專利名稱:天然氣集輸管道防腐用氣相緩蝕劑的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種氣相緩蝕劑。
背景技術:
天然氣管道集輸中由于存在硫化氫和二氧化碳等酸性腐蝕性氣體,加上天然氣并非是干燥狀態,微量的水分都會導致這些酸性氣體產生硫酸及鹽酸等強腐蝕介質,造成管道內部的嚴重腐蝕。二氧化碳腐蝕典型特征是呈現局部的點蝕、輪癬狀腐蝕和臺面狀坑蝕。其中,臺面狀坑蝕最嚴重,穿孔率較高,腐蝕速率可達3 7 mm/a,而在厭氧條件下腐蝕速率高達20 mm/a .抗二氧化碳腐蝕方法中最經濟、有效的方法是添加緩蝕劑,有些緩蝕劑雖然對二氧化碳腐蝕有一定的緩蝕作用,但有些緩蝕劑易發生脫附而使緩蝕效率大幅降低, 甚至失效。硫化氫在有水的條件下會生成硫酸,也會加速管道的腐蝕,每年因為腐蝕而消耗的鋼材量巨大,給企業帶來了很大的經濟損失。近年來,許多研究機構著手進行腐蝕防護與機理的研究。成功研制了許多輸送油管路的腐蝕防護問題,但是針對天然氣管道的防護,目前仍沒有非常有效的解決方案。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是以往技術中存在的緩蝕劑配方成膜不穩定,易破壞。揮發速度慢,來不及形成保護膜,就已經腐蝕的缺陷。氣相緩蝕劑能迅速形成致密防護膜,操作方便,不需要加熱,長期有效提供緩蝕效果。特別針對高含硫和二氧化碳體系,防護效果優越。為解決上述技術問題,本發明采用的技術方案如下一種氣相緩蝕劑,以重量百分比計包括以下組成
(a)65 90%的溶劑;
(b)6 12%的醇胺;
(c)3 10%的咪唑啉;
(d)2 8%的脫硫劑;
Ce) I 5%的酸中和劑;
Cf) I 4%的殺菌劑;
(g) O. 5 3%偶合劑。上述技術方案中,其特征在于咪唑啉由不同分子量分布的咪唑啉組成,可以達到根據揮發速度不同,覆蓋管道內壁不同部位;緩蝕劑中還含有6 12%的醇胺,醇胺可以幫助揮發性緩蝕劑迅速鋪展在管道內表面,形成致密吸附膜;緩蝕劑中還含有2 8%的脫硫劑,脫除硫化氫的同時釋放堿性氣體,吸收酸性氣體,提高了防腐效果;緩蝕劑中還含有I 4%的殺菌劑,揮發性良好的殺菌劑可以幫助吸收酸性組分的同時防止鐵類衍生物的細菌滋生;偶合劑可以幫助穩定體系。
本發明涉及的氣相緩蝕劑組份所用的原料如下
溶劑為主要載體,提供良好的吸附膜,主要是醚類和醇類表面活性產品;醇胺是不同結構的混合物包含二甘醇胺;咪唑啉是不同有機酸和乙烯胺反應的混合物;脫硫劑是三嗪類的衍生物;酸中和劑是堿性揮發物質;殺菌劑是嗎啉及嗎啉衍生物,偶合劑是醚類產品。本發明的氣相緩蝕劑制備方法如下
首先合成不同結構的咪唑啉產品,然和復 配醇胺產品,最后將按配比稱量溶劑、咪唑啉、醇胺混合物、脫硫劑、酸中和劑、殺菌劑及需加入的偶合劑混合均勻后,觀察穩定性。檢測理化指標。按上述方法制得的氣相緩蝕劑在模擬試驗中進行緩蝕評價,過程簡述如下
I、在IL廣口瓶底部放I個塑料小瓶蓋,向瓶蓋中加入已配制的有效質量含量為25%的氣相緩蝕劑2ml;同時空白試驗僅加入2ml溶劑。2、在廣口瓶中懸掛預先處理好的鋼片,用橡皮塞蓋好,防止外泄。3、將廣口瓶置于鼓風干燥箱中,恒溫30°C,預成膜2h。4、在廣口瓶中加入18ml去離子水和12ml有效質量分數腐蝕溶液,(10%的HCL溶液,O. 5g碳酸鈉和O. 5g硫化鈉)繼續恒溫30°C。封閉48h后,結束實驗,取片,觀察,記錄表面腐蝕狀態和實驗結果。
