油田复杂污水缓蚀剂


 油田常用的缓蚀剂为咪唑啉缓蚀剂或有机胺类缓蚀剂,其中部分产品水溶性较差(炔氧甲基胺类),虽然具有一定的缓蚀效果,但对油田复杂污水而言,缓蚀率为80% 左右,不能满足现场需求。根据油田污水水质的腐蚀性特点以及缓蚀剂的缓蚀机理,新研制了一种高效缓蚀剂,它是咪唑啉和炔氧甲基胺两类化合物的复配物,复配物缓蚀率在99%以上。

缓蚀剂作用机理与产品设计油田采出污水缓蚀剂的作用机理是:缓蚀剂分子由极性基团和非极性基团组成,极性基团中含有负电性高的元素(N、O原子),具有亲水性,当加入到

腐蚀介质中,分子中的N、O等具有孤对电子的元素及分子中的共轭体系的电子能与Fe 轨道的d 轨道相互作用形成配位键,使其吸附在金属表面,形成单分子或多分子吸附层,保护金属表面不受腐蚀介质的浸蚀;而其分子中的非极性基团具有疏水性,在金属表面定向排列,覆盖在金属表面呈致密的油膜,隔离腐蚀介质,从而达到双重缓蚀的目的。根据油田水质的腐蚀性特点及缓蚀剂的缓蚀机理,首先确定新研制的缓蚀剂为咪唑啉和炔氧甲基胺两类化合物的复配物,再分别对两类化合物的极性基团和非极性基团进行优化设计。

1)咪唑啉类。选用相对分子质量大的顺式-9-十八(碳)烯酸作为合成非极性基团原料;选用相对分子质量大,含高负电性N 元素较多的多乙烯多胺作为合成极性基团原料,并用含有高负电性O 原子的氯乙酸对咪唑啉的极性基团部分进行了改性加强。(2)炔氧甲基胺类。选用相对分子质量大的十二烷基二甲基叔胺作为合成非极性基团原料;选用多聚甲醛(相对分子质量大)和丙炔醇作为合成极性基团原料,并用含有共轭体系的氯化苄对炔氧甲基胺的极性基团部分进行改性加强。