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环烷酸缓蚀剂的合成及其缓蚀评价

环烷酸缓蚀剂的合成及其缓蚀评价
环烷酸缓蚀剂的合成及其缓蚀评价

第25卷 第1期2007年1月

石化技术与应用

Petrochemical Technology&Application

 Vol.25 No.1

Jan.2007

研究与开发(17~21)

环烷酸缓蚀剂的合成及其缓蚀评价

万真,陈辉,李豫晨,陆善祥

(华东理工大学联合化学反应工程研究所,上海200237)

摘要:介绍了硫代磷酸酯高温缓蚀剂A及其胺中和改性产品B的制备和对环烷酸的缓蚀评价,利用扫描电镜对硫磷酸酯胺类衍生物缓蚀剂吸附膜进行了分析。实验结果表明:硫代磷酸酯及其衍生物有很好的抗环烷酸腐蚀的性能,其胺类衍生物对环烷酸有更好的缓蚀效果,低温下对碳钢几乎无腐蚀;在270℃左右,于酸值[m(K O H)/m(腐蚀介质油)]为50×10-3的腐蚀介质油中,当缓蚀剂B的体积分数为

1.0×10-3时,对20#碳钢和321,304,316L不锈钢4种炼油化工装置常用材质都具有很好的缓蚀效果,其

中对20#碳钢的缓蚀率可高达90%;高温缓蚀剂B在金属表面成膜较好,能有效地抑制环烷酸腐蚀。4种材质的耐环烷酸腐蚀能力从低到高的顺序为:20#碳钢,321不锈钢,304不锈钢,316L不锈钢。

关键词:硫代磷酸酯;缓蚀剂;环烷酸腐蚀

中图分类号:TQ420.7 文献标识码:B 文章编号:1009-0045(2007)01-0017-05

存在于石油中的酸性物质统称为石油酸,其中环烷酸的含量又占90%以上。当原油酸值[m(K O H)/m(原油)]超过0.5×10-3时,就会在200~400℃下产生环烷酸腐蚀;在270~280℃时产生环烷酸腐蚀的第一个高峰,在340~350℃出现第二个腐蚀高峰;在400℃以上观察不到环烷酸腐蚀,此时环烷酸已经完全分解[1]。环烷酸在高温下对设备的腐蚀一直威胁着相关炼油厂的生产安全。我国的辽河、孤岛、大港、塔河、中原等原油及蓬莱、流花、秦皇岛等海上原油均属高酸值原油,近年来相当多的进口原油酸值亦很高,因此相关炼厂迫切需要解决环烷酸的高温防腐问题。采用耐腐蚀的合金材料投资较大,而加注缓蚀剂是一种较为理想的方法。目前抗环烷酸腐蚀的有效高温缓蚀剂还很少。美国Nalco化学公司[2]和张玉芳等[3]均报道硫代磷酸酯是一种相当有效的环烷酸高温缓蚀剂,但本工作组的初步实验表明,常温下高浓度硫磷酸酯对储存容器腐蚀相当厉害,缓蚀问题仍未从根本上得到解决。为此,本工作针对硫代磷酸酯及其改性产品进行了研究,以期开发出更有效的环烷酸缓蚀剂。

1 实验部分①

1.1 原材料

辛醇,稀释剂,化学纯;重芳香烃(S1500),表面活性剂;五硫化二磷(P2S5),化学纯;石油醚,化学纯;丙酮,化学纯;20#碳钢和321,304,316L 不锈钢,炼化装置常用的4种钢材;A3钢;以上均为市售品。环烷酸,中国石化上海石化公司生产,工业品;基础油,中国海油湛江分公司石油加工厂生产。

1.2 试样制备

硫代磷酸辛酯的合成 硫代磷酸酯通常是由不同碳链长度的脂肪醇同P2S5在一定的条件下反应制得[4],此类产物的分子结构为:

P

XR1

X

XR2

XR3

,(1)式中:R1,R2,R3代表H或C4~C30的烃基,且R1,R2,R3中至少有一个不是H;X代表S或O,但至少有一个是S。

具体制备过程:在带搅拌和冷凝装置的250mL四口烧瓶中加入26g辛醇和40g重芳香烃,再缓慢加入P2S522g,在120℃下保持0.5 h,继续升温至160℃并保持3h,自然冷却后即得硫代磷酸辛酯高温缓蚀剂A。

①收稿日期:2006-07-19;修回日期:2006-11-01

作者简介:万真(1973—),男,江西南昌人,在读硕士。已发表论文3篇。

硫代磷酸辛酯的复配改性 反应前期与制备硫代磷酸辛酯A相同,在后期自然降温到50℃再加入一种有机胺中和,然后搅拌冷却至常温即得改性高温缓蚀剂B。

腐蚀介质油 在基础油中加入工业环烷酸,调配其酸值[m(KO H)/m(腐蚀介质油)]为50×10-3即可。

金属试样片 制备20#碳钢和321,304, 316L不锈钢4种材质的试样片(旋转挂片腐蚀试验用)各3件,A3钢的试样片(静态失重法缓蚀剂性能评价用)2件,规格均为50mm×20mm×5mm,先用400#砂纸和橡皮精确打磨,再用石油谜、丙酮清洗并晾干待用。

1.3 实验方法

空白腐蚀实验 在1L的山东省威海市化工器械厂生产的GSH-1型强磁力回转搅拌高压反应釜中注入800mL腐蚀介质油,取已经制备好的4种材质试样片各1件,称量之后捆 在搅拌桨上,控制转速为400r/min,通入2h的N2后关闭,然后升温至270℃并保持一定的时间,待降为室温后先将试片表面污物清除,再依次用清水、石油醚和丙酮清洗并擦干,接着用橡皮打磨掉试片表面膜,然后将试片放入丙酮中进一步清洗,晾干进行精确称量。

缓蚀实验 在1L的GSH-1型强磁力回转搅拌高压反应釜中注入800mL腐蚀介质油,并加入一定量的合成缓蚀剂于上述腐蚀介质油中,其他操作同上。

1.4 缓蚀性能评价方法

本试验采用失重法,因其是最基本的定量评定腐蚀的方法,并已得到广泛应用[5]。

2 结果与讨论

2.1 缓蚀剂A和B本体在常温下的腐蚀比较

以高温缓蚀剂A与B的本体分别作为腐蚀介质,采用静态失重法对A3钢进行缓蚀剂性能评价。在常温常压下,选A3钢试片分别浸泡在缓蚀剂A与B中96h,然后清洗晾干后称量计算,得其对应腐蚀速率分别为312.5mg/(m2?h)和11.3mg/(m2?h)。显然,高温缓蚀剂B本体相对于缓蚀剂A本体对A3钢的腐蚀速率要小得多。因此缓蚀剂A不能用A3钢容器安全储存,而高温缓蚀剂B可用A3钢储罐安全储存。

2.2 缓蚀剂A和B的高温缓蚀比较

环烷酸对4种不同材质的高温腐蚀 本实验采用了炼化装置常用的4种钢材材质进行环烷酸高温缓蚀评价。在24h,270℃条件下,4种材质在腐蚀介质油中进行空白实验结果见表1。可以看出,在相同的实验条件下,4种钢材材质试样耐环烷酸腐蚀性能表现出很大的差异:20#碳钢的腐蚀速率最大,可见其耐环烷酸腐蚀性能最差;不锈钢321和304次之,316L不锈钢在4种材料中的耐环烷酸腐蚀性能最好。董晓焕[6]等认为,Cr对耐蚀性起着决定作用,当钢材材质中Cr的质量分数约为5%时方能明显提高其耐蚀性;Mo可以提高不锈钢在非氧化性介质中的稳定性,能在钢的表面上形成富含Mo的氧化膜;这种含有Cr,Mo元素的氧化膜具有高的稳定性,即使在许多非氧化性的强腐蚀介质中也不易被溶解;Mo在铁碳合金中是一个有效的高温强化剂,大部分Mo都保持在固溶体中,从而使基体得到强化,提高了钢的抗蠕变应力和抗破裂应力的能力。从实验结果可看到,316L不锈钢中合金元素Mo和Ni的含量明显高于其他2种不锈钢材质。

表1 4种钢材的化学成分及其腐蚀速率

项目20#碳钢

不锈钢

321304316L

钢材中某些元素的质量分数/%

 C0.180.080.070.03

 Si0.22 1.00 1.00 1.00

 Mn0.45 2.00 2.00 2.00

 P0.0150.0350.0350.035

 S0.030.030.030.03

 Ni0.028.959.4313.48

 Cr0.0218.2218.2617.89

 Mo 2.26

腐蚀速率/

 (g?m-2?h-1)

8.458

 

1.775

 

1.633

 

0.417

 

时间与腐蚀速率的关系 图1和图2分别为加缓蚀剂(体积分数均为1.0×10-3)A和B条件下时间与腐蚀速率的对应关系。由图可知,在相

?