用η flOO X ( Λ m。-Λ Iii1) / Λ m。計算緩蝕率。式中H1—緩蝕率,%;Am。一空白試驗中碳鋼片的質量損失,g ;Δ Hl1—加藥試驗中碳鋼片的質量損失,go本發明采用苛刻的靜態評價方法,在各種腐蝕介質中表現了良好的緩蝕效果,取得了較好的技術效果。下面通過實施例對本發明作進一步的闡述
具體實施例方式[實施例I]
將91克溶劑、4克咪唑啉混合物、9克醇胺混合物、7克脫硫劑、3克殺菌劑、I克偶合劑攪拌均勻,制成樣品I。進行靜態腐蝕測試,結果列于表I。[實施例2]
將91克溶劑、4克咪唑啉混合物、7克醇胺混合物、9克脫硫劑、3克殺菌劑、I. 2克偶合劑攪拌均勻,制成樣品2。進行靜態腐蝕測試,結果列于表I。[實施例3]
將97克溶劑、4克咪唑啉混合物、8克醇胺混合物、9克脫硫劑、3克殺菌劑、O. 5克偶合劑攪拌均勻,制成樣品3。進行靜態腐蝕測試,結果列于表I。[實施例4]
將105克溶劑、4克咪唑啉混合物、10克醇胺混合物、10克脫硫劑、3克殺菌劑、O. 8克偶合劑攪拌均勻,制成樣品4。進行靜態腐蝕測試,結果列于表I。[實施例5]
將104克溶劑、6克咪唑啉混合物、8克醇胺混合物、9克脫硫劑、4克殺菌劑、O. 5克偶合劑攪拌均勻,制成樣品5。進行靜態腐蝕測試,結果列于表I。
[實施例6]
將114克溶劑、8克咪唑啉混合物、8克醇胺混合物、9克脫硫劑、3克殺菌劑、I. 5克偶合劑攪拌均勻,制成樣品6。進行靜態腐蝕測試,結果列于表I。表I氣相緩蝕劑測試結果對比 _
權利要求
1.一種氣相緩蝕劑,以重量百分比計包括以下組成 (a)65 90%的溶劑; (b)6 12%的醇胺; (c)3 10%的咪唑啉; (d)2 8%的脫硫劑; Ce) I 5%的酸中和劑; Cf) I 4%的殺菌劑; (g) O. 5 3%偶合劑。
2.根據權利要求I所述一種氣相緩蝕劑,其特征在于咪唑啉由不同分子量分布的咪唑啉組成,可以達到根據揮發速度不同,覆蓋管道內壁不同部位。
3.根據權利要求I所述一種氣相緩蝕劑,其特征在于以重量百分比計,緩蝕劑中還含有6 12%的醇胺,醇胺可以幫助揮發性緩蝕劑迅速鋪展在管道內表面,形成致密吸附膜。
4.根據權利要求I所述一種氣相緩蝕劑,其特征在于以重量百分比計,緩蝕劑中還含有2 8%的脫硫劑,脫除硫化氫的同時釋放堿性氣體,吸收酸性氣體,提高了防腐效果。
5.根據權利要求I所述一種氣相緩蝕劑,其特征在于以重量百分比計,緩蝕劑中還含有I 4%的殺菌劑,揮發性良好的殺菌劑可以幫助吸收酸性組分的同時防止鐵類衍生物的細菌滋生。
6.根據權利要求I所述一種氣相緩蝕劑,偶合劑可以幫助穩定體系。
全文摘要
本發明涉及一種天然氣集輸管道防腐用氣相緩蝕劑,緩蝕劑按重量百分比計包括以下組成(a)65~90%的溶劑;(b)6~12%的醇胺;(c)3~10%的咪唑啉;(d)2~8%的脫硫劑;(e)1~5%的酸中和劑;(f)1~4%的殺菌劑;(g)0.5~3%偶合劑。主要應用于原油天然氣管道集輸防腐,解決天然氣中H2S或CO2對鋼材腐蝕的問題。本發明中的氣相緩蝕劑可根據揮發速度的不同,覆蓋內壁不同的位置并形成致密的吸附膜,脫除硫化氫,吸收酸性氣體,提高集輸鋼材的防腐能力和使用壽命,同時本發明中的氣相緩蝕劑能防止鐵類衍生物的細菌滋生。
文檔編號C23F11/02GK102864457SQ20121037463
公開日2013年1月9日 申請日期2012年10月8日 優先權日2012年10月8日
發明者鄧舜 申請人:南通鑫沫來化工有限公司