曼尼希碱CO2盐水缓蚀剂的合成及其性能

作者：李建波; 符罗坪; 叶正荣; 唐明进; 曾波; 裘智超

来源：精细化工, 2018, 35(05): 872-900.

DOI：10.13550/j.jxhg.20170332

• 曼尼希碱
• 缓蚀剂
• 电化学
• 热重分析
• 量子化学
• 油田化学品

以水杨醛和二乙烯三胺为原料,合成了席夫碱中间体,并与甲醛和丙酮通过Mannich反应合成了含亚胺结构的曼尼希碱(ISMB)缓蚀剂。对ISMB结构采用红外和核磁进行了表征。通过静态失重法和电化学方法,考察了在质量分数为3%盐水(质量分数为3%的NaCl水溶液,下同)的饱和CO2水溶液中对N80钢片的缓蚀性能。通过TGA评价了ISMB缓蚀剂的耐高温性能。对缓蚀剂分子在碳钢表面的吸附行为、腐蚀形貌进行了考察,应用量子化学对ISMB的缓蚀机理进行了研究。结果表明:在70℃下,ISMB质量浓度为500 mg/L,腐蚀时间为72 h时,缓蚀剂的缓蚀率为90.4%。缓蚀剂自身在220℃以下时热稳定性良好,ISMB能自发吸附在钢片表面,且吸附类型是以化学吸附为主的混合吸附。通过原子力显微镜(AFM)观察N80钢片表面腐蚀形貌,结果表明:ISMB的缓蚀效果良好。通过量子化学得到全局反应活性参数,结果表明:ISMB分子能隙低,反应活性区域主要集中在苯环和氮氧原子。

• 单位
  西南石油大学; 中国石油勘探开发研究院; 化学化工学院