升温至80℃，保温反应6小时后，减压蒸馏除去水和苯，乙醇重结晶两次，得到化合物1,5-二(羟基亚苯基肼基)-戊烷；然后取20%的双分子席夫碱化合物1,5-二(羟基亚苯基肼基)-戊烷、9%的苯并三氮唑、5%的巯基乙酸、3%的辛基酚聚氧乙烯醚（OP-10）、63%的乙二醇混合搅拌均匀，即制备成一种Gemini型双分子席夫碱类污水缓蚀剂，代号为SD-L01。
为了检验SD-L01对污水腐蚀的防护效果，模拟污水环境对其进行缓蚀效果评价。按照表1离子浓度配制污水，所用挂片试样材质A3，试验温度为50℃。
表2给出不同缓蚀剂（SD-L01）浓度在以上介质中的试验结果，试验周期为4天。
实施例5：
首先，按照实例4进行双分子席夫碱化合物1,5-二(羟基亚苯基肼基)-戊烷的制备；
然后将10%的1,5-二(羟基亚苯基肼基)-戊烷、6%的苯并三氮唑、2%的巯基乙酸、1%的吐温80、81%的异丙醇混合搅拌均匀，即制备成一种Gemini型双分子席夫碱类污水缓蚀剂，代号为SD-L02，见表3。
实施例6：
首先，按照实例4进行1,5-二(羟基亚苯基肼基)-戊烷的制备。
然后，将16%的1,5-二(羟基亚苯基肼基)-戊烷、8%的苯并三氮唑、4%的羟基乙酸、2%的吐温80、70%的异丙醇混合搅拌均匀，得到一种Gemini型双分子席夫碱类污水缓蚀剂，代号为SD-L03。
通过腐蚀试验，加有缓蚀剂SD-L03的挂片试样腐蚀速率见表4。
Claims (8)
1.一种Gemini型双分子席夫碱类污水缓蚀剂，其特征在于，包括以下组分，按重量百分比：
席夫碱10～20%；
苯并三氮唑 6～9%；
巯基乙酸 2～5%；
表面活性剂 1～3%；
溶剂 63～81%。
2.根据权利要求1所述的一种Gemini型双分子席夫碱类污水缓蚀剂，其特征在于，包括以下组分，按重量百分比：
希夫碱20%；
苯并三氮唑9%；
巯基乙酸 5%；
辛基酚聚氧乙烯醚（OP-10）3%；
溶剂 63%。
3.根据权利要求1所述的一种Gemini型双分子席夫碱类污水缓蚀剂，其特征在于，包括以下组分，按重量百分比：
希夫碱10%；
苯并三氮唑 6%；
巯基乙酸 2%；
吐温80 1%；
溶剂 81%。
4.根据权利要求1所述的一种Gemini型双分子席夫碱类污水缓蚀剂，其特征在于，包括以下组分，按重量百分比：
希夫碱 16%；
苯并三氮唑 8%；
巯基乙酸 4%；
吐温80 2%；
乙二醇 70%。
5.根据权利要求1所述的一种Gemini型双分子席夫碱类污水缓蚀剂，其特征在于，所述的表面活性剂为辛基酚聚氧乙烯醚（OP-10）或者聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯(吐温-80)中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种Gemini型双分子席夫碱类污水缓蚀剂，其特征在于，所述的溶剂为异丙醇或乙二醇。
7.一种Gemini型双分子席夫碱类污水缓蚀剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）由原料水杨酰肼、戊二醛合成双分子席夫碱化合物1,5-二(羟基亚苯基肼基)-戊烷，其分子式为：
2）将步骤1）制备的双分子席夫碱化合物1,5-二(羟基亚苯基肼基)-戊烷进行复配制得缓蚀剂，其配比按重量百分比为：席夫碱化合物10～20%，复配物80～90%，其中：
苯并三氮唑 6～9%；
巯基乙酸 2～5%；
表面活性剂 1～3%；
溶剂 63～81%。
8.根据权利要求7所述的一种Gemini型双分子席夫碱类污水缓蚀剂的制备方法，其特征在于，所述的双分子席夫碱化合物的制备方法包括以下步骤：
将水杨酰肼、戊二醛以2.1～2.5：1的摩尔比加入三口烧瓶中，然后加入与水杨酰肼和戊二醛总质量相同的苯混合均匀，再升温至80℃，保持反应6小时，得到化合物1,5-二(羟基亚苯基肼基)-戊烷。
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