Study of the Synergistic Effect Between Corrosion Inhibitors by Using Fractional Free Volume

The fractional free volumes(FFVs)of the adsorption films formed with different ratios of dipropargyl methoxythiourea imidazoline(DPFTAI)and pyridine quaternary ammonium salt(16BD)were calculated by simulation to determine their synergistic corrosion inhibition effect.The results suggest that the composite corrosion inhibitor at the molar ratio between DPFTAI and 16BD of 4:1 gives the best corrosion inhibition effect.This simulation method to predict the synergistic effect between corrosion inhibitors was further validated by mass loss and electrochemical experiments.This finding delivers valuable understandings of inhibition mechanism of corrosion inhibitors.

Corrosion Inhibition of Imidazoline Derivates with Benzene Rings on Mild Steel in CO_2-Saturated Brine Solution

Corrosion inhibition of three imidazoline derivates with different numbers of benzene rings,namely 2-phenyl-1-ethylamino imidazoline（CI-1）,2-phenyl-1-ethylamino-1-methylbenzyl quaternary imidazoline（CI-12） and 2-phenyl-1-benzoyl ethylamino imidazoline（CI-13）,on mild steel in CO2-saturated brine solution was evaluated by mass-loss method and potentiodynamic polarization method.The results show that the three imidazoline derivates can inhibit CO2 corrosion effectively with CI-12 ranking the highest.They mainly restrain the anodic dissolution and act as anodic-type inhibitors.The adsorptions of these derivates on the mild steel surface follow the Langmuir adsorption isothermal equation and belong to chemical adsorption.

不同脱水剂和催化剂对油酸基咪唑啉缓蚀性能的影响

选用二甲苯、活性氧化铝和硼酸等作为脱水剂或催化剂,分别合成了三种油酸基咪唑啉,利用红外光谱对咪唑啉的结构进行了表征,使用质量损失法、极化曲线法和交流阻抗法等技术比较了三种油酸基咪唑啉缓蚀剂在H_(2)S/CO_(2)饱和的高矿化度溶液中对碳钢的缓蚀性能。结果表明,使用活性氧化铝催化合成的咪唑啉缓蚀效果最好。

H_2S水溶液中的腐蚀与缓蚀作用机理的研究 Ⅶ.H_2S溶液中咪唑啉衍生物对碳钢腐蚀电极过程的影响

利用电化学测试技术 ,在H2 S溶液中分别研究了 14种咪唑啉衍生物浓度的变化对其缓蚀性能以及碳钢腐蚀电化学过程的影响 ,并对其缓蚀作用过程、缓蚀类型进行了分析探讨。结果表明 ,随药剂浓度升高 ,体系的自腐蚀电流和电极表面电容迅速减少 ,极化电阻增大 ,表明缓蚀剂分子在电极表面的吸附随药剂浓度的增加而增加 ,屏蔽效应增强 ;咪唑啉分子结构中憎水支链的长短对其缓蚀作用类型有重要影响 ,随支链中碳原子增加 ,化合物的缓蚀作用类型逐渐由阴极型向阳极型转变 ;按其对电极过程作用性质的不同 ,所研究的 14种咪唑啉衍生物可分为阳极型和阴极型缓蚀剂两种 。

稠油热采采出液用缓蚀剂的研究

胜利滨南热采稠油油藏采出水温度高，H2S和SRB含量高，加之受到CI^-的作用，腐蚀性很强。为此研制了以改性咪唑啉为主剂的可用于≤80℃的缓蚀剂SLCI-3。在75℃下进行的室内评价实验中，该剂在加量20mg／L时使单家寺稠油集输首站来水的均匀腐蚀速率（0．162mm／a）减小88．7％，且不出现点蚀；在加量均为30mg／L时该剂的缓蚀性能好于胜利油田现用各种缓蚀剂（DF-1，DF-2，CIB-04，SL-2C，CSI-02）。极化曲线表明该剂为混合型缓蚀剂，Nyquist图谱确证缓蚀机理为几何覆盖效应。现场挂片监测数据表明，在单家寺首站采出液三相分离器投加SLCI-3，当加量为20-30mg／L时，脱出污水均匀腐蚀速率由0．265-0．763mm／a降至0．0475-0．0563mm／a，点蚀速率由2．927-4．162mm／a降至0．189-0．250mm／a。图3表4参4。

