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一种新型酸洗缓蚀剂的应用研究现状及未来发展趋势摘要：利用电化学测试技术研究了一种新型酸洗缓蚀剂，即2，5-二氯苯乙酮-O-1-(1，3，4-三氮唑)亚甲基肟在l mol／L HCl介质中对碳钢的缓蚀作用和吸附行为。
结果表明：合成的三唑类化合物是一种性能优异的缓蚀剂。
从而也从大方向上把握了未来酸洗缓蚀剂的发展趋势。
关键词：三唑化合物；缓蚀剂；电化学实验；热力设备1.前言酸洗广泛应用于各个工业部门中的换热设备、传热设备和冷却设备等的水垢清洗，特别是电力部门的热力设备（如锅炉）的酸洗尤其重要。
从社会经济的角度来看，可减少因污垢带来的燃料耗费；从环境保护的角度来看，减少了燃料废气和大气污染【1】；从安全角度来看，锅炉和换热器等热力设备在使用过程中逐渐形成各类污垢，而这些污垢导热不良致使炉管局部温度升高，降低了钢材的强度，常常发生爆管事故，影响锅炉运行。
因此酸洗对于电厂的锅炉运行起着非常重要的作用。
酸洗常用的酸有盐酸、硫酸、磷酸、氢氟酸、氨基磺酸等无机酸，和柠檬酸、EDTA 等有机酸。
但由于酸对金属设备均有腐蚀作用，尤其无机酸的腐蚀更为严重，同时所放出的氢会向金属内部扩散，使被洗设备发生氢脆。
各种酸对铁的溶解能力由大到小如表1 所示。
另外所析出的大量的酸性气体，会使劳动条件恶化。
由于强酸的腐蚀性，酸洗过程常出现“过蚀”的现象，即清洗过程中不仅清除了金属表面的锈蚀和污垢，同时也将部分金属基材一并清洗掉。
因此，酸洗过程既造成金属材料、酸洗液的极大浪费，同时还产生大量的酸洗废液，造成严重的环境污染。
因此在酸洗时要加入缓蚀剂，以抑制金属在酸性介质中的腐蚀，减少酸的使用量，提高酸洗效果，延长热力设备的使用寿命。
酸洗时不仅要考虑酸的溶铁能力，还应考虑垢成分、金属材质、废液处理方法等因素【2】。
故选择一种质量好的缓蚀剂是酸洗的重要环节，而了解各类缓蚀剂的缓蚀性能可以更好的进行防腐工作。
1.1 酸洗缓蚀剂的发展历史关于酸性介质缓蚀剂的研究报道很多，根据有关文献记录，酸洗缓蚀剂第一个专利是1860年英国公布用糖浆及植物油的混合物作为酸洗铁板时的缓蚀剂。
1. 概述金属腐蚀是一种常见的问题，它会对金属制品的稳定性和寿命造成严重影响。
为了解决金属腐蚀问题，科研人员们不断努力，开发出多种缓蚀剂。
本文将介绍一种抑制金属腐蚀的缓蚀剂及其制备方法。
2. 缓蚀剂的概念及作用缓蚀剂是一种能够减缓金属腐蚀速率的物质，它能够在金属表面形成一层保护性的膜，阻止金属与外界介质发生直接接触，从而减少了金属腐蚀的发生。
缓蚀剂的作用可以有效延长金属制品的使用寿命，并降低维护成本。
3. 抑制金属腐蚀的缓蚀剂的类型目前市面上常见的缓蚀剂主要分为无机缓蚀剂和有机缓蚀剂两大类。
无机缓蚀剂通常是一些金属盐类，如亚硝酸盐、硫酸盐等，它们通过与金属反应生成一层保护性的氧化膜来实现抑制腐蚀的目的。
有机缓蚀剂则是一些有机化合物，它们通过吸附在金属表面或者形成保护膜来达到缓蚀效果。
4. 一种新型抑制金属腐蚀的缓蚀剂及其制备方法近年来，科研人员们研发出了一种新型的有机缓蚀剂，它具有很强的抑制金属腐蚀的效果，并且具有制备简单、成本低廉的特点。
下面将介绍该新型缓蚀剂的制备方法：步骤一：原料准备。
将甲基丙烯酸、乙烯基三聚氧氮化合物、苯乙烯、乙酸乙酯等原料按照一定比例准备好。
步骤二：反应制备。
将以上原料依次加入反应釜中，控制温度和压力，进行一定时间的反应，得到目标产物。
步骤三：产品精制。
对得到的产物进行精制处理，得到最终的抑制金属腐蚀的缓蚀剂。
5. 该缓蚀剂的性能及应用经过实验证明，该新型缓蚀剂具有良好的缓蚀效果，能够在金属表面形成一层持久且均匀的保护膜，有效阻止了金属的腐蚀。
并且该缓蚀剂在含氯介质中的缓蚀效果更为显著。
这种新型缓蚀剂可以广泛应用于船舶、石油化工、海洋工程等领域，能够有效保护相关设备和构件不受腐蚀的侵害，延长使用寿命。
6. 结论通过以上介绍，我们了解到了一种新型的抑制金属腐蚀的缓蚀剂及其制备方法。
这种缓蚀剂具有良好的抑制腐蚀效果和较低的制备成本，并且在实际应用中取得了良好的效果。
希望这种制备方法能够得到更多的关注和应用，为金属制品的防腐蚀保护提供更多的选择和可能。
