[发明专利]一种含氮缓蚀主剂、气液两相缓蚀剂及其制备方法与应用

说明书

本发明提供了一种含氮缓蚀主剂、气液两相缓蚀剂及其制备方法与应用，其中，所述含氮缓蚀主剂的结构式如下式1)所示：式1)中，R选自C₁‑C₂₀的烷基、烯基、芳基、环烷基；X为0‑20的整数，Y为0‑20的整数，Z为0‑20的整数。本发明还提供了一种气液两相缓蚀剂，以气液两相缓蚀剂的总重量为100％计，其包含10‑30％的含氮缓蚀主剂及70‑90％的复配物。本发明的气液两相缓蚀剂具备适宜的油水分配性能，在气液两相中均具有较好的腐蚀保护效果(缓蚀率≥90％)，且缓蚀性能稳定。

技术领域

本发明涉及一种含氮缓蚀主剂、气液两相缓蚀剂及其制备方法与应用，属于石油化工中的金属材料防护技术领域。

背景技术

在气田开发过程中，腐蚀会导致油管堵塞、断裂，还会导致地面集输管线穿孔、破裂，严重威胁气田正常生产。添加缓蚀剂是解决气田腐蚀问题的一种方便、经济、有效的途径。目前气田开发用缓蚀剂的研究与应用技术方面有了一些发展，但是国内外油气田用缓蚀剂仍以含氮类化合物为主，如咪唑啉类、季铵化物等。具体而言，中国专利CN102234502A公开了一种缓蚀剂及其制备方法，所述缓蚀剂是以改性咪唑啉衍生物、丁炔二醇等复配得到的，其针对集输管线均具有很好的防腐效果，但是对于抑制气相腐蚀效果不佳。这是因为现有水溶性缓蚀剂难于挥发到气相，使得其在液相的抑制腐蚀效果较好，但在气相的抑制腐蚀效果较差；而油溶性缓蚀剂难于分散到液相中故而其在气相的抑制腐蚀效果较好，但在液相的抑制腐蚀效果较差，如中国专利CN110484922A公开了一种气液两相用二氧化碳缓蚀剂及其制备方法，所述缓蚀剂即是以一种曼尼希碱为主剂与复配物混合得到的气液两相用二氧化碳缓蚀剂，其对集气管线具有很好的防腐效果，但是无法适用于硫化氢、二氧化碳共存的酸性条件下。

因此，提供一种新型的含氮缓蚀主剂、气液两相缓蚀剂及其制备方法与应用已经成为本领域亟需解决的技术问题。

发明内容

为了解决上述的缺点和不足，本发明的一个目的在于提供一种含氮缓蚀主剂。

本发明的另一个目的还在于提供以上所述含氮缓蚀主剂的制备方法。

本发明的又一个目的还在于提供一种气液两相缓蚀剂，其包含以上所述气液两相缓蚀剂。本发明所提供的气液两相缓蚀剂在气液两相中均具有较好的腐蚀保护效果(缓蚀率≥90％)，且缓蚀性能稳定。

本发明的再一个目的还在于提供以上所述气液两相缓蚀剂的制备方法。

本发明的最后一个目的还在于提供以上所述气液两相缓蚀剂在气田开发过程所用气田设备管线防腐蚀中的应用。

为了实现以上目的，一方面，本发明提供了一种含氮缓蚀主剂，其中，所述含氮缓蚀主剂的结构式如下式1)所示：

R-CONH[(CH₂)_XNH]_Y(CH₂)_ZNH-C＝S

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R-CONH[(CH₂)_XNH]_Y(CH₂)_ZNH

式1)；

式1)中，R选自C₁-C₂₀的烷基、烯基、芳基、环烷基；

X为0-20的整数，Y为0-20的整数，Z为0-20的整数。

作为本发明以上所述含氮缓蚀主剂的一具体实施方式，其中，所述含氮缓蚀主剂是由有机酸、有机多胺及硫脲(NH₂CSNH₂)于140-175℃反应制得。