8

1

?石 化 技 术 与 应 用 第25卷 

同时间内,20#碳钢的腐蚀速率明显大于其他3种材质的腐蚀速率;随着时间变化其腐蚀速率变化也最显著,而其他3种材质的腐蚀速率却变化不大;316L 不锈钢的腐蚀速率及变化趋势均最小,这也证明316L 不锈钢是相当好的一种抗环烷酸腐蚀的材质;在36h 处,4种钢材材质的腐蚀速率均最小,但随着时间的推移,其腐蚀速率都有增大的趋势。比较图1和图2可知,缓蚀剂A 的改性产品缓蚀剂B 具有更高的稳定性,其对

环烷酸的缓蚀作用至少不低于缓蚀剂A 的

○—20#碳钢;不锈钢:●—321;△—304;▲—316L

图1 实验时间与腐蚀速率的关系

(

缓蚀剂A 体积分数为1.0×10-3)

○—20#碳钢;不锈钢:●—321;△—304;▲—316L

图2 实验时间与腐蚀速率的关系

(缓蚀剂B 体积分数为110×10

-3

)

缓蚀剂浓度与缓蚀率的关系 如图3和图4所示,缓蚀剂浓度的变化对各种材质的缓蚀效率影响较大。可以看出,随着缓蚀剂浓度的增加,4种材质的缓蚀率显著提高,20#碳钢的高达90%。可见对20#碳钢的缓蚀效果最强,对316L 不锈钢的缓蚀效果最弱。随着缓蚀剂剂量的进

一步增加,缓蚀率并不是一直增大,达到一定值后缓蚀率趋于平衡,剂量过多时缓蚀率反而有下

降趋势。缓蚀剂B 剂量在1.1×10-3(体积分数)时,缓蚀效率就已基本趋于平衡,而缓蚀剂A 在1.2×10-3

(体积分数)时趋于平衡,表明缓蚀剂B

要比缓蚀剂A 的缓蚀作用更经济有效。

○—20#碳钢;不锈钢:●—321;△—304;▲—316L

图3 4种材质缓蚀效率随缓蚀剂A 浓度的变化曲线(24h)

○—20#碳钢;不锈钢:●—321;△—304;▲—316L 图4 4种材质缓蚀效率随缓蚀剂B 浓度的变化曲线(24h)

缓蚀剂吸附膜的形态及影响 缓蚀剂之所以在极短的时间内就能产生显著的缓蚀效果,是因为其在金属表面快速成膜。图5为未加缓蚀剂B 的20#碳钢试样在24h 腐蚀试验后的表面

扫描电镜(SEM )照片,可观察到明显的凹凸不平的孔槽状,这是典型的环烷酸腐蚀特征。图6是在含缓蚀剂B 体积分数为1.0×10-3时20#碳钢试样表面的SEM 照片,可观察到被打磨后表面膜规则的线性纹路。图7是在含缓蚀剂B 体积分数为1.0×10-3时20#碳钢试样的剖面SEM 照片,可观察到试样表面覆盖了很厚的致密膜,其由2层膜组成,外层膜结合力弱,易破碎,而内层膜结合力较强,致密而不易破碎,很好地阻止了环烷酸腐蚀金属。张玉芳等[4]认为缓蚀剂加注浓度不同,其在金属表面的成膜规律也可能不

?

91? 第1期 万真等1环烷酸缓蚀剂的合成及其缓蚀评价

同。一般认为靠近金属表面的一层膜为反应沉积膜,与金属结合力强;外面一层结合力较差的为吸附覆盖膜,正是这2层膜的相互作用才有效地减缓了环烷酸对金属的腐蚀

图5 20#碳钢表面(未加缓蚀剂

)

图6 20#碳钢表面(缓蚀剂B 体积分数为1.0×10-3

)

图7 20#碳钢剖面(缓蚀剂B 体积分数为1.0×10-3)3 结论

a.本实验合成的缓蚀剂A 和B 均对高温下

腐蚀介质油(环烷酸/基础油)的腐蚀具有相当强的缓蚀作用,且缓蚀剂B 的效果略优于缓蚀剂A 的,常温下缓蚀剂B 对A 3钢的腐蚀较小,而缓蚀剂A 则强烈腐蚀A 3钢。

b.在270℃左右,于酸值[m (KO H )/m (腐蚀

介质油)]为50×10-3的腐蚀介质油中经过24h 的动态腐蚀,当缓蚀剂B 的体积分数为1.0×10-3时对20#碳钢和321,304,316L 不锈钢4种

不同的材质都具有很好的缓蚀效果,其中20#碳钢的缓蚀率可高达90%。

c.高温缓蚀剂B 在金属表面成膜较好,能有

效地抑制环烷酸腐蚀。

d.炼油化工设备常用的4种材质的耐环烷

酸腐蚀能力从低到高的顺序是:20#碳钢,321不锈钢,304不锈钢,316L 不锈钢。

参考文献:

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[2]Babaian E K ,Fulshear.Phosphorus t hioacid ester inhibitor

for napht henic acid corrosion[P].U S ,US 5552085.1996.[3]张玉芳,路民旭.硫醇基硫代磷酸辛酯的合成及其缓蚀性能

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?02?石 化 技 术 与 应 用 第25卷 

Synthesis of naphthenic acid corrosion inhibitor and evaluation

of its corrosion inhibition performance

Wan Zhen,Chen Hui,Li Yuchen,L u Shanxiang

(U N IL A B Research Center of Chemical Reaction Engi neeri ng,East Chi na U ni versit y of S cience and Technolog y,S hang hai200237,Chi na)

 Abstract:The t hiop hosp hate corro sion inhibi2 tor(A)and it s amine neut ralized derivative(B) were p repared and evaluated in high-tempera2 t ure nap ht henic acid environment.The surface film of t he t hiop hosp hate amine derivative on carbon steel20#was analyzed by scanning elec2 t ron microscope(SEM).The result s show t hat t he t hiop ho sp hate and it s derivative exhibit ex2 cellent inhibition performance in high-tempera2 t ure nap ht henic acid environment,while t he a2 mine derivative has better resistance against nap ht henic acid corrosion and t here is almost no corro sion to carbo n steel at low temperat ure. The derivative(B)has superior inhibition effect on carbon steel20#and stainless steel of321,304and316L,which are used commonly in t he equip ment s of pet rochemical plant s in t he corro2 sive medium oil at50×10-3[m(KO H)/m(cor2 ro sive medium oil)]of t he acid value and270℃.The corrosion inhibition rate for20#carbon steel has reached90%.The derivative(B)mani2 fest s better film-forming ability on t he metal surface,inhibiting effectively for nap ht henic acid corro sion.The sequence of corro sion resistance ability for t hese steel materials f rom low to high is as follows:20#carbon steel,321stainless steel,304stainless steel,316L stainless steel.

