CN106086899A - 用于石油化工h2s‑hcl‑co2‑hcn‑h2o腐蚀系统的中和防腐缓蚀剂 - Google Patents

用于石油化工h2s‑hcl‑co2‑hcn‑h2o腐蚀系统的中和防腐缓蚀剂 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于石油化工H2S‑HCL‑CO2‑HCN‑H2O腐蚀系统的中和防腐缓蚀剂，包括：将苹果酸、酒石酸和乙二醇混合，搅拌均匀，加热至120℃～130℃，加入多乙烯多胺，反应2～3h，得到反应物1；反应物1中加入乙二醇，得到反应物2；反应物2冷却至90℃，加入去离子水，冷却至室温，得到反应物3；向反应物3中加入辅助增效剂，得到中和防腐缓蚀剂，其中辅助增效剂包括六次甲基四胺和的硫脲。本发明制备的中和防腐缓蚀剂不仅防腐性能明显优于目前的油酸咪唑啉和环烷酸咪唑啉防腐缓蚀剂，而且制备工艺绿色环保，对环境无污染。

Description

用于石油化工H2S-HCL-CO2-HCN-H2O腐蚀系统的中和防腐缓 蚀剂
技术领域
本发明涉及一种用于石油化工体系中的中和防腐缓蚀剂，特别涉及一种用于石油化工H2S-HCL-CO2-HCN-H2O腐蚀系统的中和防腐缓蚀剂。
背景技术
目前缓蚀剂类产品的主要成分主要为咪唑啉类化合物，包括环烷酸咪唑啉类油酸咪唑啉类、改性油酸咪唑啉类等。其中以环烷酸咪唑啉类效果较好和具有代表性。传统的环烷酸咪唑啉类缓蚀剂，主要用高酸原油加工过程中的副产物环烷酸为原料生产，高酸原油多为重质原油，最近几年随着石油价格的走低，轻质原油的成本和价格也不断走低，炼油企业更多的使用轻质原油，环烷酸的出产越来越少，原料来源受限，我国目前仅齐鲁石化和克拉玛依石化出厂少量环烷酸，环烷酸也多被用于油漆等行业，因此原料来源无法保证，采购成本较高，环烷酸同时具有很强的气味，使用和储运也存在着诸多问题，而油酸咪唑啉类缓蚀剂为上世纪70年代就已经开发的产品，最具代表性的为7019缓蚀剂，虽然经过改进处理，但依然在性能和技术上较为落后，存在着缓蚀性能较差、产品不稳定、易沉着等缺陷。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种用于石油化工H2S-HCL-CO2-HCN-H2腐蚀系统的中和防腐缓蚀剂，其不仅防腐性能明显优于目前的油酸咪唑啉和环烷酸咪唑啉防腐缓蚀剂，而且制备过程绿色环保，对环境无污染。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种用于石油化工H2S-HCL-CO2-HCN-H2O腐蚀系统的中和防腐缓蚀剂，包括：
步骤一、将苹果酸、酒石酸和乙二醇混合，搅拌均匀，加热至120℃～130℃，加入多乙烯多胺，反应2～3h，得到反应物1；
步骤二、反应物1中加入乙二醇，得到反应物2；
步骤三、反应物2冷却至90℃，加入去离子水，冷却至室温，得到反应物3；
步骤四、向反应物3中加入辅助增效剂，得到中和防腐缓蚀剂，其中辅助增效剂包括六次甲基四胺和的硫脲。
优选的是，所述的用于石油化工H2S-HCL-CO2-HCN-H2O腐蚀系统的中和防腐缓蚀剂中，所述步骤一中，苹果酸与酒石酸的质量比为3:1。
优选的是，所述的用于石油化工H2S-HCL-CO2-HCN-H2O腐蚀系统的中和防腐缓蚀剂中，所述步骤一中，苹果酸与酒石酸的质量总和、乙二醇和多乙烯多胺的质量比为：4:4:2。
优选的是，所述的用于石油化工H2S-HCL-CO2-HCN-H2O腐蚀系统的中和防腐缓蚀剂中，所述步骤二中，
向反应物1中加入的乙二醇的量为反应物1质量的30％。
优选的是，所述的用于石油化工H2S-HCL-CO2-HCN-H2O腐蚀系统的中和防腐缓蚀剂中，所述步骤三中，
向反应物2中加入的去离子水的量为反应物2质量的20％。
优选的是，所述的用于石油化工H2S-HCL-CO2-HCN-H2O腐蚀系统的中和防腐缓蚀剂中，所述步骤四中，
向反应物3中加入的六次甲基四胺和的硫脲的量分别为反应3质量的4～6％和0.5％～1％。
本发明至少包括以下有益效果：本发明在大量筛选的基础上，最终筛选出安全环保的苹果酸和酒石酸作为主要生产原料，经过一系列酰胺化生产工艺，并配合适当比例增效剂以辅助增强效果和产品稳定性，最终产品缓蚀性能与环烷酸咪唑啉相比，本发明制备的防腐缓蚀剂的缓蚀率最低可以达到92％以上，平均缓蚀率为94％；环烷酸咪唑啉的平均缓蚀率为88％，油酸咪唑啉的平均缓蚀率为73％，由上述数据可以看出本发明制备得到的中和防腐缓蚀剂从防腐性能上优于后面两种传统的缓蚀剂。
本专利以苹果酸和酒石酸的适当复配为主要反应原料，控制反应温度和反应时间，最后加入适当比例的辅助增效剂，整个生产过程安全环保，无三废排放，无危险化学品原料最终产品性能稳定，操作安全，环保绿色；同时本发明为企业的生产解决了原料来源和安全环保的问题，提升了产品功效，有利于市场的开发和应用推广。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
本发明提供一种用于石油化工H2S-HCL-CO2-HCN-H2O腐蚀系统的中和防腐缓蚀剂，包括：
步骤一、将苹果酸、酒石酸和乙二醇混合，搅拌均匀，加热至120℃～130℃，加入多乙烯多胺，反应2～3h，得到反应物1；
步骤二、反应物1中加入乙二醇，得到反应物2；
步骤三、反应物2冷却至90℃，加入去离子，冷却至室温，得到反应物3；
步骤四、向反应物3中加入辅助增效剂，得到中和防腐缓蚀剂，其中辅助增效剂包括六次甲基四胺和的硫脲。
进一步的，步骤一中，苹果酸与酒石酸的质量比为3:1。
进一步的，步骤一中，苹果酸与酒石酸的质量总和、乙二醇、多乙烯多胺的质量比为：4:4:2。
进一步的，步骤二中，向反应物1中加入的乙二醇的量为反应物1质量的30％。
进一步的，步骤三中，向反应物2中加入的去离子水的量为反应物2质量的20％。
进一步的，步骤三中，步骤四中，向反应物3中加入的六次甲基四胺和的硫脲的量分别为反应物3质量的4～6％和0.5％～1％。
实施例1、
步骤一、将300kg苹果酸、100kg酒石酸和400kg乙二醇混合，搅拌均匀，加热至120℃，加入200kg多乙烯多胺，反应2h，得到反应物1；
步骤二、向反应物1中加入300kg的乙二醇，得到反应物2；
步骤三、反应物2冷却至90℃，加入260Kg的去离子水，冷却至室温，得到反应物3；
步骤四、向反应物3中加入62.4Kg的六次甲基四胺和7.8Kg硫脲，搅拌均匀，得到中和防腐缓蚀剂。
实施例2、
步骤一、将300kg苹果酸、100kg酒石酸和400kg乙二醇混合，搅拌均匀，加热至130℃，加入200kg多乙烯多胺，反应3h，得到反应物1；
步骤二、向反应物1中加入300kg的乙二醇，得到反应物2；
步骤三、反应物2冷却至90℃，加入260Kg的去离子水，冷却至室温，得到反应物3；
步骤四、向反应物3中加入93.6Kg的六次甲基四胺和15.6Kg硫脲，搅拌均匀，得到中和防腐缓蚀剂。
防腐性能验证：
在1000ppm的H2S-HCL-CO2-HCN-H2O强腐蚀介质中，本发明制备的中和防腐缓蚀剂的缓蚀率最低可以达到92％以上，平均缓蚀率为94％；环烷酸咪唑啉的平均缓蚀率为88％，油酸咪唑啉的平均缓蚀率为73％，由上述数据可以看出本发明制备得到的中和防腐缓蚀剂从防腐性能上优于后面两种传统的缓蚀剂。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。

