CN1760320B - 一种新型高温酸化缓蚀剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高温酸化缓蚀剂及其制备方法，所述缓蚀剂是N-烯丙基氯化喹啉的均聚物，分子量为2000～5000，制备方法主要包括三步：第一步，由氯丙烯和喹啉反应，制备N-烯丙基氯化喹啉；第二步，用石油醚洗涤N-烯丙基氯化喹啉产物，除去未反应的氯丙烯；第三步，N-烯丙基氯化喹啉在引发剂的作用下发生均聚反应，得到高温缓蚀剂组分。新型高温酸化缓蚀剂特点是可以通过分子中的多个氮原子在金属表面形成多点吸附，增强了缓蚀剂在金属表面的成膜能力，降低了缓蚀剂高温缓蚀时从金属表面的脱附速度，因而缓蚀效率得到明显提高。

Description

一种新型高温酸化缓蚀剂及其制备方法

技术领域：

本发明涉及一种油田化学用剂尤其是高温酸化缓蚀剂及其制备方法。

背景技术：

酸化是油田增产的重要措施之一。

酸化过程中，与酸液接触的金属设备和井下管柱可因发生电化学反应而腐蚀。酸液浓度和地层温度越高，腐蚀越严重。为防止或减少酸液对设备和井下管柱的缓蚀，可使用缓蚀剂。常用的缓蚀剂组分主要包括三类：一类是炔醇，如丙炔醇、丁炔醇、戊炔醇等，这些炔醇的叁键在碳链的1位，羟基在碳链的3位；一类是曼尼希碱，主要由酮、醛、胺缩合而成；一类是季铵盐，主要是以吡啶、喹啉、苯并喹啉为原料形成的季铵盐。由以上组分复配可构成常用的缓蚀剂，如CT系列缓蚀剂、A系列缓蚀剂、HAI系列缓蚀剂。其中，季铵盐是高温缓蚀剂的重要组分。但这类缓蚀剂存在以下缺陷：(1)用于合成季铵盐的吡啶、喹啉、苯并喹啉成本较高，限制了这类缓蚀剂在国内的应用。为降低成本，华中科技大学曾使用吡啶釜残为原料合成了7701缓蚀剂，但这类原料来源有限。(2)季铵盐虽然热稳定性高，但高温缓蚀时脱附现象严重，因此需要更高的浓度。

发明内容：

本发明的目的是提供一种高温酸化缓蚀剂及其制备方法。

本发明的目的是这样实现的，所提出的高温酸化缓蚀剂是N-烯丙基氯化喹啉的均聚物，结构通式为：

分子量为2000～5000。

本发明所述高温酸化缓蚀剂的制备方法主要包括三步：第一步，由氯丙烯和喹啉反应，制备N-烯丙基氯化喹啉；第二步，用石油醚洗涤N-烯丙基氯化喹啉产物，除去未反应的烯丙基氯；第三步，N-烯丙基氯化喹啉在引发剂的作用下发生均聚反应，得到高温缓蚀剂组分。反应的方程式如下：

所说的引发剂可以选择过硫酸铵、双氧水、过硫酸铵-次亚磷酸钠、过硫酸铵-甲醛合次硫酸氢钠，优选过硫酸铵-甲醛合次硫酸氢钠。

具体实施方式：

下面通过实施例来具体说明本发明所述高温酸化缓蚀剂及其制备方法。

本发明所述高温酸化缓蚀剂是N-烯丙基氯化喹啉的均聚物，分子量为2000～5000，其结构通式为：

实施例1，用于说明高温酸化缓蚀剂的制备方法。

在三口烧瓶中加入0.11mol(14g)喹啉，升温到70℃，边搅拌边在30分钟内加入0.1mol(7.65g)氯丙烯，搅拌反应6小时，加入20g水，得到N-烯丙基氯化喹啉水溶液。将上述水溶液用90～120℃石油醚萃取三次，以除掉未反应的氯丙烯。  在三口烧瓶中加入提纯的N-烯丙基氯化喹啉水溶液，通氮(N₂)除氧0.5小时后，加入200mg/L过硫酸铵-甲醛合次硫酸氢钠，在40℃反应4小时，可得分子量2000～5000的N-烯丙基氯化喹啉的均聚物。

本发明的特点：

本发明提供的缓蚀剂可以通过分子中的多个氮原子在金属表面形成多点吸附，增强了缓蚀剂在金属表面的成膜能力，降低了缓蚀剂高温下从金属表面的脱附速度，因而缓蚀效率得到明显提高。

本发明提供的缓蚀剂可以和丙炔醇、苯乙酮甲醛环己胺缩合物复配，组成高温酸化缓蚀剂。

Claims (3)

1.一种高温酸化缓蚀剂，其特征是N-烯丙基氯化喹啉的均聚物，分子量为2000～5000，结构通式为：

2.一种高温酸化缓蚀剂的制备方法，其特征是主要包括三步：

第一步，由氯丙烯和喹啉反应，制备N-烯丙基氯化喹啉；

第二步，用石油醚洗涤N-烯丙基氯化喹啉产物，除去未反应的氯丙烯；

第三步，N-烯丙基氯化喹啉在引发剂的作用下发生均聚反应，得到高温缓蚀剂组分，反应的方程式如下：

3.按照权利要求2所述的高温酸化缓蚀剂的制备方法，其特征是所说的引发剂选择过硫酸铵、双氧水、过硫酸铵-次亚磷酸钠、过硫酸铵-甲醛合次硫酸氢钠。