硫酸介质中缓蚀剂对碳钢腐蚀和缓蚀性能的研究孟亚鸽;刘志红;韩正伟;赵辉【期刊名称】《矿冶工程》【年(卷),期】2017(37)6【摘要】For the corrosion behavior of A3 carbon steel in sulfuric acid medium, the inhibition performance of single reagent and compound reagent was investigated and characterized by weight loss method, polarization curve method and scanning electron microscopy ( SEM) . It is shown that weight loss method resulted in L-methionine better than L-cysteine in inhibition, with corrosion inhibition rate up to 89.99％ with the L-methionine:potassium iodide:Tween-80=500:50:6. Polarization curves show that L-cysteine and L-methionine are mixed anode-based corrosion inhibitors. The compound reagent is mainly an anode corrosion inhibitor. SEM shows that the carbon steel in the sulfuric acid with the corrosion inhibitor has a smooth and uniform surface, indicating that the corrosion inhibitor molecules have formed a protective film on the metal surface against acid corrosion. In addition, curve fitting for the adsorption models indicates that both L-methionine and L-cysteine conform to the Langmuir isothermal adsorption model.%针对酸性介质中A3碳钢的腐蚀现象,考察了单一药剂和复配药剂在硫酸介质中的缓蚀性能,并以失重法、极化曲线法、电子扫描电镜法为表征.失重法得出L-甲硫氨酸的缓蚀性能高于L-半胱氨酸,且L-甲硫氨酸:碘化钾:Tween-80=500:50:6时,缓蚀性能最好,可达89.99％;极化曲线显示L-半胱氨酸和L-甲硫氨酸为以阳极为主的混合型缓蚀剂,其复配缓蚀剂主要为阳极缓蚀剂;电子扫描显微镜显示添加了缓蚀剂的硫酸中碳钢表面平整均匀,说明缓蚀剂分子在金属表面形成了一层保护膜,使得金属表面免受酸液的腐蚀.拟合吸附模型研究结果表明,L-甲硫氨酸和L-半胱氨酸都符合Langmuir等温吸附模型.【总页数】6页(P125-130)【作者】孟亚鸽;刘志红;韩正伟;赵辉【作者单位】贵州大学矿业学院,贵州贵阳550025;喀斯特地区优势矿产资源高效利用国家地方联合工程实验室,贵州贵阳550025;贵州省非金属矿产资源综合利用重点实验室,贵州贵阳550025;贵州大学矿业学院,贵州贵阳550025;喀斯特地区优势矿产资源高效利用国家地方联合工程实验室,贵州贵阳550025;贵州省非金属矿产资源综合利用重点实验室,贵州贵阳550025;贵州大学矿业学院,贵州贵阳550025;喀斯特地区优势矿产资源高效利用国家地方联合工程实验室,贵州贵阳550025;贵州省非金属矿产资源综合利用重点实验室,贵州贵阳550025;贵州大学矿业学院,贵州贵阳550025;喀斯特地区优势矿产资源高效利用国家地方联合工程实验室,贵州贵阳550025;贵州省非金属矿产资源综合利用重点实验室,贵州贵阳550025【正文语种】中文【中图分类】TD989【相关文献】1.三元复合硫酸酸洗缓蚀剂对碳钢缓蚀性能的研究 [J], 田会娟2.缓蚀剂MJ对碳钢在硫离子介质中的缓蚀性能 [J], 李克华;兰志威;杨冰冰;石东坡3.一种咪唑基离子液体在硫酸介质中对碳钢的缓蚀性能研究 [J], 余绒绒; 杨红; 吴彩霞; 罗成; 李坤豪; 郭雷4.天然蛋白水解物对碳钢在硫酸介质中的缓蚀性能研究 [J], 旷亚非;李鹰5.色氨酸复配缓蚀剂对碳钢在硫酸中的缓蚀性能 [J], 黄开宏;周坤;芮玉兰;曹毅因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
