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一种高温缓蚀剂的合成与评价

时间:2015-08-23  作者:王 红文 萍
沟痕较深。但是随着腐蚀时间的增加,试片b和试片e的腐蚀加重,在晶面上出现了一些较轻的腐蚀点,晶棱的混乱程度也增大。试片c和试片f的腐蚀就呈现出大范围扩张,不仅点蚀更加明显,试片表面的晶棱也非常模糊。

因此,对于这种现象,我们归结为随着时间的累积,复配缓蚀剂 由吸附和转化机理向成膜机理发展。在这个过程中,环烷酸/白油介质中的腐蚀加重效果更加明显,这是由于其较高的酸值,使得缓蚀剂大量抵消,需要后期添加缓蚀剂。

3.4.5 加注不同缓蚀剂的腐蚀分析

(1) 环烷酸/白油介质中不同缓蚀剂的腐蚀分析

图5是从a到f分别是24h内,在环烷酸/白油介质中加注自制缓蚀剂A,胜华炼厂用缓蚀剂,硫代磷酸酯缓蚀剂,二乙烯三胺,四乙烯五胺,六亚甲基四胺时试片的腐蚀情况。

一种高温缓蚀剂的合成与评价 环烷酸腐蚀 高温缓蚀剂 环烷酸腐蚀 环烷酸腐蚀 磷系

(a) (b) (c) (d) (e) (f)

图5 不同缓蚀剂在环烷酸/白油介质中腐蚀状况图

由图5 可以看出,从a到f分别是24h内,在环烷酸/白油介质中加注自制缓蚀剂A,胜华炼厂用缓蚀剂,硫代磷酸酯缓蚀剂,二乙烯三胺,四乙烯五胺,六亚甲基四胺。从中可以看出,自制缓蚀剂A的效果比较好,而其他的缓蚀剂加注之后,试片表面依然出现了相当多的凹槽。效果最差的f晶面出现蜂巢状腐蚀,有着大量的腐蚀坑洞。试片b和试片c尽管腐蚀状况也很严重,但是相比试片d,试片e,试片f,体现出较好的缓蚀效果。这说明了磷系缓蚀剂在酸值较高的介质中缓蚀的优越性。

(2)减三线蜡油介质中不同缓蚀剂的腐蚀分析

由图6可知,从a到f分别是24h内,在减三线蜡油介质中加注复配缓蚀剂 ,胜华炼厂用缓蚀剂,硫代磷酸酯缓蚀剂,二乙烯三胺,四乙烯五胺,六亚甲基四胺时试片的腐蚀情况。

磷系 环烷酸腐蚀 环烷酸腐蚀 一种高温缓蚀剂的合成与评价 环烷酸腐蚀 非磷系

(a) (b) (c) (d) (e)(f)

图6 不同缓蚀剂在减三线蜡油介质中腐蚀状况图

由图6可知,从a到f分别是24h内,在减三线蜡油介质中加注复配缓蚀剂 ,胜华炼厂用缓蚀剂,硫代磷酸酯缓蚀剂,二乙烯三胺,四乙烯五胺,六亚甲基四胺。从中可以看出从a到f腐蚀情况不断严重,d出现点蚀,到试片e,点蚀向纵深发展,并且沟壑也愈加明显,进一步加重腐蚀的f试片腐蚀已经扩展到整个晶面,但是这种腐蚀却显得极为均匀。

因此,从图6的腐蚀图中可以进一步证明,无论在高酸值或者低酸值的情况下,自制缓蚀剂和磷系缓蚀剂都有较好的缓蚀效果。

4 结论

(1)合成了一种效果较好的复配缓蚀剂,在200℃环烷酸/白油介质中缓蚀率达到92.67%。磷系缓蚀剂的缓蚀率可以达到82.26%,非磷系缓蚀剂的缓蚀率可以达到73.56% 。

(2) 采用了静态失重法来评价环烷酸缓蚀剂对碳钢的缓蚀速率和缓蚀率。磷系缓蚀剂在高温条件下效果尤为明显;而非磷系缓蚀剂的作用效果欠佳,多胺在低温条件下吸附于试片表面,而到高温条件下这种吸附层容易解离,从而使得缓蚀率大大降低,

(3)缓蚀剂初始加注量与酸值以及铁离子含量间存在一定的关系,在低酸值低铁含量的减三线蜡油介质需要添加的缓蚀剂量初期为309μg·g-1,而在高酸值高铁含量的环烷酸/白油介质中缓蚀剂的初期加注量为2092μg·g-1,

(4)不受缓蚀剂保护的铁片,其表面出现明显的沟槽和坑洞,并且整个晶面变得非常模糊,其试片质量也大幅减小,损失较为严重的280℃环烷酸/白油介质中能够达到0.0953g·mm2·a-1,而注入效果较好的缓蚀剂,清洗后试片晶面能够看到明显晶棱,几乎看不到腐蚀的痕迹。


参 考 文 献
[1] 李烙,张景河,赵晓文,等.克拉玛依原油中石油羧酸组成和结构的研究.石油学报(石油加工),1995,11(2):100~108.
[2] 张青,吴文辉,汪燮卿.孤岛混合原油250~ 400℃馏分中石油羧酸的组成研究.石油学报(石油加工),1991,7(1) :70~ 79.
[3] 李勇志,吴文辉,陆婉珍.辽河原油中俊酸的分布及其结构组成. 石油学报(石油加工),1989,5(4) :62~69.

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