咪唑啉缓蚀剂工艺条件优化及效果*
2021-01-19龙小柱高鹏飞
沈阳工业大学学报 2021年1期
关键词:催化剂
龙小柱,徐 妍,高鹏飞
(沈阳化工大学 化学工程学院,沈阳 110142)
相比涂层、阴极保护等防腐方法,缓蚀剂防腐方法具有经济投入低、防腐效果显著的特点[1-3].咪唑啉及其衍生物对碳钢等金属在盐酸介质中具有优良的缓蚀性能,是高效的有机缓蚀剂,且对油田中产生的H2S、CO2腐蚀也具有良好的抑制作用[4],同时因其原料易得,反应流程简单,在众多的缓蚀剂中表现尤为突出[5-8],因而广泛应用于石油、天然气工业.为了改善咪唑啉缓蚀剂的缓蚀效果,人们通过添加不同反应物并控制催化剂含量不断对咪唑啉缓蚀剂进行优化,并对其生产工艺、原料来源等进行探究,使其更加符合人们对绿色缓蚀剂的性能要求[9-10].本文主要研究咪唑啉中间体合成和季铵化反应的最佳工艺条件.通过失重法[11-15]评价咪唑啉缓蚀剂在15%盐酸中对A3钢的缓蚀效果并对其进行表征.
1 实 验
1.1 实验原料及仪器
主要实验原料包括苯甲酸、二乙烯三胺、二甲苯、氯化苄、石油醚、异丙醇、无水乙醇和硼酸,以上试剂均为分析纯.实验对象为标准A3钢片.主要实验仪器包括电热鼓风干燥箱和红外光谱仪.
1.2 缓蚀剂的制备及原理
加入苯甲酸和适量二甲苯,使其充分混合,之后加入催化剂硼酸并滴加二乙烯三胺.酰胺化反应中羧酸与多胺进行脱水氨解反应生成酰胺,之后升高温度进行环化反应,脱去一分子水从而得到咪唑啉中间体.得到的咪唑啉中间体产物主要是油溶性的,但在现实使用中……
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