油田常用缓蚀剂评价霍富永;雷俊杰;魏爱军;党晓丽【摘要】采用失重法,测定了两种油田常用缓蚀剂(HJF-94和WSL-1)对浸没于含CO2的模拟油田采出水的A3钢的缓蚀作用,并计算腐蚀速率和缓蚀率.实验结果表明:HJF-94缓蚀剂在较低质量分数范围(0～0.1%)有较好的缓蚀效果,在较高质量分数范围(2%～3.5%)的缓蚀率均高于90%;WSL-1缓蚀剂在较高质量分数(1.5%～3%)时缓蚀率均为99%以上;添加了缓蚀剂的金属表面腐蚀轻微,表面光滑,且不存在明显的点蚀倾向.【期刊名称】《管道技术与设备》【年(卷),期】2008(000)001【总页数】3页(P48-49,59)【关键词】CO2腐蚀;缓蚀剂;缓蚀率;失重法【作者】霍富永;雷俊杰;魏爱军;党晓丽【作者单位】西安石油大学石油工程学院,陕西西安,710065;延长油田股份有限公司吴起采油一厂,陕西延安,717600;西安石油大学石油工程学院,陕西西安,710065;西安石油大学石油工程学院,陕西西安,710065【正文语种】中文【中图分类】TE988有关CO2腐蚀问题在1924年已有报道，认为在相同pH值下，CO2水溶液的腐蚀性能比盐酸强[1]。
1940年，提出了CO2腐蚀的研究报告，此后研究进展较慢[2]。
20世纪70年代以来CO2腐蚀问题越来越引起人们的重视，在美国Mississpi的Little Greek油田回注CO2强化采油现场试验发现，未用抑制CO2腐蚀措施时，生产井的管壁不到5个月即穿孔[3]。
1975年，De Waard和Milliams研究了CO2对碳钢及低碳钢的腐蚀[4]。
而采用缓蚀剂来抑制CO2腐蚀是一种操作简便、有效的方法[5]。
根据中国石油天然气行业标准《油田采出水用缓蚀剂性能评价方法》和《油田采出水用缓蚀剂通用技术条件》，对HJF-94和WSL-1两种油田常用缓蚀剂的水溶性，成膜性进行了测试。
用失重法对A3钢进行了腐蚀性实验，计算腐蚀速率和缓蚀率，并对两种油田常用缓蚀剂的缓蚀性进行了评价。
聚合物缓蚀剂的研究现状与展望李小敏;刘亚男;刘晶姝;付朝阳【摘要】Generally polymer inhibitor molecule has multi-adsorptive group and is easy to form monolayer or multilayer protective film on metal surface, so that it has some advantages of low dose and high corrosion inhibition efficiency, long time of firm adsorption and low environmental pollution to become one of the important direction of corrosion inhibitor. Some polymer corrosion inhibitors, such as P-containing, N-containing and vinyl polymers were reviewed as well as the corrosion inhibition mechanism, emphasized on the application of quantum chemistry method. Finally the development of polymer corrosion inhibitor was prospected.% 聚合物缓蚀剂易在金属底物表面形成单层或多层致密的保护膜，具有缓蚀效率高、缓蚀作用持久、不污染环境等优点，是缓蚀剂的重要发展方向之一。