 K ey w ords:t hiop hosp hate;corro sion inhibitor; nap ht henic acid corrosion

●读者?作者?编者●

2006年《石化技术与应用》稿源及论文发表情况

稿源状况 2006年,《石化技术与应用》杂志的投稿量为375篇,刊发量为118篇,采用率为31.5%。

论文发表情况 2006年《石化技术与应用》杂志共发表论文118篇。栏目分布:论坛6篇,占5.1%;研究与开发41篇,占34.7%;工业技术39篇,占33.0%;环境工程9篇,占7.6%;专论与综述11篇,占9.3%;分析测试5篇,占4.2%;实用技术7篇,占5.9%。另外,利用补白刊登简讯38则,提供“读者?作者?编者”信息17条,刊登石油化工期刊题录10710条。“研究与开发”及“工业技术”2个主导栏目的发文量占年发文总量的37.8%。在2006年发表的118篇论文中:基金论文9篇,占7.6%;篇幅2~8版,平均3.28版;报道时差64~343天,平均208天;有101篇论文引用了参考文献,引用率85.6%,论文文献引用量1~43篇/篇论文,平均5.6篇/篇论文;为101篇论文标引了相关文献链接,标引率为88.1%,相关文献标引量为1~26篇/篇论文,平均6.8篇/篇论文。作者状况:女性作者25位,占21.2%;年龄25~65岁,平均36.6岁,中青年(40岁以下)作者92人,占78%;具有硕士、博士学位的作者42位,占35.6%;中级以上职称(工程师或讲师)作者93位,占78.8%;高校作者27位,占22.9%,企业作者86位,占72.9%,研究、设计院所作者4位,占3.4%,其他领域作者1位,占0.85%;来自石油(58)、石化(27)行业的作者85位,占72.0%;作者来自18个省、自治区及直辖市的34个城市。

(本刊编辑部)

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 第1期 万真等1环烷酸缓蚀剂的合成及其缓蚀评价

缓蚀剂的缓蚀效率及其评价方法标准版本

文件编号:RHD-QB-K6668 (操作规程范本系列) 编辑:XXXXXX 查核:XXXXXX 时间:XXXXXX 缓蚀剂的缓蚀效率及其评价方法标准版本

缓蚀剂的缓蚀效率及其评价方法标 准版本 操作指导:该操作规程文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的,并由相关人员在办理业务或操作时必须遵循的程序或步骤。,其中条款可根据自己现实基础上调整,请仔细浏览后进行编辑与保存。 缓蚀剂的评价采用的是金属腐蚀速率的测试方法,即测定金属在添加一定缓蚀剂的腐蚀介质中的腐蚀速率,并与此金属在不加缓蚀剂的腐蚀介质中的腐蚀速率进行对比,从而确定缓蚀效率和最佳使用条件。 (1) 缓蚀剂的缓蚀效率 缓蚀效率是表征缓蚀剂性能的重要参数,定义为: 式中v?——未加缓蚀剂时金属的腐蚀速率,单

位为g/(m2·h)或mm/a等; v——加缓蚀剂后金属的腐蚀速率,单位为 g/(m2·h)或mm/a等; η——缓蚀剂的缓蚀效率。 (2) 缓蚀剂缓蚀效果的评价方法 ①实验室测试方法: a. 失重法失重法是最常见的、最简单的测定缓蚀剂缓蚀效果的方法。它通过实验室模拟腐蚀介质环境和现场试验来进行。分别测取金属在未加缓蚀剂和加入缓蚀剂后的腐蚀介质中的腐蚀失重,从而确定其腐蚀速率,再比较缓蚀剂的缓蚀效果。缓蚀剂配方的筛选、浓度、用量的选用、失效期的测定及复配物的选择也可采用失重法。 b. 电化学法电化学方法采用电化学极化手段,利用电化学动力学理论和测试手段,通过对缓蚀剂加

入前后在腐蚀介质中金属表面的极化特征的研究,以及利用T如l曲线外推法和极化电阻法对金属腐蚀速率的测定,来评价金属在缓蚀剂中缓蚀性能的优劣。 c. 光谱法和表面谱法近年来,采用光谱法和表面谱法对添加缓蚀剂后金属表面膜结构的作用的研究,也已成为评价缓蚀剂的手段和技术。例如利用吸收光谱、拉曼散射光膜、X线光电子能谱和俄歇电子能谱等技术。 ②现场评价方法在现场腐蚀敏感部位进行“挂片”试验检测,定期取出样片检测其失重和局部腐蚀情况;定期分析腐蚀介质中的铁含量;或用腐蚀速率测试仪定期或连续地记录腐蚀速率等。利用这些方法来检测现场的腐蚀状况和控制缓蚀剂的用量。 这里写地址或者组织名称 Write Your Company Address Or Phone Number Here

金属缓蚀剂及其研究进展

金属缓蚀剂及其研究进展 课程:腐蚀与材料保护 主讲老师: 陈存华 院系:化学学院 专业:应用化学 学号: 2010214131 姓名:张伟 华中师范大学化学学院 2012年12月

金属缓蚀剂及其研究进展 摘要:金属的缓蚀一直是人们极为关注的重要课题,本文综合近十年来文献简述了缓蚀剂的机理,常见的分类,重点叙述了金属缓蚀剂的前沿发展和技术缓蚀剂的应用,总结了缓蚀剂的研究意义,并对未来缓蚀剂的发展方向做展望。 关键词:金属缓蚀剂分类前沿应用意义 一、前言: 金属腐蚀,就是指金属在外界环境的作用下引起的破坏或变质。它不仅影响了原有金属的光泽,而且带来了很大的经济损失。据报道2000年美国由于金属腐蚀造成的直接经济损失约为1300 多亿美元,在2005年我国由于腐蚀所造成的直接经济损失约占国民经济总产值的2%-4%,而间接损失几乎无法估量。金属腐蚀不但限制了科学技术的发展,破坏了工艺过程和生产节奏,而且污染环境,影响人类的身体健康。所以,怎样防止金属腐蚀已成为世界性的问题。 缓蚀剂(Corrosion Inhibitor)是一种无机物或有机物,加到腐蚀介质中,借助于这种物质在金属和腐蚀介质的界面上的物理和化学作用,可以防止或降低金属的腐蚀速度,减少金属在所在介质中的腐蚀。缓蚀剂在金属防护中的应用,是腐蚀科学与表面工程学科发展的一项重要成就。百余年来,缓蚀剂的开发、应用在化工、石油、电力、机械、金属加工、交通运输、核能及航天等领域中,起着极其重要的作用。近半个世纪以来,缓蚀剂的品种、质量得到了进一步扩大和提高。30年代以前,缓蚀剂的品种只有百余种。到80年代中期,仅酸性介质缓蚀剂的品种就已超过5000 余种。这种发展速度是其他化学助剂、添加剂类无以伦比的。当前,世界各国相关的科技界、企业界对它的开发和应用前景极为关注。 二、缓蚀剂的机理研究简述 金属的缓蚀有多种机理,其中主要的作用有:(1) 屏蔽效应。这主要是由于缓蚀剂的存在阻碍了金属颜料与腐蚀介质的接触,降低了腐蚀速度,同时也可能因为缓蚀剂分子上的基团与腐蚀介质的分子基团形成了螯合作用,减低了腐蚀介质对金属颜料的侵害。(2) 电化学防护:当缓蚀剂、金属颜料与腐蚀介质之间由于电化学反应形成了一层保护膜,这层膜的形成减少了介质对颜料的腐蚀,从而保护了金属颜料。大多数的有效保护作用都是这些效应相互结合得到的。 三、金属缓蚀剂的分类 1.按化学组成分类 (1)无机缓蚀剂—无机化合物。多用于氧作为腐蚀物质的中性水介质体系中,也叫中性缓蚀剂。如铬酸盐,磷酸盐,硝酸盐,硅酸盐等。无机缓蚀剂的特征是能是金属表面氧化,并是金属的腐蚀电位向高电位方向移动,即具有是金属钝化的作用。 (2)有机缓蚀剂—有机化合物。多用于酸性腐蚀介质中,化合物种类很多。有机缓蚀剂对腐蚀电位几乎无影响,主要是以分子状态在金属表面进行吸附,从

