Q_0500DJY 020-2017酸化用液体硝酸缓蚀剂 咪唑啉 HL-X
咪唑啉类缓蚀剂的合成及应用研究进展_高秋英
的脂肪胺来源较广, 价格低廉且毒性较低, 因此, 应 用比较广泛。
上世纪 70 年代末, 四川石油管理局成功解决深 井酸化腐蚀问题, 标志我国开始了油气井酸化问题 的广泛研究。90 年代后期, 国内胜利油田使用环烷 酸咪唑啉二酰胺聚氧乙烯醚, 经盐酸季铵化反应制 得水溶性好、缓蚀效率高( 大于 9919% ) 的环烷酸二 酰胺聚氧乙烯醚季铵盐阳离子酸化缓蚀剂, 取得了 良好的缓蚀效果。张玉英[ 15] 等采用棉籽油与二乙 烯三胺合成咪唑啉, 然后再经过聚合和复盐化制取 了咪唑啉类油田酸化缓蚀剂- CIDS- 1, 并利用静态
1 结构及特性
咪唑啉类缓蚀剂品种很多, 咪唑啉衍生物如咪 唑啉的季铵盐、咪唑啉的葵二酸盐、油酸盐以及油酸 盐和二聚酸盐的混合物, 通过四乙烯五胺同脲或硫 脲反应制备的咪唑啉酮和咪唑啉二硫脲以及咪唑啉 的多硫化合物都是有效的缓蚀剂。该类缓蚀剂是一 种两性表面活性剂, 最早是由 Hans1S1Mannheimer 在 50 年代开发的。一般由 3 部分组成, 具有一个含氮 的五元杂环( A) , 杂环上与 N 成键的含有官能团的
收稿日期: 2006- 03- 28 基金项目: 湖北省自然科学基金资助项目( 2005ABA308) 作者简介: 高秋英( 1982- ) , 女, 河南开封 人, 长江大 学在读硕 士研
究生, 主要从事油气田应用化学方面的研究工作。
支链 R1( B, 如酰胺官能团、胺基官能团、羟基等) 和 长的碳链支链 R2( C) 。
在油气田开采和输送过程中, 金属设备和管道 遭受到剧烈的腐蚀。腐蚀不仅造 成巨大的经济损 失, 同时还会导致严重的安全事故, 成为困扰石油天 然气行业发展的难题, 在腐蚀介质中投加缓蚀剂是 一种经济有效且实用的防腐方法。目前在国内外油 气田所使用的缓蚀剂主要是丙炔醇类、有机胺类、咪 唑啉类、季铵盐等有机化合物[ 1, 2] , 其中丙炔醇类和 芳香胺类毒性较大, 现场较多使用的油气田缓蚀剂 主要是低毒、环保型的咪唑啉类缓蚀剂。本文就近 年来咪唑啉类缓蚀剂的研究及应用加以综述。
油酸咪唑啉缓蚀剂HS11对20钢在减黏顶水介质中缓蚀性能评价
Ｊ Ｃ Ｒ １８ 高温缓蚀剂 Ｇ １ 缓蚀剂 Ｈ １ ， Ｃ Ｅ １３ 、 Ｗ０ 、 Ｓ １ 分 别考察其对 ２ ０钢在减黏顶水介质中的缓蚀性能 ， 腐蚀时间 １８ｈ 温度 ８ ６ ， ０℃ ， 缓蚀剂用量均为 ２０ ０ ｔ／ ， ￣ ｇ结果 见表 ｌ ｇ 。缓 蚀剂 ＨＳ １缓 蚀 效 果 最 佳 ， １
［ 摘
要］ 针对加工高酸高硫原 油对 常减压蒸 馏塔 顶冷凝 冷却 系统 和流 出线 管线 （ 材质为
２ 钢） ０ 腐蚀严 重 ， 以油酸 与 二 乙烯 三胺 合成 了油酸 咪 唑啉 缓蚀 剂 Ｈ １ ， 与咪 唑 啉缓 蚀剂 Ｊ－ Ｓ１并 ｃ
Ｃ １３ 、 Ｒ １８ 咪唑啉高温缓蚀剂 Ｇ １进行复配 ， Ｗ０ 采用挂 片失重法评 价其对 ２ ０钢在 减黏顶水介质 中的 缓蚀性能 。结 果 表 明 ， Ｓ １缓 蚀 剂 能 达 到 理想 的缓 蚀 效 果 ， 佳 用 量 为 ２ ０ ｇｇ 缓蚀 率 达 Ｈ１ 最 ０ ／， ７ ．１ ； ４ ３ ％ 与咪唑啉高温缓蚀剂 Ｇ １复配 ， ＷＯ 具有 良好 的协同效应 ， 缓蚀率 达 ８ ．４ ９ ８ ％。 ［ 关键词 】 缓蚀剂 油酸 咪唑啉 ２ ０钢 失重法 缓蚀率 腐蚀率