本文综述了有机膦酸聚合物、含氮聚合物、乙烯基聚合物以及其他聚合物缓蚀剂的研究进展以及缓蚀机理的研究方法，着重介绍了量子化学方法的应用，最后结合聚合物的研究现状做出了展望。
参数,研究表明,高速钢的激光淬火硬度和二次硬化峰显著高于常规淬火者,而激光回火的二次硬化值可以达到常规回火的二次硬化值。
9910029 关于土壤中宏电池腐蚀的研究——孙成.腐蚀与防护(月刊),1999,20(7)∶297概述了土壤中宏电池腐蚀的研究历程、现状以及存在的问题,提出应用多种电化学测试技术研究影响土壤宏电池腐蚀的因素及条件。
指出,随着应用于地下的金属材料种类越来越多,地下金属构件多为异金属连接件,当异金属连接件经过土壤性质差异比较明显区段时,两种金属构件分别位于不同的土壤中,这种情况下就会有异金属接触腐蚀与土壤宏电池腐蚀的综合作用。
因此,应该加强这方面的研究。
9910030 缓蚀剂缓蚀作用的研究方法——朱苓.腐蚀与防护(月刊),1999,20(7)∶300缓蚀剂防护技术在石油、化工、冶金等领域得到了广泛的应用,腐蚀研究方法对于指导缓蚀剂的合成、优化及应用具有十分重要的意义。
对电化学、光谱学等腐蚀研究的传统方法和近代分析测试技术进行综述,并简要介绍了其现状与应用情况。
9910031 不锈钢在厦门海域的腐蚀行为及数据规律性研究——陈卓元.腐蚀与防护(月刊),1999,20(7)∶303研究了5种不锈钢在厦门海域暴露8年的腐蚀试验结果,讨论了它们在该海域的3个暴露条件(全浸、潮差和飞溅)下的腐蚀行为,并对这5种不锈钢在厦门海域暴露1、2、4、8年的腐蚀数据进行了规律性研究,提出了该领域的研究方向。
9910032 衣康酸介质中Cl-和NO-3对不锈钢点蚀电位的影响——龙晋明.腐蚀与防护(月刊),1999,20(7)∶307利用动电位法测定316L奥氏体不锈钢和R1双相不锈钢在C5H6O42C l-NO-3水溶液体系中的阳极极化曲线和点蚀电位,探讨了衣康酸(C5H6O4)介质中C l-和NO-3对点蚀的影响。
结果表明:(1)C l-浓度[C l-]的提高导致不锈钢点蚀电位E b降低, E b=a-blg[C l-]。
抑制钢铁在自来水或海水中腐蚀的新型缓蚀剂郭良生;吴仲达;郭洵【摘要】前言rn由于诸多原因．钢铁在自来水或海水中会遭到严重的腐蚀。
抑制钢铁在自来水或海水中腐蚀的方法：有化学缓蚀剂法、电化学阴极保护法，以及两者相结合的综合法。
【期刊名称】《厦门科技》【年(卷),期】2012(000)001【总页数】3页(P52-54)【关键词】化学缓蚀剂;自来水;腐蚀;海水;钢铁;阴极保护法;电化学;综合法【作者】郭良生;吴仲达;郭洵【作者单位】厦门欧绿洁环保科技有限公司;厦门欧绿洁环保科技有限公司;厦门欧绿洁环保科技有限公司【正文语种】中文【中图分类】TG142.15前言由于诸多原因，钢铁在自来水或海水中会遭到严重的腐蚀。
抑制钢铁在自来水或海水中腐蚀的方法：有化学缓蚀剂法、电化学阴极保护法，以及两者相结合的综合法。
化学缓蚀剂法抑制钢铁在自来水或海水中腐蚀不仅有效，而且较为简便。
早期采用单一缓蚀物质，缓蚀率太低。
现在通常采用复合缓蚀剂，诸如：PC-602水质稳定剂。
它是由多元醇磷酸酯、多元醇聚磷酸酯、聚磷酸盐和正磷酸盐组成的，在自来水介质中，当缓蚀剂浓度为300ppm时，对A3钢的缓蚀率高达98%。
又如：李海明等人的研究报告指出：由葡萄糖酸盐、有机多酸盐、钼酸盐、磷酸盐和锌盐组成的复合缓蚀剂浓度为150ppm以上时，对海水中碳钢的缓蚀率高达90%。
它们虽然具有一定的代表性，但应用范围有限，前者适用于自来水，后者适用于海水。
前者剂量较大，成本相对较高。
后者缓蚀率相对较低；且原材料钼酸钠较贵，成本高。
为克服上述缺点，作者研制了一种性能更优异的自来水介质与海水介质通用的新型缓蚀剂。
实验方法试验溶液为含有不同浓度的FX新型缓蚀剂的自来水或海水。
FX新型缓蚀剂是由醇胺磷酸脂、磷酸二氧锌、聚磷酸盐和六次甲基四胺按一定比例所组成的。
试验材料为A3钢。
试样规格5cm×2cm×0.2cm,表面积为28cm2。
所用试样均经金相砂纸逐级打磨，再经自来水，无水酒精清洗，冷风吹干，置于干燥皿中24h以上，备用。