高温缓蚀剂综述1

高温缓蚀剂综述 一.研究背景 近年来,随着油田不断加大开采深度及大量高酸原油的进口,我国原油日益重质化、劣质化,其酸值不断提高,对原油加工设备的腐蚀越来越严重,腐蚀问题已成为影响国民经济和社会可持续发展的重要因素。 自20世纪70年代以来,世界上的一些发达国家相继对腐蚀损失做过相对系统的调查。各国的调查显示:腐蚀损失占到了各国国民经济总量的1%~5%,其中腐蚀损失的1/4是可以通过采取普遍使用耐蚀材料及采用适宜的防蚀的方法来加以避免。采用防腐蚀措施后,各国腐蚀损失从1979年占当年GNP的4.9%,降低到1999年的4.2%。早在20世纪20年代,在石油炼制过程中人们就已经对环烷酸造成的腐蚀有所认识,此后人们一直在努力去克服石油炼制过程中环烷酸的腐蚀问题。对于我国来说,胜利原油,辽河原油等都是高酸值的原油,在炼厂炼制原油过程中不可避免的会碰到环烷酸的腐蚀问题。特别是近几年,随着全球原油价格持续攀高,原油品质差价逐渐增大,由环烷酸腐蚀引起的炼厂设备腐蚀问题日趋严重。2004年8月5日中国石油锦州石化公司蒸馏车间二套减压蒸馏装置减压炉炉管四路炉出口管泄漏三路,均发生在每路炉出口的炉管弯头附近和直管段的任何部位,炉管弯头附近和直管段减薄穿孔,被迫临时停工抢修。2006年10月16日中国石油化工股份有限公司武汉分公司1号常减压蒸馏装置扩能改造后减压塔及内构件在高温环烷酸环境下减二、三、四线填料腐蚀严重,集油箱腐蚀减薄、油气管线切向进料口环形分布器入口处箱板冲蚀破损三处约2m2,造成了巨大的经济损失。某企业3号常减压装置,2003年11月发现有一重油高温管线压力表接管焊缝泄漏,进一步扩大检查时发现大部分常压重油高温管线减薄非常严重。该管线从开工到出现泄漏仅运行18个月,年平均减薄3~5mm,常压炉辐射出口管线最薄处只有3mm。扬子石化公司加工酸值较高的鲁宁管输油,导致Cr5Mo炉管在环烷酸腐蚀下局部穿孔泄露而造成停车,给正常生产、安全生产带来非常大的损失。在石油炼制过程中,环烷酸腐蚀是普遍存在的技术难题,要真正的克服该技术难题必须通过研究环烷酸腐蚀的特征、机理、成膜特点、以及从理论上来解释环烷酸腐蚀的特征。通过不断的研究工作来认识环烷酸腐蚀的

4 (顾望平) 石化设备腐蚀与防腐-讲义

石化设备腐蚀与防腐 国家压力容器与管道安全工程技术研究中心 (合肥通用机械研究院) 顾望平 教授级高级工程师 2010-11-26 mmgwp@https://www.doczj.com/doc/9310229954.html, 2 我国炼油厂行业的现状 原料劣质化趋势严重 部分装置原设计不能满足原料劣质化要求 部分重点装置材质升级不彻底 装置长周期安全运转的要求 设计与建设遗留问题多 管理粗放 缺乏技术支持 人员变动大 2010-11-26 mmgwp@https://www.doczj.com/doc/9310229954.html, 3 2737 3470 3680 45325604 6537 6913 5000 100001500020000250002004200520062007200820092010 总量 高硫 中国石化2010年加工原油硫含量平均1.22%,酸0.65mgKOH/g,API 达到30.02。标志着全面进入劣质原油加工时代。 面临着原油进一步劣质化的趋势 2010-11-26 mmgwp@https://www.doczj.com/doc/9310229954.html, 4 0.50 1.63 0.51 0.25 0.00 0.50 1.001.50 2.00 金陵1# 茂名3# 设防值 超出值 平均硫含量长期超出设防值的有2家企业2套装置,占总套数的3.92%;月平均酸值长期超出设防的有5家企业5套装置,占总套数 的9.8%。 % 1.00 1.00 1.00 0.50 1.50 0.11 0.16 0.26 0.88 0.84 0.00 0.501.00 1.50 2.002.50 3.00武汉新2# 安庆1#九江1#金陵1#齐鲁1# 设防值 超出值 硫含量 酸 值 mgKOH/g 2010-11-26 mmgwp@https://www.doczj.com/doc/9310229954.html, 5 随着原油性质不断劣质化,因腐蚀引起的装置非计划停工 一度成为非计划停工的主要原因。 2005年~2009上半年因腐蚀引起的非计划停工 因腐蚀非计划停工 33 32 25 26 14 9 7 5 9 30 51015202530352005年 2006年2007年 2008年2009上半年 非计划停工次数 腐蚀引起的次数 2010-11-26 mmgwp@https://www.doczj.com/doc/9310229954.html, 6 原油劣质化后加剧了腐蚀 为了提高油田的产量与降低原油采购成本,原油的腐蚀性增加了,其中的腐蚀元素越来越复杂;原油中的腐蚀介质:氯化盐、氟化物、硫化物、有机酸、氧、氮化物,有机氯化物,重金属等;运输和生产中加入的助剂:减阻剂、原油脱硫剂、脱钙剂、破乳化剂、中和剂、缓蚀剂、氯化物、酸、碱、氢氟酸、糠醛、胺等;炼制过程生成的:硫化氢、二氧化碳、氰化物、氢、盐酸、氨、氯化氨、有机酸、连多硫酸、二硫化物、酚等;

防腐蚀工程安全技术措施

编号:SM-ZD-75730 防腐蚀工程安全技术措施Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制:____________________ 审核:____________________ 批准:____________________ 本文档下载后可任意修改

防腐蚀工程安全技术措施 简介:该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划,达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针,明确执行目标,工作内容,执行方式,执行进度,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 1) 操作人员必须身体健康,并经过专业培训考试合格,在取得有关部门颁发的操作证或特殊工种操作证后,方可独立操作。学员必须在师傅的指导下进行操作。 2) 树脂类防腐蚀工程中的许多原料都具有程度不同的毒性或刺激性,使用时或配制时要有良好的通风。操作人员应在施工前进行体格检查,患有气管炎、心脏病、肝炎、高血压者以及对某些物质有过敏反应者均不得参加施工。研磨筛分、搅拌粉状填料最好在密封箱内进行。操作人员应穿戴防尘口罩、防护眼镜、手套、工作服等防护用品,工作完毕应冲洗淋浴。 3) 施工过程中不慎与腐蚀或刺激性物质接触后,要立即用水或乙醇擦洗。采用毒性较大的材料施工时,应适当增加操作人员的工间休息。施工前制定有效的安全防护措施,并应遵照安全技术及劳动防护制度执行。