Claims (6)

1.一种用于石油化工H2S-HCL-CO2-HCN-H2O腐蚀系统的中和防腐缓蚀剂，其特征在于，包括：
步骤一、将苹果酸、酒石酸和乙二醇混合，搅拌均匀，加热至120℃～130℃，加入多乙烯多胺，反应2～3h，得到反应物1；
步骤二、反应物1中加入乙二醇，得到反应物2；
步骤三、反应物2冷却至90℃，加入去离子水，冷却至室温，得到反应物3；
步骤四、向反应物3中加入辅助增效剂，得到中和防腐缓蚀剂，其中辅助增效剂包括六次甲基四胺和的硫脲。
2.如权利要求1所述的用于石油化工H2S-HCL-CO2-HCN-H2O腐蚀系统的中和防腐缓蚀剂，其特征在于，所述步骤一中，苹果酸与酒石酸的质量比为3:1。
3.如权利要求1所述的用于石油化工H2S-HCL-CO2-HCN-H2O腐蚀系统的中和防腐缓蚀剂，其特征在于，所述步骤一中，苹果酸与酒石酸的质量总和、乙二醇和多乙烯多胺的质量比为：4:4:2。
4.如权利要求1所述的用于石油化工H2S-HCL-CO2-HCN-H2O腐蚀系统的中和防腐缓蚀剂，其特征在于，所述步骤二中，
向反应物1中加入的乙二醇的量为反应物1质量的30％。
5.如权利要求1所述的用于石油化工H2S-HCL-CO2-HCN-H2O腐蚀系统的中和防腐缓蚀剂，其特征在于，所述步骤三中，
向反应物2中加入的去离子水的量为反应物2质量的20％。
6.如权利要求1所述的用于石油化工H2S-HCL-CO2-HCN-H2O腐蚀系统的中和防腐缓蚀剂，其特征在于，所述步骤四中，
向反应物3中加入的六次甲基四胺和的硫脲的量分别为反应质量的4～6％和0.5％～1％。
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