收到初稿:2001205217;收到修改稿:2001206227作者简介:同上文工艺过程对亚磷酸三苯酯在A3钢表面成膜的影响高延敏1,2 徐永祥2 雷良才1,2 吴维 2(11抚顺石油学院石化系抚顺110013;21中国科学院金属研究所 金属腐蚀与防护国家重点实验室沈阳110016)摘要 利用扫描电境观察了不同条件下亚磷酸三苯酯在A3钢表面所形成的膜微观形貌特征。
结果表明,温度、缓蚀剂的浓度、金属表面状况都会影响膜的形貌,从而影响缓蚀效率。
关键词 亚磷酸三苯酯 成膜 环烷酸 高温缓蚀剂中图分类号 TG 17217 文献标识码 A 文章编号 100226495(2002)0420208203INFL UENCE OF PR OCESSING PARAMETERS ON FORMATION OF TRIPHEN YL PH OSPHITE FI LM ON A3STEE L SURFACEG AO Yanmin 1,2,XU Y ongxiang 2,L EI Liangcai 1,2,WU Weitao 2(11Pet rochemical Depart ment ,Fushun Pet roleum Institute ,Fushun 113001;21S tate Key L aboratory f or Corrosion and Protection ,Institute ,The Chinese Academy of Sciences ,S hengyang 110016)ABSTRACT The influence of processing parameters on the formation of triphenyl phosphite films on A3steel surface was investigated by characterising the morphology of the films with SEM.The results show that many factors ,such as temperature ,the concentrate of corrosion inhibitor (triphenyl phos 2phite )and the surface morphology of metal ,may exert a great influence on the morphology of the film.Furthermore ,the efficiency of inhibitors was also affected by these factors.KE Y WOR DS Triphenyl phosphite ,high temperature inhibitor ,naphthenic acid 环烷酸腐蚀严重影响了炼油企业的安全稳定生产,控制环烷酸腐蚀对炼油企业提高经济效益具有重要的意义。
缓蚀剂可行性研究报告1. 研究背景随着金属腐蚀问题在工业生产和日常生活中的普遍存在，人们对开发有效的缓蚀剂以保护金属材料产生了浓厚的兴趣。
缓蚀剂是一种能够减缓金属腐蚀速率的化学物质，可以防止金属表面与外界环境中的氧气、水分以及其他腐蚀性物质接触。
本文旨在研究缓蚀剂在金属腐蚀防护方面的可行性，并评估其应用的潜力。
2. 研究目的本研究的主要目的是探索不同类型缓蚀剂在金属腐蚀防护方面的可行性。
具体研究目标如下：•评估不同缓蚀剂对金属腐蚀速率的抑制效果；•比较不同类型缓蚀剂的优缺点，确定最适合的应用领域；•分析缓蚀剂的经济性和环境友好性；•提供针对不同金属材料的腐蚀防护方案。
3. 研究方法3.1 试验材料本研究选择了常见的金属材料作为试验样品，包括铁、铝和镀锌钢。
同时，还选取了多种不同类型的缓蚀剂进行对比研究。
3.2 试验流程1.准备试验样品：将金属样品切割成标准尺寸，并进行表面处理以消除可能存在的氧化层。
2.制备缓蚀剂：根据不同类型缓蚀剂的配方，按照给定比例制备溶液。
3.试验组设置：根据不同金属样品和缓蚀剂的组合，设置多个试验组，包括对照组。
4.腐蚀实验：将试验样品浸泡在不同缓蚀剂溶液中，控制实验条件，包括温度、浸泡时间等。
5.测量腐蚀速率：使用腐蚀测试仪器测量不同试验组的腐蚀速率。