缓蚀剂研究进展

缓蚀剂的研究、开发与应用经历了不同阶段。最初, 由于冶金工业的发展, 为钢铁材料酸洗除锈和设备的除垢, 研制了酸洗缓蚀剂。随后, 因石油工业油井酸化技术的需要, 研究开发了油井酸化缓蚀剂和油气田缓蚀剂。此后, 随着石油化工、电力、交通运输工业的发展, 海水、工业用水等冷却系统用的中性介质无机缓蚀剂迅速发展。二次世界大战期间和战后, 由于武器军械的防锈, 促进了气相和油溶性缓蚀剂的迅猛发展。19 43 年美国S hel lDev el o pmen t C o . 研制生产了亚硝酸二环己胺, 次年又推出亚硝酸二异丙胺产品, 用于军事工业, 取得很好的防锈效果。5 0 年代初, 苯三唑( BT A ) 对铜及其合金的优异防锈性能, 引起科技界和企业人员广泛重视, 缓蚀剂研究引起人们极大兴趣和关心。随着工业技术和高新技术的迅猛发展, 缓蚀剂得到较快发展。 6 0 年代是腐蚀科学技术发展最活跃的时期, 重要的腐蚀与防护方面的国际学术会议( 世界金属腐蚀会议、欧洲缓蚀剂会议等) 均在6 0 年代初举行首届会议; 一批腐蚀专业刊物( M at er i alPer f or man ce ( 美) , C or r os i o n S ci en ce ( 英) , Br i t i s h C o rr os i o nJ ou rn al ( 英) , !? # ?? % %& ?( 俄) , 材料保护( 中) , C o rr os i o nA bs t r act s ( 美) , ! ?# ?% & ?() ! % ?+ . ! ?# . 66 . ! ?# ! ? # ??# % % # & !! ( 俄) ) 亦均于60 年代创刊发行。这些学术活动及专业刊物的出版发行, 对促进缓蚀剂学科的学术交流和发展起着重要的作用。 Hacker man . N 在第一届欧洲缓蚀剂会议( 1 96 1) 上宣读了关于“软硬酸碱( HS A B ) 原则”的论文, 对缓蚀剂分子设计、筛选和应用有重要意义, 引起参会各国代表的重视和兴趣。日本荒牧国次等人对软硬酸碱理论在缓蚀剂研究中的应用做了系统的工作, 取得了卓有成效的成绩, 推动了缓蚀剂理论发展。 Br oo k M于19 62 年, 收集整理了3 0 ~5 0 年代期间, 海外期刊、专利上发表的约15 0 种缓蚀剂的名称、组成及应用范围( 金属及腐蚀介质) 等资料, 其中大部分为单一组分。 同年, M err i ck . R . D 等人在美国国家腐蚀工程师协会( N A C E ) 主办的学术年会上, 详尽地介绍了美国投放市场的一批商品缓蚀剂( 如: Ro di n e- 93 、Ro di n e- 1 15、Ro di ne- 21 3、Ar mo hi t -25 、Ar moh i b - 28 、DoW el l - A 1 2、DoW el l - A 73 、……) 的牌号、组成、物化性质及在几种酸溶液( H2S O 4、HC l 、HN O 3、H3PO 4、……) 中的缓蚀剂效果。 吉野努于1 96 3 年采用有机化合物与无机化合物复配, 有效地解决了盐酸、硫酸、氨基磺酸等对低碳钢的腐蚀问题。这种复合型缓蚀剂由硫脲- 乌洛托品- C u2+三组分组成。 加藤正义于196 4 年研究了阿拉伯胶、可溶性淀粉、琼脂等高分子多糖类化合物作为碱液中铝用缓蚀剂的问题, 试验结果表明, 大多数试样的缓蚀效率在80 % 以上。但多糖类一旦水解为单糖类时, 则会促进铝的腐蚀。 60 ~70 年代, 印度的Des ai . M . N 教授等先后在A nt i c o r ro si on 及其他专业刊物上, 连续发表数十篇论文, 阐述有关铜、铝及其合金在工业冷却水、盐酸、硫酸、硝酸、碱液及盐类溶液中, 各种有机缓蚀剂的缓蚀性能的研究结果。缓蚀剂的品种涉及广泛, 有硫脲、苯胺、苯甲酸、苯酚、醛类及其各种衍生物。此外,还有天然高分子化合物等。 Wal k er . R指出苯三唑( BT A ) 在一定条件下, 可以作为铜在盐酸、硝酸、硫酸、磷酸及盐类溶液中的缓蚀剂。J . V os t a对氢氟酸用缓蚀剂进行了试验研究, 提出苄基亚砜、二苯基硫脲、二苯胍等 1 0 余种有机化合物可以作为氢氟酸用缓蚀剂的有效成分。中国科学院长春应用化学研究所为引进的大型电厂锅炉氢氟酸酸洗缓蚀剂提

蓬莱19_3原油的环烷酸腐蚀研究

研究 石油化工腐蚀与防护Corrosion &Protection in Petrochemical Industry 2012,29(6)·8· 蓬莱19-3原油的环烷酸腐蚀研究 孙 亮,郑明光,张继锋 (中海油惠州炼油分公司,广东惠州516086) 摘要:采用静态挂片失重法,对蓬莱19-3原油的环烷酸腐蚀性以及其馏分油的腐蚀性进行评价,同时结合惠州炼油现场常减压装置减压塔的填料区域在换剂检修期间的腐蚀调查结果对环烷酸腐蚀进行分析。结果表明,蓬莱19-3原油环烷酸的腐蚀性在260 330?的测试范围内随温度的升高而增加,馏分油腐蚀性随温度升高,在某温度下出现极值。 关键词:高酸原油环烷酸 腐蚀 中图分类号:TE986 文献标识码:A 文章编号:1007-015X (2012)06-0008-03 收稿日期:2012-07-12;修改稿收到日期:2012-09-20。作者简介:孙亮,高级工程师,从事石油化工腐蚀与防护工作。E-mail :sunliang2@https://www.doczj.com/doc/9310229954.html, 环烷酸是指分子结构中含有饱和环状结构的酸及其同系物,约占原油中总酸量的95%[1]。 随着高酸值的重质原油加工量日益增加,环烷酸对设备的腐蚀日益突出,严重威胁常减压装置的安全生产。环烷酸分子量不同, 沸点不同,环烷酸腐蚀的温度范围在220 400?,通常腐蚀速率随着温度的升高而增大[2]。当前国内高酸原油主要产自辽河油田、新疆油田、胜利油田和新近开发的蓬莱19-3油田,但是对国产的高酸原油中环烷酸腐蚀还缺乏全面的研究,因此结合惠炼现场应用结果对新近开发的蓬莱19-3原油的腐蚀特性进行了研究,对腐蚀控制以及选择适合的材料及加工工艺具有十分重要的意义。1实验部分1.1 实验用原油 蓬莱19-3原油:酸值3.46mgKOH /g ,硫质量分数0.29%; 不同材质的不锈钢:20G ,Cr5Mo ,0Cr13和316L 。1.2 实验方法 腐蚀速率采用质量损失法测试,根据腐蚀前后金属挂片质量的变化来测定。采用(Nikon 650D )数码相机对现场腐蚀情况进行表征。2实验结果及讨论2.1 温度的影响 图1表明,各种材料的腐蚀速率随温度升高而增加,其中Cr5Mo 和20G 耐蚀性能相当且均不 耐蚀,300?以下,Cr5Mo 耐蚀性优于20G ;300?以上,20G 的耐蚀性优于Cr5Mo 。0Cr13的耐蚀性和Cr5Mo 、 20G 相比有明显的提高,腐蚀速率曲线在300?时存在拐点,300?以下腐蚀速率基本维持一条水平直线,300?以上腐蚀速率陡然增加。 这是由于原油中含有大量不同分子量的环烷酸,随着温度升高,提高了原油中环烷酸分子的活性,降低了环烷酸与金属反应的活化能,加速腐蚀。 由于原油所含环烷酸的组分很宽,不同组分的随温度的升高逐渐发生作用,原油中所含的硫 化物随温度升高分解,也促进腐蚀[3,4] ,从而使原 油的腐蚀性随温度升高而一直增加 。 图1316L ,0Cr13,Cr5Mo 和20G 原油腐蚀评价Fig.1 Crude oil corrosion assessment for 316L , 0Cr13,Cr5Mo and 20G