２ 结 果与讨 论
将 ０ ２ ｍ ｌ油 酸 、 ． ４ ｍ ｌ二 乙 烯 三 胺 、 ． ｏ ０ ２ ｏ ３ －甲苯 加入 ２０ｍＬ的三 口烧 瓶 中 ， ０ｍＬ － ５ 当温 度
２１ 腐 蚀 时 间对 缓蚀 率 的影 响 ．
升至１０ｏ ６ Ｃ时开始 回流， 分水器有水分流出后 ， 升
后， 随着温度的提高 ， 片的腐蚀速率增加 ， 试 而缓 蚀率减少 。因此 ， 缓蚀剂 Ｈ １ 在低 温时缓蚀效 Ｓｌ
率较高。 ２ ４ 不 同缓蚀 剂 的缓蚀 效 果 ．
咪唑啉型酸洗缓蚀剂的研究现状_于建辉
94.44 %, 与其他有机或无机物复配使用时缓蚀效率 可达 97 .16 %～ 99 .86 %[。21]
目前 , 国外对于咪唑啉系缓蚀剂的研究已经比
较深入 , 实现了大规模的工业化生产 , 并应用到许多
行业 。 我国咪唑啉型缓蚀剂的研究大约始于 19 世
相对于咪唑啉衍生物在油 、气工业中的广泛应 用 , 对咪唑啉衍生物的缓蚀机理的研究并不充分和 清楚 , 没有形成一定的理论体系 , 处于初步探讨的阶 段 。 例如 :Wang 等[ 24] 通过量子化学的方法研究了 取代基对咪唑啉衍生物缓蚀性能的影响 , 认为 B 部 分起重要作用 , Edw ards[ 25] 则认为 B 部分对改善咪 唑啉缓 蚀性能毫无作 用 ;Jovancicevic 等[ 26] 的 研究
P RESEN T SIT UAT ION OF IM IDAZOLINE P ICKLING INH IBITORS
YU Jian-hui , PENG Qiao
(I nstitute o f Chemical Engineering , Dalian U niversity of Technology , Dalian 116012, China)
第 24 卷第 N & PROT ECT ION
Vol .24 No .11 N ovember 2003
咪唑啉型酸洗缓蚀剂的研究现状
于建辉 , 彭 乔
(大连理工大学化工学院 , 大连 116012)
摘 要 :概述了咪唑啉型缓蚀剂的结构及其缓蚀 机理 , 主要介绍了国内咪唑啉型酸洗缓蚀剂的研究现 状 。 关键词 :咪唑啉 ;酸洗 ;缓蚀剂 中图分类号 :T G174 .42 文献标识码 :A 文章编号 :1005-748X(2003)11-0473-04
咪唑啉类季胺盐缓蚀剂的合成及性能评价
Ｓ ｎｈ ｓ ｎ ａｕ ｔ ｎ ｏ Ａｃｄ Ｉ ｄ ｚ ｌ ｅＱｕ ｔｒ ａｙ ｙ ｔｅｉ ａ ｄＥｖ ｌａｉ ｆＡ ｉ ｍｉａ ｏｉ ａｅｎ ｒ ｓ ｏ ｎ