6.数据分析：对实验结果进行统计和分析，比较不同试验组的腐蚀速率以及缓蚀剂的效果。
3.3 数据处理方法通过对实验结果的统计和分析，计算出不同试验组的腐蚀速率，并绘制相应的图表进行比较。
根据实验数据，对不同类型缓蚀剂的优缺点进行总结和评估。
4. 研究结果与讨论经过实验测试和数据分析，得到以下研究结果：•不同缓蚀剂对不同金属材料的腐蚀速率具有不同的抑制效果。
•缓蚀剂A对铁的腐蚀速率抑制效果最好，缓蚀剂B对铝的腐蚀速率抑制效果最好，缓蚀剂C对镀锌钢的腐蚀速率抑制效果最好。
•缓蚀剂A具有较高的经济性和环境友好性，适合大规模应用。
•缓蚀剂B具有较高的保护性能，但成本较高，适合特殊领域的腐蚀防护。
《Haccpper杀菌剂对不锈钢的腐蚀性及缓蚀方法的研究》篇一HACCPer杀菌剂对不锈钢的腐蚀性及缓蚀方法的研究一、引言不锈钢因其独特的耐腐蚀性能，在各种环境中得到了广泛的应用。
然而，随着现代工业的发展，各种新型的杀菌剂如HACCPer的出现，对不锈钢的腐蚀性成为一个新的研究课题。
本文旨在研究HACCPer杀菌剂对不锈钢的腐蚀性以及探索有效的缓蚀方法。
二、HACCPer杀菌剂及其对不锈钢的腐蚀性HACCPer是一种新型的广谱杀菌剂，广泛应用于食品加工、医疗设备消毒等领域。
然而，其使用过程中可能对不锈钢产生腐蚀作用，影响设备的长期使用和寿命。
实验表明，HACCPer杀菌剂在特定条件下对不锈钢有明显的腐蚀作用。
这主要表现在杀菌剂中的某些化学成分与不锈钢表面发生化学反应，导致不锈钢表面出现腐蚀现象。
此外，杀菌剂的浓度、使用温度、使用时间等因素也会影响其对不锈钢的腐蚀程度。
三、不锈钢的腐蚀机理及缓蚀方法不锈钢的腐蚀主要是由于其表面与周围环境中的化学物质发生反应，导致表面出现氧化、腐蚀等现象。
针对HACCPer杀菌剂对不锈钢的腐蚀，可以采取以下缓蚀方法：1. 选用合适的材质：在可能的条件下，选用耐腐蚀性能更好的不锈钢材质，以减少HACCPer杀菌剂对其的腐蚀作用。
2. 控制使用条件：通过控制HACCPer杀菌剂的浓度、使用温度和使用时间等，降低其对不锈钢的腐蚀程度。
同时，定期对使用过的设备进行清洗和保养，以减少腐蚀的发生。
3. 添加缓蚀剂：在HACCPer杀菌剂中添加缓蚀剂，以减少其对不锈钢的腐蚀作用。
缓蚀剂可以在不锈钢表面形成一层保护膜，阻止其与周围环境的化学物质发生反应。
4. 表面处理：对不锈钢表面进行特殊处理，如喷涂、镀层等，以提高其耐腐蚀性能。
这种方法可以有效隔离不锈钢与周围环境的接触，减少腐蚀的发生。
四、实验研究及结果分析通过实验研究，我们发现添加适量的缓蚀剂可以有效降低HACCPer杀菌剂对不锈钢的腐蚀作用。
第ｌ２卷第３期 重庆科技学院学报（自然科学版） ２０１０年６月 一种新型缓蚀剂对Ａ３钢的缓蚀性能研究 陆峰 李洪建 郭 睿 唐 力 （１．西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室，成都６１０５００；２．）１１庆钻探工程有限公司地球物理 勘探公司，成都６１０５００；３．中石化石油工程西南有限公司钻井工程研究院，德阳６１８０００）
摘 要：ＤＴＣ—ｌ是一种新型的有机胺类缓蚀剂，该缓蚀剂缓蚀性能良好且兼有阻垢、杀菌、抗氧等多种功效。采用静 态失重法，通过不同的缓蚀剂加量研究新型缓蚀剂ＤＴＣ一１对Ａ３钢材的缓蚀性能。结果表明，ＤＴＣ一１缓蚀剂适用温 度范围大，适于弱酸性、中性和碱性环境，对Ａ３钢材具有良好的缓蚀性能，并且在氯离子体系中的缓蚀性能良好。 关键词：有机胺类缓蚀剂；Ａ３钢材；缓蚀性能 中图分类号：ＴＧ１７４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７３—１９８０（２０１０）０３—０１ １０—０３