防腐蚀工程安全技术交底

防腐蚀工程安全技术交底 工程名称施工单位 分项工程名称施工部位 交底内容: 1.操作人员必须身体健康,并经过专业培训考试合格,在取得有关部门颁发的操作证或特殊工种操作证后,方可独立操作。学员必须在师傅的指导下进行操作。 2.树脂类防腐蚀工程中的许多原料都具有程度不同的毒性或刺激性,使用时或配制时要有良好的通风。操作人员应在施工前进行体格检查,患有气管炎、心脏病、肝炎、高血压者以及对某些物质有过敏反应者均不得参加施工。研磨筛分、搅拌粉状填料最好在密封箱内进行。操作人员应穿戴防尘口罩、防护眼镜、手套、工作服等防护用品,工作完毕应冲洗淋浴。 3.施工过程中不慎与腐蚀或刺激性物质接触后,要立即用水或乙醇擦洗。采用毒性较大的材料施工时,应适当增加操作人员的工间休息。施工前制定有效的安全防护措施,并应遵照安全技术及劳动防护制度执行。 4.在配制使用乙醇、苯丙酮等易燃材料的施工现场,应严禁烟火并应备置消防器材,还要有适当的通风。 5.配硫酸时应将酸注入水中,严禁将水注入酸中。在配酸现场应备有10%碱液和纯碱水溶液,以备中和 洒出的酸液之用。配制硫酸乙醇时,应将硫酸慢慢注入酒精中,并充分搅拌,温度不可超过60℃,以 防止酸雾飞出。配制量较大时应设有间接冷却装置(如循环水浴槽)。 6.生漆毒性较大,能使接触者产生过敏性皮炎。严重者手脚、面部形成水肿、生出疮疹,即所谓漆疹。操作人员必须穿戴好防护用品,操作时严防生漆接触皮肤,面部可涂防护油膏保护。 7.使用毒性或刺激性较大的涂料时,操作人员应穿戴防护用品,执行有关安全技术及劳动保护制度外,现场应注意通风,并适当采取操作人员轮换、工间休息、下班后冲洗、淋浴等安全防护措施。 8.施工现场应注意防火,严禁吸烟和使用电炉等。 9.材料库应能适当通风并备置消防器材。 补充内容: 交底部门交底人接受交底人交底日期

金属缓蚀剂

第十一讲金属缓蚀剂 陈旭俊徐瑞芬 缓蚀剂是一种在低浓度下能阻止或减缓金属在环境介质中腐蚀的物质。缓蚀剂又叫作阻蚀剂、阻化剂或腐蚀抑制剂等。 缓蚀剂保护技术已经发展为一项重要的防腐蚀技术,广泛用在石油、冶金、化工、机械制造、动力和运输等部门。 一、缓蚀剂的分类 缓蚀剂的品种繁多,常用的如亚硝酸钠、铬酸盐、磷酸盐、石油磺酸钡、亚硝酸二环已胺等,至今尚难以有统一的分类方法。常见到的分类方法有以下几种。 1.按缓蚀剂作用的电化学理论分类 (1)阳极型缓蚀剂通过抑制腐蚀的阳极过程而阻滞金属腐蚀的物质。这种缓蚀剂通常是由其阴离子向金属表面的阳极区迁移,氧化金属使之钝化,从而阻滞阳极过程。例如,中性介质中的铬酸盐与亚硝酸盐。一些非氧化型的缓蚀剂,例如苯甲酸盐、正磷酸盐、硅酸盐等在中性介质中,只有与溶解氧并存,才起到阳极抑制剂的作用。 (2)阴极型缓蚀剂通过抑制腐蚀的阴极过程而阻滞金属腐蚀的物质。这种缓蚀剂通常是由其阳离子向金属表面的阴极区迁移,或者被阴极还原,或者与阴 离子反应而形成沉淀膜,使阴极过程受到阻滞。例如ZnSO 4、Ca(HCO 3 ) 2 、As3+、Sb3+ 可以分别和OH-生成Zn(OH) 2、Ca(OH) 2 沉淀和被还原为As、Sb覆盖在阴极表面, 以阻滞腐蚀。 (3)混合型缓蚀剂这种缓蚀剂既可抑制阳极过程,又可抑制阴级过程。例如含氮和含硫的有机化合物。 2.按化学成分分类 (1)无机缓蚀剂,如铬酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐等。 (2)有机缓蚀剂,如胺、硫脲、乌洛托品等。 3.按缓蚀剂所形成保护膜的特征分类 (1)氧化膜型缓蚀剂通过使金属表面形成致密的、附着力强的氧化膜而阻滞金属腐蚀的物质。例如,铬酸盐、重铬酸盐、亚硝酸钠等。由于它们具有钝化作用,故又称为钝化剂。 (2)沉淀膜型缓蚀剂由于与介质中的有关离子反应并在金属表面生成有一定保护作用的沉淀膜,从而阻滞金属腐蚀的物质。例如在中性介质中的硫酸锌、聚磷酸钠、碳酸氢钙等。 (3)吸附膜型缓蚀剂能吸附在金属表面形成吸附膜从而阻滞金属腐蚀的物质。例如酸性介质中的许多有机化合物。 上述缓蚀剂所形成的三种保护膜的不同特征比较见表1。

绿色缓蚀剂的研究现状及举例

绿色缓蚀剂的研究现状及举例 总结国内外缓蚀剂的发展不难发现,虽然各种介质中缓蚀剂的研究成果层出不穷,但其在实际运用中却不够完善和成熟。尤其是绿色环保型缓蚀剂研究仍处于实验探索阶段,在该领域仍需要在提高缓蚀作用效果、机理研究和低成本低污染等方面做得更深入的研究。 我国近10年对各类缓蚀剂的研究和应用发展很快,部分产品性能达到国际领先水平, 但总体水平与国外还有很大差距。研究人员认为今后应着重从以下几个方面探索绿色缓蚀剂的发展: 1从天然植物、海产植物中,提取、分离、加工新型绿色缓蚀剂有效成分的方法。 2利用医药、食品、工农业副产品提取有效缓蚀剂组成,并进行复配或改性处理,开发新型绿色缓蚀剂。 3运用量子化学理论、灰色关联分析、人工神经网络方法等科学技术合成高效低毒多功能新工艺型绿色缓蚀剂和低聚体新型绿色缓蚀剂。 4对钼酸盐、钨酸盐、稀土元素金属等无机缓蚀剂深入进行研究,研制出新型高效绿色缓蚀剂。 5利用先进的分析测试仪器和新的研究方法,研究缓蚀剂的作用机理及协同作用机理,指导新型绿色缓蚀剂的开发。 以适当的浓度和形式存在于环境(介质)中时,可以防止或减缓材料的化学物质或复合物. (1)根据产品化学成分,可分为无机缓蚀剂、有机缓蚀剂、聚合物类缓蚀剂。 ①无机缓蚀剂无机缓蚀剂主要包括铬酸盐、亚硝酸盐、硅酸盐、钼酸盐、钨酸盐、聚磷酸盐、锌盐等。 ②有机缓蚀剂有机缓蚀剂主要包括膦酸(盐)、膦羧酸、琉基苯并噻唑、苯并三唑、磺化木质素等一些含氮氧化合物的杂环化合物。 ③聚合物类缓蚀剂聚合物类缓蚀剂只要包括聚乙烯类,POCA,聚天冬氨酸等一些低聚物的高分子化学物。 (2)根据缓蚀剂对电化学腐蚀的控制部位分类,分为阳极型缓蚀剂,阴极型缓蚀剂和混合型缓蚀剂。 ①阳极型缓蚀剂阳极型缓蚀剂多为无机强氧化剂,如铬酸盐、钼酸盐、钨酸盐、钒酸盐、亚硝酸盐、硼酸盐等。它们的作用是在金属表面阳极区与金属离子作用,生成氧化物或氢氧化物氧化膜覆盖在阳极上形成保护膜。这样就抑制了金属向水中溶解。阳极反应被控制,阳极被钝化。硅酸盐也可归到此类,它也是通过抑制腐蚀反应的阳极过程来达到缓蚀目的的。阳极型缓蚀剂要求有较高的浓度,以使全部阳极都被钝化,一旦剂量不足,将在未被钝化的

