论文部分内容阅读
油田污水含有大量的无机盐及H<,2>S和CO<,2>,从而会引起金属设备的严重腐蚀,影响油田的正常生产。本论文以石油酸、多乙烯多胺、甲醛和亚磷酸等为原料,合成了一种新型油田污水缓蚀剂膦甲基酰胺。研究了反应原料配比、反应温度、反应时间等各项因素对产物缓蚀性能的影响,通过正交实验确定了产物的最佳合成工艺条件。同时,以石油酸、多乙烯多胺合成了两种常用的污水缓蚀剂石油酸酰胺及石油酸咪唑啉胺。对膦甲基酰胺、石油酸酰胺及石油酸咪唑啉胺在不同条件下进行了静态失重法,稳态极化曲线法评价比较。研究表明,膦甲基酰胺产物在油田污水中为一种很好的混合型缓蚀剂,在模拟油田污水中的缓蚀率都能达到80%以上,其缓蚀性能明显优于石油酸酰胺及石油酸咪唑啉胺。膦甲基酰胺型缓蚀剂尤其适用于高含H<,2>S的油田污水的防腐。
对产物缓蚀性能与结构组成的关系进行了详细的研究。实验表明,憎水基碳数在15-22左右的膦甲基酰胺产品的缓蚀性能较好,随着胺基和膦甲基数目的增加,膦甲基酰胺产品的缓蚀性能逐渐增强。
应用物理化学方法及表面分析手段详细讨论了产物的缓蚀机理。研究表明,这三种缓蚀剂都符合EL-Awady吸附等温式,三者都为吸附膜型缓蚀剂。利用俄歇电子能谱法确定了腐蚀表面的元素组成及产物吸附膜的厚度(4nm-7nm),从微观上描述了产物的缓蚀机理。