丙炔醇改性硫脲基咪唑啉在CO_(2)/H_(2)S共存体系中对X65钢的腐蚀抑制作用

目的提高硫脲咪唑啉类缓蚀剂在CO_(2)/H_(2)S共存体系中的缓蚀效果,并揭示缓蚀机理。方法利用丙炔醇对硫脲基咪唑啉(TAI)进行改性得到双炔丙基甲氧基硫脲基咪唑啉(DPFTAI),通过动态失重试验、极化曲线测试、交流阻抗测试分析其腐蚀性能。采用Material Studio 7.0软件模拟计算其分子轨道能量、Fukui指数、表面相互作用力和吸附状态、缓蚀剂分子与侵蚀性离子间的相互作用情况等,验证DPFTAI的缓蚀效果。结果在不含H_(2)S的条件下,TAI和DPFTAI的缓蚀效率均高于93%,当含有2000 mg/L H_(2)S后,DPFTAI的缓蚀效率仍高达91.96%,且比TAI高出18.22%。模拟计算表明,DPFTAI有3个吸附中心,分别为其咪唑啉环上的2个N原子和DPFTAI分子侧链上的S原子,其与铁表面的相互作用能为29.66 kcal/mol,而TAI只有一个吸附中心,为其分子上的S原子,其与铁表面的相互作用能为22.46 kcal/mol;DPFTAI周围的HS–浓度明显大于TAI周围的HS–浓度。上述结果说明在CO_(2)/H_(2)S腐蚀体系中,DPFTAI在钢材表面的吸附效果明显优于TAI,因此缓蚀效果更好。结论通过丙炔醇对TAI进行改性后,缓蚀剂DPFTAI抗CO_(2)/H_(2)S的腐蚀性能明显提高。吸附能力的提升是DPFTAI腐蚀抑制性能提高的主要原因。

添加缓蚀剂法控制海上油气田硫化氢腐蚀研究——以南海W10-3/W11-4油田为例

以南海W10-3/W11-4油田为例,对采用添加缓蚀剂法控制海上油气田硫化氢腐蚀进行了研究。要根据缓蚀剂防腐技术原理对适合控制海上油气田硫化氢腐蚀的缓蚀剂进行有针对性的筛选和试验。对选择好的缓蚀剂还要进行初期使用评价,进而对投加工艺进行改进。研制出的适用于该油田的硫化氢-二氧化碳-高矿化度盐水体系的缓蚀剂IMC-80-N,在油、气、水相中均有良好的保护性能。必须尽快开展综合腐蚀介质及其防护的研究。

抗硫缓蚀剂在长庆油田含硫区块某转油站的应用效果研究

长庆油田含硫区块某转油站站内集输管线及阀组管线材质为20#碳钢,针对站内集输管线在高含水、高H2S分压、高矿化度和高CO2分压腐蚀环境下常常发生穿孔泄漏的腐蚀问题,开发了抗硫专用缓蚀剂,完成了现场试点应用。采用腐蚀挂片监测装置进行对比试验,结果表明,在现场应用过程中抗硫缓蚀剂的缓蚀率达到99.87%,点蚀速率降低两个数量级。采用SEM-EDS等对现场挂片的腐蚀产物成分、结构进行分析。结果表明,未加注缓蚀剂时,腐蚀产物可以分为FeCO3为主的内层和FeS为主的外层。加注缓蚀剂时腐蚀产物为FeS,原始机械划痕清晰可见,腐蚀非常轻微。但是当油泥和Sr、Ba沉淀附着在表面时,仍然有局部腐蚀发生,但是局部腐蚀风险较低。