高温环烷酸腐蚀行为及腐蚀测试方法的研究进展

专论与综述 高温环烷酸腐蚀行为及腐蚀测试方法的研究进展 张雷1,2,赵杉林1,田松柏2 (1.辽宁石油化工大学,辽宁抚顺 113001;2.北京石油化工科学研究院,北京 100083) 摘要:综合介绍了国内外石油炼制行业加工含酸原油造成的腐蚀现状、环烷酸的腐蚀机理、影响腐蚀的八大因素以及腐蚀测试方法。 关键词:环烷酸;腐蚀;腐蚀机理;测试方法 中图分类号:TE986 文献标识码:A 文章编号:1008-021X(2006)04-0013-04 Progress on Corrosion Test Method and Corrosion Behavior for High Temperature N aphthenic Acid Corrosion ZHA N G L ei1,2,ZHA O S han-li n1,TIA N Song-bai2 (1.Liaoning University of Petroleum&Chemical Technology,Fushun 113001,China;2.Beijing Research Institute of Petroleum Processing,Beijing 100083,China) Abstract:The resent corrosion condition,the mechanism,eight aspects of affecting corrosion and methods of corrosion testing are introduced from processing acidic crude oil in refineries national and international. K ey w ords:naphthenic acid;corrosion;mechanism;behavior;testing methods 石油当中的酸性物质包括脂肪酸、环烷酸、芳香酸及其它物质如硫醇、酚类、硫化氢、无机酸等统称为石油酸,约占原油的1%~2%,而环烷酸占石油酸的90%左右。 当今原油市场上高酸原油产量每年约占全球总产量的5%,并且仍以0.3%的速度增长[1~4]。据估计远东增产5%的高酸原油,北欧45%,美洲113%,西非高达375%。主要原因是中国、西非、印度、俄罗斯、美国加利佛尼亚、北海和委内瑞拉等地高酸原油的发现与开采。我国高酸原油数量和种类也呈上升趋势,酸值不断升高并逐渐变重,主要原因是流花、蓬莱、秦皇岛等海上含酸原油的开采利用,且胜利、辽河、克拉玛依三个老油田均属高酸值油田。 1 腐蚀现状 高温环烷酸腐蚀是世界炼油工业的宿敌,也是目前炼油厂亟待解决的难点之一。以美国的圣久昆山谷原油为例,其酸值高达4.0~5.0mg KOH/g,常减压装置受到严重腐蚀。国内西北地区各炼厂如兰炼、乌炼、独炼、克拉玛依等,辽宁地区的锦州、锦西炼厂等及华北、山东地区的炼厂在原油加工过程中都遭到高酸原油引起的腐蚀。这些炼厂严重腐蚀主要出现在产生涡流的高速冲刷部位如常减压装置和转油线上,而二次加工中引起的腐蚀较轻。另外在原油加工过程中,环烷酸主要集中在煤油、柴油及轻质润滑油中,重质润滑油馏分中含量不多,因此减二线、减三线腐蚀严重。 2 腐蚀机理 环烷酸的通式有两种表示方法:一种用R (CH2)n COOH表示,R通常为饱和五元或六元单环或者多环环烷基,n在10到35左右;一种可用环烷酸z系列通式C n H2n+z O2表示[5],n代表碳原子数,z =-2,-4,……,-12分别代表一环,二环,......六环环烷酸,z=-14,-16,-18等分别代表芳环和多芳环环烷酸。-COOH直接与环相连或者通过数个碳与环相连,具体结构如表1所示: 收稿日期:2006-03-02;修回日期:2006-03-28 作者简介:张雷(1980-),男,山东邹城人,在读硕士研究生,研究方向:高酸原油腐蚀性规律研究,联系电话:010-********,E-mail:521zhanglei@https://www.doczj.com/doc/9310229954.html,。

缓蚀剂的缓蚀效率及其评价方法(最新版)

( 安全管理 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 缓蚀剂的缓蚀效率及其评价方 法(最新版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process

缓蚀剂的缓蚀效率及其评价方法(最新版) 缓蚀剂的评价采用的是金属腐蚀速率的测试方法,即测定金属在添加一定缓蚀剂的腐蚀介质中的腐蚀速率,并与此金属在不加缓蚀剂的腐蚀介质中的腐蚀速率进行对比,从而确定缓蚀效率和最佳使用条件。 (1)缓蚀剂的缓蚀效率 缓蚀效率是表征缓蚀剂性能的重要参数,定义为: 式中v0 ——未加缓蚀剂时金属的腐蚀速率,单位为g/(m2 ·h)或mm/a等; v——加缓蚀剂后金属的腐蚀速率,单位为g/(m2 ·h)或mm/a等; η——缓蚀剂的缓蚀效率。 (2)缓蚀剂缓蚀效果的评价方法

①实验室测试方法: a.失重法失重法是最常见的、最简单的测定缓蚀剂缓蚀效果的方法。它通过实验室模拟腐蚀介质环境和现场试验来进行。分别测取金属在未加缓蚀剂和加入缓蚀剂后的腐蚀介质中的腐蚀失重,从而确定其腐蚀速率,再比较缓蚀剂的缓蚀效果。缓蚀剂配方的筛选、浓度、用量的选用、失效期的测定及复配物的选择也可采用失重法。 b.电化学法电化学方法采用电化学极化手段,利用电化学动力学理论和测试手段,通过对缓蚀剂加入前后在腐蚀介质中金属表面的极化特征的研究,以及利用T如l曲线外推法和极化电阻法对金属腐蚀速率的测定,来评价金属在缓蚀剂中缓蚀性能的优劣。 c.光谱法和表面谱法近年来,采用光谱法和表面谱法对添加缓蚀剂后金属表面膜结构的作用的研究,也已成为评价缓蚀剂的手段和技术。例如利用吸收光谱、拉曼散射光膜、X线光电子能谱和俄歇电子能谱等技术。 ②现场评价方法在现场腐蚀敏感部位进行“挂片”试验检测,定期取出样片检测其失重和局部腐蚀情况;定期分析腐蚀介质中的

酸性水汽提装置的腐蚀与防护

酸性水汽提装置的腐蚀与防护 炼油厂各工艺装置排出的酸性水不经处理直接排放造成环境污染,随着环保要求的提高,必须妥善治理炼油厂含硫污水,并从中回收硫化氢和氨等资源。含硫污水汽提装置的目的是从工艺装置排出的污水去掉污染物如H2S、NH3、CO、CO2以及CN-等,同时脱除污水中的瓦斯、油类,使排放污水净化,达到环保规定的排放标准。 处理含H2S、NH3为主的酸性水有空气氧化法,催化空气氧化法,离子交换法,蒸汽汽提法等。国内采用最广泛的是蒸汽汽提的单、双塔汽提工艺。 单塔汽提工艺分为单塔常压汽提和单塔加压汽提工艺。 单塔常压汽提是将来自进料缓冲罐的酸性水,在塔底换热器换热后,送入塔的上部,在塔内借助塔底重沸器和蒸汽两者共同的热量,将污染介质汽提出来,净化水则从塔底排放。含污染介质的塔顶蒸汽和水蒸汽被冷凝后送到塔顶回流罐,在回流罐中将液体、气体分离。酸性水再循环到汽提塔。含有H2S、NH3的气体送到硫磺回收装置或焚烧。单塔常压汽提不能分别回收H2S、NH3,但工艺设备简单,操作灵活,腐蚀轻微。 单塔加压汽提工艺设备简单,可以分别回收H2S、NH3,但操作不宜控制,另外,汽提塔上部和侧线冷凝器,由于存在生成NH4HS的化学反应,使设备腐蚀严重。 双塔汽提装置可以分别回收H2S、NH3和净化水。双塔汽提

工艺又分为先进脱H2S塔的汽提工艺和先进脱NH3塔的汽提工艺。 先进脱NH3塔的汽提工艺是自进料缓冲罐的酸性水与塔底换热器换热后进脱NH3汽提塔。进料口上部有NH3汽提塔塔顶回流和H2S汽提塔塔底水回流进口,塔底设有重沸器,用过热蒸汽汽提。塔顶出来的含有大量H2S、NH3的水汽,先经空冷和水冷后进入气液分离罐,分离出的浓氨气作为氨吸收塔的进料,用以制取稀氨水。分离出的含硫浓氨水,一部分作为NH3汽提塔的塔顶回流,另一部分作为H2S汽提塔的进料。H2S汽提塔顶引入冷净化水,塔底设有重沸器,用过热蒸汽汽提。塔底水引入NH3汽提塔上部作为进料,塔顶H2S气体去硫磺回收装置。 先进脱H2S塔的汽提工艺是自进料缓冲罐的酸性水与塔底换热器换热后进入脱H2S汽提塔上部,在塔内借助塔底重沸器汽提,分离出80%左右的H2S。通常将塔顶纯度很高的H2S送到硫磺回收装置,脱H2S后的塔底水送到H2S/NH3汽提塔。在H2S/NH3汽提塔中,所有的NH3和剩余的H2S都被汽提出来,塔顶的富NH3酸性气送至硫磺回收装置特殊喷嘴燃烧,或经一级冷凝分离后制作稀氨水。 11.1 腐蚀类型 进酸性水汽提装置的酸性水中一般含有H2S、NH3、CO、CO2、CN-、硫醇、酚类、有机酸、无机盐、游离和溶解的油类,腐蚀性介质主要是H2S、NH3、CO2以及CN-等,以及它们之间反应