有机胺类缓蚀剂毒性低、缓蚀性能良好．一直受 到研究者的关注。有机胺类大多是吸附型的缓蚀剂， 可在金属表面发生物理吸附和化学吸附。特别是含 有Ｎ、０、Ｓ元素的有机胺类缓蚀剂可通过氮原子吸 附到钢材表面，而疏水基团伸展于水相形成一层致 密的物理膜，阻挡腐蚀介质体系与钢材表面的接触， 从而降低腐蚀速率。也可通过硫原子在一定温度下 与金属发生化学反应而形成致密的保护膜。该保护 膜致密性好，在高温条件下稳定性好，具有理想的缓 蚀性能。当化合物中含有未共用电子对的Ｎ、０、Ｓ等 元素，也可与金属元素配位结合，形成牢固的化学吸 附层。本文中采用的缓蚀剂是通过选取简单易得的 原料合成一种含Ｎ、Ｏ、Ｓ元素的环保、高效的有机物 缓蚀剂，即二硫代氨基甲酸盐类ＤＴＣ ｆ英文名称 ｄｉｔｈｉｏｃａｒｂａｍａｔｅ，简称ＤＴＣ）缓蚀剂。 ＤＴＣ—ｌ缓蚀剂是用碳酰二胺（尿素）、二硫化碳 和碱为原料合成，其合成物为酒棕红色、无味的均匀 液体，根据实际需要，可直接调配成各种不同浓 度的缓蚀剂。此样品作为缓蚀剂用量小、性能 佳、适用性强、无乳化倾向性、溶解分散性好。合 成物样品溶于水后．因浓度不同，配制的溶液为 淡黄色或无色。本文主要通过静态失重法，研究 ＤＴＣ一１缓蚀剂对Ａ３钢的缓蚀性能。缓蚀性能评 价标准参照中华人民共和国石油天然气行业（ＳＹ／ Ｔ５２７３—２０００）标准《油田采出水用缓蚀剂性能评价
方法》。 １ 实验部分 １．１实验主要仪器 恒水浴温箱（控温精度为±ｌ℃），电子天平（精 度为０．１ｍｇ），游标卡尺（精度为０．０２ｍｍ），广口瓶， 烘箱。 １＿２试剂 所用试剂有氯化钠、氢氧化钠、无水乙醇、丙酮 和盐酸，均为分析纯。 １．３试片 实验的试片采用Ａ３钢片．试片的形状为长方 体，外形尺寸为５０ｍｍｘｌ０ｍｍｘ３ｍｍ。在一端距边线 ２ｍｍ处有一直径为６ｒａｍ的小孔。 表１ Ａ３钢化学成分 兰堕坌 含量，％０．１８７ ０．１９６ ０．４２６ ０．０２４ ０．０２４
１．４实验步骤 （１）首先将试片依次用１８０、３２０和６００金相砂纸 逐级打磨至镜面，用游标卡尺测量钢片的尺寸，并按 顺序进行数据记录： （２）将试片清洗干净，用滤纸擦净，然后放人盛 有丙酮的器皿中浸泡约５ｍｉｎ后．除去试片表面的油 脂后，再放人无水乙醇中浸泡，进一步脱脂和脱水。 取出试片用滤纸擦干，放人烘箱内烘干，烘干后用电
收稿日期：２００９一ｌＯ一１５ 作者简介：陆峰（１９８４一），男，陕西西乡人，西南石油大学在读硕士研究生，研究方向为储层保护和油气开采。
・１１０・ 陆峰，李洪建，郭睿，唐力：一种新型缓蚀剂对Ａ３钢的缓蚀性能研究 子天平称量至恒重，并记下数据； （３）在要求的实验条件下，将钢片悬挂在腐蚀介 质中，腐蚀反应一个试验周期； （４）将已达到试验周期的试片取出，观察，记录 表面腐蚀状态及腐蚀产物情况后，立即用清水清洗 试片上的腐蚀介质，再将其放入酸清洗剂中浸泡３～ ５ｍｉｎ，用水冲洗后滤纸擦干； （５）将试片放人盛有丙酮的器皿中浸泡，除去试 片表面的油脂后，再放人无水乙醇中浸泡，进一 步脱脂和脱水。取出试片用滤纸擦干，放人烘 箱内烘干，烘干后用电子天平称量至恒重，并记 下数据： （６）根据钢片腐蚀前后质量差计算出年腐蚀速 率，计算公式如下： Ｖ：Ｃｘ “ｐａｔ 式中： 年腐蚀速率，ｍｍ／ａ；Ｃ一按一年３６５天计 算的换算因子，其值为８．７６￣１０４；ｐ一金属材料的密 度，ｇ／ｃｍ ； 一金属钢片的表面积，ｃｍ ； 一腐蚀时间， ｈ； 『Ｉ金属钢片腐蚀前重量，ｇ； 一金属钢片腐蚀 后重量，ｇ。 缓蚀率计算公式： 卵： ×１００％ Ｖｍ．耵 式中：叼一缓蚀率，％； 一一加缓蚀剂的钢材挂片腐 蚀速度，ｍｍ／ａ；Ｖ…一空白样（未加缓蚀剂）钢材挂片 腐蚀速度．ｍｍ／ａ。 ２结果与讨论 ２．１ 缓蚀剂加量对缓蚀性能的影响 配制３％的ＮａＣＩ溶液作为腐蚀介质，在温度为 ６５℃下，研究ＤＴＣ一１缓蚀剂加量对Ａ３钢片的腐蚀 速率的影响，缓蚀剂加量范围为４０—２００ ｍｇ／Ｌ，试验 周期为７２ｈ。实验结果如图１所示。 Ｏ・ ０・ ０． 三 ０． 蜀０． 选０ Ｏ． ４Ｏ ８０ １２０ １６０ ２０ｏ ２４０ 缓蚀剂加量，（ ｇ・Ｌ ） 图１ 缓蚀剂加量对腐蚀速率的影响 由图ｌ可知，在温度为６５％，３％的ＮａＣ１溶液 中，Ａ３钢片腐蚀速率随缓蚀剂的加量增加而降低。 实验中Ａ３钢空白样的腐蚀速率为０．２６８ ４ｍｍ／ａ。当 缓蚀剂加量为１２０ｍｇ／Ｌ时，腐蚀速率最小，缓蚀率 为７９．５％，然而随着缓蚀剂加量的增加．腐蚀速率 有所升高。这是由于所加缓蚀剂超过一定用量后， 其吸附覆盖度不能进一步提高。相反会对形成的吸 附膜产生一定的副作用。分析缓蚀率可知，加量为 １００ｍｇ／Ｌ时．缓蚀率接近７０％．随着加量增加，缓蚀 率能达到８０％左右，这也说明该合成物缓蚀性能较 好。从而可得出ＤＴＣ一１缓蚀剂的最佳加量为１２０ ｍｇ／Ｌ。 ２．２ ｐＨ值对缓蚀性能的影响 实验以蒸馏水为腐蚀介质，ＤＴＣ一１缓蚀剂加量 为６０ｍｇ／Ｌ。用ＨＣ１和ＮａＯＨ溶液调节ｐＨ值，在温 度为４５℃下，进行试验周期为７２ｈ的实验。实验结 果如图２所示。
