國(guó)外酸化緩蝕劑配方破解
國(guó)外開(kāi)發(fā)的酸化緩蝕劑品種主要有以下幾類(lèi):烷苯吡啶類(lèi)化合物、炔醇類(lèi)、胺類(lèi)、脂肪酸及其酯類(lèi)、醛酮胺縮合物、無(wú)機(jī)物等。其中有代表性的為美國(guó)道威爾公司研制的高溫酸化緩蝕劑,國(guó)內(nèi)對(duì)道威爾公司的高溫酸化緩蝕劑進(jìn)行剖析,發(fā)現(xiàn)其主要成分是由C14~C20以C18為主的偶碳脂肪酸與多烯多胺所合成酰胺類(lèi)化合物(也有人認(rèn)為主要成分是曼尼希堿),如適用于121℃,28%HCl溶液的酸化緩蝕劑A-130和A-170,適用于204℃,15%HCl和160℃28%HCl溶液的A-200。美國(guó)哈里伯頓化學(xué)公司研制高溫酸化緩蝕劑主要是芳環(huán)季銨鹽類(lèi)與無(wú)機(jī)鹽類(lèi),如該公司的HAI-75緩蝕劑與HII-500(或HII-124)增強(qiáng)復(fù)合劑(見(jiàn)表1),其緩蝕效果較好,抗H2S腐蝕性能強(qiáng),與陰離子表面活性劑相溶性、配伍性好,在所有濃度的鹽酸中溶解性好。美國(guó)洛斯科公司生產(chǎn)的AI-250酸化緩蝕劑,在120℃以下的34%HCl溶液中對(duì)N80油管鋼有良好的緩蝕作用。賽萊克特化學(xué)公司研制的SC-303(見(jiàn)表2)對(duì)28%HCl在接近150℃的溫度條件下有非常好的緩蝕效果。前蘇聯(lián)常用的鹽酸緩蝕劑有BA-6、B-2、MKY和卡特平等,在高溫酸液中常和炔醇、碘化物復(fù)合使用,另外在90年代中期前蘇聯(lián)還開(kāi)發(fā)出了一種泡沫緩蝕劑AB-466,它不僅有較好的緩蝕效果并且可以降低酸消耗量,改善工作環(huán)境,前蘇聯(lián)用3.5%B-2和0.15%OP-10表面活性劑復(fù)合配方,較有效地防止了110℃的35%HCl溶液對(duì)油套管的腐蝕。此外加拿大Nowsco公司的AI-250、AI-350(見(jiàn)表3)也是在高溫下性能優(yōu)異的酸化緩蝕劑。
表1 HAI-75,HII-124在不同溫度的鹽酸溶液中對(duì)N80鋼材的緩蝕性能
酸液溫度
(℃) |
HAI-75
(%) |
HII-500
(%) |
HII-124
(%) |
7.5%HCl
腐蝕速度
(g/m2.h) |
15%HCl
腐蝕速度
(g/m2.h) |
28%HCl
腐蝕速度
(g/m2.h) |
149 |
2.0 |
/ |
2.0 |
/ |
/ |
<48.8 |
163 |
2.0 |
/ |
2.0 |
/ |
/ |
<122 |
176 |
2.0 |
/ |
2.0 |
/ |
<40.3 |
/ |
190 |
2.0 |
0.6 |
/ |
<7.4 |
<38.5 |
/ |
204 |
2.0 |
1.2 |
/ |
<7.4 |
<61.5 |
/ |
表2 SC-303在不同溫度的鹽酸溶液中對(duì)N80鋼材的緩蝕性能
酸液溫度
(℃) |
鹽酸濃度
(100%) |
SC-303濃度
(%) |
腐蝕速度
(g/m2.h) |
60 |
15 |
0.1~0.2 |
<20.3 |
80~82 |
15 |
0.3~0.4 |
<20.3 |
82~121 |
15 |
0.5~0.7 |
<20.3 |
121~149 |
15 |
0.9~1.0 |
<20.3 |
60 |
28 |
0.2~0.4 |
<20.3 |
80~82 |
28 |
0.6~0.8 |
<20.3 |
82~121 |
28 |
1.0~1.4 |
<20.3 |
121~149 |
28 |
1.6~2.9 |
<20.3 |
表3 AI-350在不同溫度的鹽酸溶液中對(duì)N80鋼材的緩蝕性能
酸液溫度
(℃) |
鹽酸濃度
(100%) |
AI-350濃度
(%) |
有效保護(hù)時(shí)間
(h) |
腐蝕速度
(g/m2.h) |
122~135 |
15 |
1.2 |
6 |
<40 |
136~149 |
15 |
1.5 |
6 |
<40 |
150~163 |
15 |
2.0 |
4 |
<61 |
122~135 |
28 |
2.4 |
6 |
<40 |
136~149 |
28 |
4.0 |
6 |
<40 |
150~163 |
28 |
4.0 |
4 |
<61 |
163~177 |
28 |
5.0 |
4 |
<61 |
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2013年8月04日
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