一种输油站场用复合咪唑啉缓蚀剂及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113667983A(43)申请公布日2021.11.19(21)申请号202110825856.2(51)Int.Cl.(22)申请日2021.07.21C23F11/10(2006.01)(71)申请人国家石油天然气管网集团有限公司地址100013北京市朝阳区东土城路5号A座6层08-10室申请人国家管网集团东部原油储运有限公司(72)发明人曹旦夫彭云超唐明王萌萌倪广地周涛张兴刘军赵辉社何静淦邦马凯军王耀先祁志年孙建伦庄君周佳佳史振龙(74)专利代理机构北京淮海知识产权代理事务所(普通合伙)32205代理人华德明权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种输油站场用复合咪唑啉缓蚀剂及其制备方法(57)摘要一种输油站场用复合咪唑啉缓蚀剂及其制备方法，缓蚀剂由以下质量分数原料制备而成：咪唑啉化合物Ⅱ23‑27％、1‑苯基‑2‑丙烯酸‑1‑丙酮16‑17％、硫脲2‑3％、乙二醇7‑8％、余量的水；咪唑啉化合物Ⅱ是咪唑啉化合物Ⅰ的季铵盐，结构如下式(1)，其中，R为十五烷基、十六烷基、十七烯基、苯基中的一种；R’为‑CH2Cl、‑C8H6、‑C3H5O中的一种。制备方法为：将咪唑啉化合物Ⅱ、1‑苯基‑2‑丙烯酸‑1‑丙酮、硫脲、乙二醇和水按照比例混合即得。本发明选用绿色环保的合成原料，可简化制备路线、提高生产操作的安全性、降低生产成本；制备得到的缓蚀剂性能稳定，有效减少腐蚀介质同金属的接触，减缓腐蚀。CN113667983ACN113667983A权利要求书1/1页1.一种输油站场用复合咪唑啉缓蚀剂，其特征在于，由以下质量分数的原料制备而成：咪唑啉化合物Ⅱ23‑27％、1‑苯基‑2‑丙烯酸‑1‑丙酮16‑17％、硫脲2‑3％、乙二醇7‑8％、余量的水；所述咪唑啉化合物Ⅱ是咪唑啉化合物Ⅰ的季铵盐，其结构通式如式(1)所示：其中，R为十五烷基、十六烷基、十七烯基、苯基中的一种；R’为‑CH2Cl、‑C8H6、‑C3H5O中的一种。2.根据权利要求1所述的一种输油站场用复合咪唑啉缓蚀剂，其特征在于，所述咪唑啉化合物Ⅰ包括以下制备步骤：将多乙烯多胺和有机酸按照1.2：1的摩尔比加入到装有冷凝管、分水器和搅拌器的烧瓶中，加入携水剂二甲苯，将反应装置抽真空，充氮气，开搅拌并逐渐升温，控制温度在140‑160℃反应3h，再继续升温至200℃反应4h，直至将二甲苯蒸出完毕，得到咪唑啉化合物Ⅰ；所述咪唑啉化合物Ⅰ的结构通式如式(2)所示：其中，R为十五烷基、十六烷基、十七烯基、苯基中的一种。3.根据权利要求2所述的一种输油站场用复合咪唑啉缓蚀剂，其特征在于，所述多乙烯多胺为二乙烯三胺，有机酸为十六烷基酸。4.根据权利要求1或2所述的一种输油站场用复合咪唑啉缓蚀剂，其特征在于，所述R为十六烷基。5.一种如权利要求1～4中任一项所述的一种输油站场用复合咪唑啉缓蚀剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)咪唑啉化合物Ⅱ的制备：将咪唑啉化合物Ⅰ和季铵化原料按照1：1的摩尔比加入到装有搅拌器、冷凝器、分水器及温度计的容器内，加入催化剂，向容器中通N2排除容器内空气，控制温度在100℃反应3‑4h，卸压降温后，得到咪唑啉化合物Ⅱ；所述催化剂为氢氧化钾或氢氧化钠；所述季铵化原料为氯化苄、二氯甲烷、环氧氯丙烷中的一种；(2)缓蚀剂的制备：将步骤(1)制备的咪唑啉化合物Ⅱ、1‑苯基‑2‑丙烯酸‑1‑丙酮、硫脲、乙二醇和水按照比例混合即得。2CN113667983A说明书1/5页一种输油站场用复合咪唑啉缓蚀剂及其制备方法技术领域[0001]本发明属于油田化学品领域，具体涉及一种输油站场用复合咪唑啉缓蚀剂及其制备方法。背景技术[0002]近年来，随着中石化进口油品增多，管道公司输送的油品种类多达上百种，由于输送油品物性差异很大，部分原油中含水量高、腐蚀因素多，从而导致站场管线等设备腐蚀现象严重，站场设施关键部位多次出现腐蚀穿孔，这不仅影响了输油站场正常运行，还可能引发危险事故。[0003]针对输油站场腐蚀问题最好的解决办法是在管道中添加缓蚀剂来达到缓蚀作用，缓蚀剂加量少、绿色环保。相比于无机缓蚀剂，有机缓蚀剂的适用性更强，其主要通过与金属表面的物理化学作用形成稳定的保护膜，阻止腐蚀介质向金属表面扩散，从而减缓腐蚀的进行。[0004]目前常用的缓蚀剂主要有咪唑啉衍生物类、曼尼希碱衍生物类及季铵盐衍生物类，其中使用广泛和收效显著的缓蚀剂是咪唑啉类缓蚀剂。咪唑啉类缓蚀剂因具有绿色、环保、低毒等优点而被广泛应用于油气田防腐的各个领域。相比于其他类型的有机缓蚀剂，咪唑啉类缓蚀剂在金属与酸性介质接触时能够改变H+的氧化还原电位，也能够络合溶液中的某些氧化剂以降低金属的电极电位来达到缓蚀的目的。[000