防腐蚀工程安全技术措施(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 防腐蚀工程安全技术措施 (正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-1086-28 防腐蚀工程安全技术措施(正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 1) 操作人员必须身体健康,并经过专业培训考试合格,在取得有关部门颁发的操作证或特殊工种操作证后,方可独立操作。学员必须在师傅的指导下进行操作。 2) 树脂类防腐蚀工程中的许多原料都具有程度不同的毒性或刺激性,使用时或配制时要有良好的通风。操作人员应在施工前进行体格检查,患有气管炎、心脏病、肝炎、高血压者以及对某些物质有过敏反应者均不得参加施工。研磨筛分、搅拌粉状填料最好在密封箱内进行。操作人员应穿戴防尘口罩、防护眼镜、手套、工作服等防护用品,工作完毕应冲洗淋浴。 3) 施工过程中不慎与腐蚀或刺激性物质接触后,要立即用水或乙醇擦洗。采用毒性较大的材料施工时,应适当增加操作人员的工间休息。施工前制定有效的

缓蚀剂的缓蚀效率及其评价方法示范文本

缓蚀剂的缓蚀效率及其评价方法示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

缓蚀剂的缓蚀效率及其评价方法示范文 本 使用指引:此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 缓蚀剂的评价采用的是金属腐蚀速率的测试方法,即 测定金属在添加一定缓蚀剂的腐蚀介质中的腐蚀速率,并 与此金属在不加缓蚀剂的腐蚀介质中的腐蚀速率进行对 比,从而确定缓蚀效率和最佳使用条件。 (1) 缓蚀剂的缓蚀效率 缓蚀效率是表征缓蚀剂性能的重要参数,定义为: 式中v?——未加缓蚀剂时金属的腐蚀速率,单位为 g/(m2·h)或mm/a等; v——加缓蚀剂后金属的腐蚀速率,单位为g/(m2·h)或 mm/a等;

η——缓蚀剂的缓蚀效率。 (2) 缓蚀剂缓蚀效果的评价方法 ①实验室测试方法: a. 失重法失重法是最常见的、最简单的测定缓蚀剂缓蚀效果的方法。它通过实验室模拟腐蚀介质环境和现场试验来进行。分别测取金属在未加缓蚀剂和加入缓蚀剂后的腐蚀介质中的腐蚀失重,从而确定其腐蚀速率,再比较缓蚀剂的缓蚀效果。缓蚀剂配方的筛选、浓度、用量的选用、失效期的测定及复配物的选择也可采用失重法。 b. 电化学法电化学方法采用电化学极化手段,利用电化学动力学理论和测试手段,通过对缓蚀剂加入前后在腐蚀介质中金属表面的极化特征的研究,以及利用T如l曲线外推法和极化电阻法对金属腐蚀速率的测定,来评价金属在缓蚀剂中缓蚀性能的优劣。 c. 光谱法和表面谱法近年来,采用光谱法和表面谱法

缓蚀剂及其发展现状

缓蚀剂及其发展现状 在很久以前,人们就发现往腐蚀介质中添加少到不至于改变介质性质的某化学物质能够明显抑制腐蚀的发生。这就是缓蚀剂(英文:Corrosioninhibitor)。按照其应用的环境,缓蚀剂可分为酸性介质缓蚀剂、中性介质缓蚀剂。本论文主要研究中性盐水介质中的缓蚀剂,故仅对中性介质用缓蚀剂的发展作以回顾和展望。中性介质中使用的缓蚀剂又分为无机缓蚀剂、有机缓蚀剂、聚合物缓蚀剂等。 1.3.1无机缓蚀剂 较早应用的无机缓蚀剂有铬酸盐、重铬酸盐、硅酸盐、亚硝酸盐、钼酸盐、锌盐、磷酸盐。这些无机缓蚀剂在应用中被证明是有效的,而今有的仍被广泛的应用,后来又发展应用了聚磷酸盐。但是,无机缓蚀剂的应用有很多缺点。例如,无机缓蚀剂的用量一般较大,这就增加了应用的成本。并且,多数无机缓蚀剂对环境是不友好的,其应用从而受到制约。目前,无机缓蚀剂的使用多数是与有机缓蚀剂复配。这样,不但大大减少了其用量,而且由于两者之间的协同效应也提高了其缓蚀效果。 1.3.2有机缓蚀剂 有机缓蚀剂是含N 、P 、S 等杂原子的有机化合物。根据所含杂原子的不同有机缓蚀剂又可分为以下几类。 (1)含氮类有机缓蚀剂 这类缓蚀剂应用最早,最广。盐水体系中常用的是有机胺类吸附型缓蚀剂,该类缓蚀剂是通过氮原子吸附到钢铁表面而疏水基团伸展于水相形成一种致密的物理膜,阻挡介质与钢铁表面的接触,从而降低腐蚀速度。正是由于起作用的是物理膜,其应用有很大的局限性。如高温会发生物理膜脱附而失去缓蚀效果,它也阻挡不了氯离子的穿透。这类缓蚀剂的代表是季 铵盐、胺类、酰胺类。包括直链及环状化合物。 (2)含硫类缓蚀剂 作为盐水体系用的含硫类缓蚀剂的发展是近十几年的事情。这类缓蚀剂的代表是硫氰酸盐及硫脲类化合物。据资料介绍,该类缓蚀剂主要应用在高温环境中,而在低温(低于120"C)盐水中,其缓蚀效果不超过50%。该类缓蚀剂的作用机理尚不清楚。一般认为,硫原子在一定的温度下与金属发生化学反应(是腐蚀过程)。形成一层致密的保护膜。这层保护膜较致密,在高温条件下稳定性很好,所以,在高温下才能显示其优良的缓蚀效果。但是,硫的化合物对环境的影响也是不用忽视的问题。例如,含硫的化合物排放到土壤中,能使土壤酸化结块影响植物的生长。

防腐蚀工程安全技术正式版

Through the reasonable organization of the production process, effective use of production resources to carry out production activities, to achieve the desired goal. 防腐蚀工程安全技术正式 版

防腐蚀工程安全技术正式版 下载提示:此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中,通过合理组织生产过程,有效利用生产资源,经济合理地进行生产活动,以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用。 1、树脂类防腐蚀工程中的许多原料都具有程度不同的毒性或刺激性,使用时或配制时要有良好的通风。操作人员应在施工前进行体格检查。患有气管炎、心脏病、肝炎高血压者以及对某些物质有过敏反应者均不得参加施工。研磨筛选、搅拌粉状填料最好在密封箱内进行。操作人员应穿戴防尘口罩、防护眼镜、手套、工作服等防护用品,工作完毕应冲洗淋浴。 2、施工过程中不慎与腐蚀或刺激性物质接触后,要立即用水或乙醇擦洗。采用毒性较大的材料施工时,应适当增加操

作人员的工间休息。施工前制定有效的安全措施,并应遵照安全技术及劳动防护制度执行。 3、在配制使用乙醇、苯丙酮等易燃材料施工现场,应严禁烟火并应备置消防器材,还要有适当的通风。 4、配硫酸时应将酸注入水中,禁止将水注入酸中。在配酸现场应备有10%碱液和纯碱水溶液,以备中和洒出的酸液之用。配制硫酸乙脂时,应将硫酸慢慢注入酒精中,并充分搅拌,温度不可超过60℃,以防止酸雾飞出。配制量较大时应设有间接冷却装置(如循环水浴)。 5、生漆毒性较大,能使接触者产生过敏性皮炎。严重者手脚、面部形成水

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