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ｐＨ值 图２ ｐＨ值对腐蚀速率的影响 由图２可知．随着ｐＨ值的升高，Ａ３钢片的腐 蚀速率减小。在ｐＨ＜６时，腐蚀速率随着ｐＨ值的 增加而减小，因为在低ｐＨ值的条件下，Ｈ 浓度较 高。从电化学角度分析，Ｈ 作为有效的阴极去极化 剂使钢片发生酸腐蚀，ｐＨ值越低，酸性越强，腐蚀 越明显。在６＜ｐＨ＜９时，腐蚀速率随着ｐＨ值的增 加而略有升高。这是因为腐蚀介质溶液中Ｈ 的浓 度减小，ＯＨ一浓度逐渐增加，该缓蚀剂不稳定，吸 附能力不强，从而使腐蚀速率有所升高。在ｐＨ＞９ 时，腐蚀速率随着ｐＨ值的增加而急剧减小。因为 碳钢在碱性条件下腐蚀程度低，腐蚀速率较小。综 合以上分析可知，该缓蚀剂在碱性条件下更有利于 防腐。 ２．３温度对缓蚀性能的影响 用３％的ＮａＣ１溶液为腐蚀介质，ＤＴＣ一１缓蚀剂 加量为１２０ｍｇ／Ｌ．在温度范围为３５～７５℃的条件下做 Ａ３钢片腐蚀试验，实验周期为７２ｈ。实验结果如图３ 所示
・１１１・ 陆峰，李洪建，郭睿，唐力：一种新型缓蚀剂对Ａ３钢的缓蚀性能研究 ｌ 碍 豆 墼
温度／【℃ 图３温度对腐蚀速率的影响
温度为４５℃以下时。随着温度的升高．Ａ３钢腐 蚀速率有所增大。这是由于ＤＴＣ一１缓蚀剂在Ａ３钢 片表面的吸附是个放热过程，温度的升高对吸附膜 的形成不利。并且随着温度的升高，会加快钢材的腐 蚀反应。当温度在５５～６５℃时，腐蚀速率随着温度的 升高而下降，该缓蚀剂有可能在较高温度的环境中， 与钢材吸附更为稳定。二硫代氨基甲酸盐中含有Ｃ＝ ０和Ｃ＝Ｓ双键，在高温时产生共轭效应，增强其稳定 性，这说明ＤＴＣ一１缓蚀剂具有良好的抗高温性能。 ２．４ ＣＩＩ浓度对缓蚀性能的影响 采用ＮａＣ１来调节Ｃｌ一浓度，ＤＴＣ—ｌ缓蚀剂加量 为１２０ｍｇ／Ｌ，在温度为６５℃的条件下做Ａ３钢片腐蚀 试验，实验周期为７２ｈ。实验结果如图４所示。
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Ｏ １ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ １０ Ｃｌ一浓度，（ｇ・Ｌ『 ）
图４ Ｃｒ浓度对腐蚀速率的影响 从图４中可看出腐蚀速率随Ｃｌ一含量的增加先 增加后减小。低浓度的Ｃｌ一可以增加阳极反应电流， 加快阳极溶解速度从而增加腐蚀速率。随着Ｃｌ一浓度 增加，溶液的导电性增加，并使溶液中Ｈ 的活度加 大，使腐蚀加速。但当Ｃｌ一浓度很高时，金属腐蚀反而
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减缓，原因是高浓度的Ｃｌ一可以降低阳极反应电流， 减缓腐蚀；氯离子穿透能力和吸附能力很强．大量吸 附在金属表面阻止腐蚀性离子扩散到金属表面。也 具有减缓腐蚀的作用。另外，过量的Ｃｌ一可能在膜的 表面吸附生成Ｆｅ（ＯＨ）Ｃ１而减缓腐蚀。 缓蚀剂ＤＴＣ一１在Ｃｌ一体系中对Ａ３钢有良好的 缓蚀作用，只有在Ｃｌ一含量为０．８ｇ，Ｌ时，腐蚀速率最 大为０．０９１ ｉｍｍ／ａ。随着Ｃｌ一含量增加，腐蚀速率基本 无变化，缓蚀率却逐步提高至７０％左右．说明该缓 蚀剂对氯离子体系的缓蚀性能明显
３结论和建议 ＤＴＣ一１缓蚀剂加量为１２０ｍｇ／Ｌ就能达到良好 效果，具有良好的抗温性能，并且在氯离子体系中 的缓蚀性能良好。ＤＴＣ一１缓蚀剂不适用强酸性环 境，适用于弱酸性、中性和碱性环境中．ｐＨ值适用 范围为６．５～１２。 文中所有数据均在静态条件下得到，需进一步 研究在动态条件下的缓蚀性能．以及ＤＴＣ—ｌ缓蚀剂 与其他缓蚀剂复配的缓蚀性能。由于ＤＴＣ一１缓蚀剂 具有良好的缓蚀性能且价格低廉，应大力推广应用。
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