肉桂基咪唑啉緩蝕劑的合成及緩蝕性能研究.pdf

1、為了開發(fā)新型油田酸洗緩蝕劑,以肉桂酸和乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺為原料,分別反應(yīng)合成咪唑啉的肉桂基衍生物CIMC1、CIMC2、CIMC3。通過紅外光譜測定確定合成產(chǎn)物中的咪唑啉雜環(huán)結(jié)構(gòu),并采用失重實驗、電化學(xué)測試、掃描電鏡分析、量子化學(xué)計算等手段研究了咪嘩啉緩蝕劑-CIMC系列在1M鹽酸介質(zhì)中的緩蝕效率以及作用機理,最后對CIMC2緩蝕劑進行季銨鹽改性,提升了其緩蝕率。
　　 失重結(jié)果表明,三種衍生物在1M鹽酸中對Q235

2、A碳鋼的腐蝕均有抑制作用,最高緩蝕率可達93.61％;其中CIMC1的緩蝕效果最好,在濃度為100mg/L時就達到了89.91％。電化學(xué)實驗數(shù)據(jù)表明,添加緩蝕劑CIMC1后,Q235A的自腐蝕電位負(fù)移,表明該緩蝕劑主要抑制腐蝕反應(yīng)的陰極過程;添加CIMC2后自腐蝕電位先發(fā)生負(fù)移又發(fā)生正移,說明在較低濃度時CIMC2主要抑制陰極反應(yīng),濃度增大后對陽極反應(yīng)的抑制又增強;CIMC1和CIMC2都可以使體系的自腐蝕電位發(fā)生移動,表明此兩種緩蝕劑

3、的作用機理都是自催化效應(yīng)。添加CIMC3后體系的自腐蝕電位幾乎不發(fā)生移動,表明CIMC3在碳鋼表面的作用機理是幾何覆蓋效應(yīng),即單純的依靠緩蝕劑濃度的增加而提高腐蝕抑制效果。三種緩蝕劑均屬于混合型緩蝕劑。交流阻抗擬合數(shù)據(jù)顯示,三種緩蝕劑在碳鋼表面的吸附增大了腐蝕反應(yīng)的電荷轉(zhuǎn)移電阻,從而抑制了腐蝕作用。掃描電鏡分析碳鋼表面的腐蝕形貌也可以看出,添加緩蝕劑后金屬表面的腐蝕情況大大減輕,并且隨著緩蝕劑濃度的增大,金屬表面腐蝕程度越輕。