ｓ ｌ ｃ ｒｏ ｉｎ ｉｈ ｂ ｔｒＷａ ｙ ｔ ｅ ｉｅ ｔ ｃｄ Ａ，ｄ ｅｈ ｌｎ ｔｉ ｉｅ，ｔ ｅｈ ｌ ｎ ｔｔａ ｉ ｅ ｅ ｚ ｌｃ ｌｒｄ ｙ ｓ ｎ ｅ ｉ ｍｅｈ ｄ ａ ｄ ａ ｔ ｏ ｒ ｓｏ ｎ ｉ ｉ ｓ ｓ ｎ ｈ ｓｚ ｄ ｗｉ ａ ｉ ｏ ｈ ｉｔ ｙｅ ｅｒ ｍ ａ ｎ ｒ ｔｙ ｅ ｅｅ ｒ ｎ ，ｂ ｎ ｙ ｈ ｏ ｅ ｂ ｙ ｔ ｓｓ ｉ ｍ ｉ ｈ ｔｏ ｎ ｔ ｅ ｉ ｈ ｂ ｔ ｎ ｐ ｒ ｒ ｎ ｅ ｏ ｅ ｃ ｒ ｓｏ ｎ ｉｉ ｒｗａ ｖ ｌ ａ ｅ ｙ ｔ ｅ ｓ ｒ ｃ ｒ ｈ ｌｇ ｄ ｓａｉ ｅ ｇ ｔ ｏ ｓ ｍｅｈ ｄ ｈ ｅ ｕ ｓ ｈ ｎ ｉｉ ｏ ｅ ｏ ｍａ ｃ ｆｔ ｏ ｏ ｉｎ ｉ ｈ ｂ ｔ ｓ ｅ ａｕ ｔｄ ｂ ｈ ｕ ｆ ｅ ｍｏ ｏｏ ｙ ａ ｔｔ ｗ ｉ ｈ ｓ ｔ ｏ ．Ｔ ｅ ｒ ｓ ｈ ｉ ｆ ｈ ｏ ａ ｐ ｎ ｃ ｌ ｓ ｏ ｄ ｔ ａ ｅｍｏａ ｔ ｆ ｃｄ Ａ ｉ ｔｙ ｅ ｅ ｅｒｍｉ ｅ ｔ ｅ ｚ ｌ ｈ ｏｉ ｅ ｗａ １ １ １ ０： ． ｄ ｔ ｅ ｍｏ ａ ｔ ｆａ ｉ ｔ ｉｔ — ｈ ｗｅ ｈ ｔｔ ｌｒｒ ｉ ｏ ｉ ｔ ｔ ｅｈ ｌ ｎ ｔｔａ ｎ ｂ ｎ ｙ ｌ ｒ ｓ ． ５： ． ２ ５ ａ ｌｒｒ ｉ ｏ ｃｄ Ｙ ｔ ｅ ｈ ｈ ａｏ ａ ｏｒ ｏ ｅ ｄ ｎ ｈ ａｏ ｏｒ ｙｅ ｅｅｒ ｉｅ ｔ ｅ ｚ ｌｃ ｌｒｄ ｓ ． ５： ． ： ． ． ｄ ｔ ｅ ｉ ｉ ｉ ｏ ｆ ｃ ｅ ｃ ａ ｉｈ ａ ０ 。ｗｈ ｃ ｓ ｕｌｃ ｍｐ ｉｎ ｅ ｌｎ ｔ ｔ ｍ ａ ｎ ｏ ｂ ｎ ｙ ｈｏ ｅ ｗａ １ １ １ １ ３ ０ Ａｎ ｈ ｎ ｂｔ ｎ ｅ ｉｎ ｙ Ｗ ａ ｈ ｇ ｓ９ ％ ｉ ｈ ｉ ｉ ｓ ｓ ｉｈ Ｗａ ｉ ｆ ｌ ｏ ｌ ｃ ｎ ａ
十七烯基咪唑啉型防锈剂的制备
十七烯基咪唑啉型防锈剂的制备环境工程与化学系王帅军指导老师王永刚摘要十七烯基咪唑啉型防锈剂及其盐或咪唑啉衍生物季铵盐类是目前国内外所主要使用的缓蚀剂种类之一，咪唑啉及其衍生物的缓蚀性能高效，在国外许多油田使用的有机缓蚀剂中，以咪唑啉的用量最大。
与其它类型的缓蚀剂相比，十七烯基咪唑啉型防锈剂咪唑啉具有良好的耐热稳定性和高效性。
我国的环烷酸资源含量丰富，但是利用率却较低，近年来，许多学者采用油酸和二乙烯三胺合成咪唑啉，这对国民经济的发展及提高资源利用率有重要意义采用。
两部法合成T703防锈剂。
首先研究了T703中间体的合成，通过观察生成物颜色，检测生成的水量，油溶性和产物进行IR 表征，确定合成中间体的最佳工艺，然后利用这一中间体与T746反应，合成T703防锈添。
用同样方法考察了各种因素（反应物比例，加热时间）对T703合成的影响，进而得出了最佳工艺。
关键词：防锈剂、油酸、二乙烯三胺IThe Preparation of Seventeen alkenyl typeimidazoline corrosion inhibitorABSTRACTSeventeen alkenyl type imidazoline corrosion inhibitor and itssalt or quaternary ammonium salt type imidazoline derivatives at home and abroad are mainly use one type of corrosion inhibitor of imidazoline and its derivatives corrosion inhibition efficiency, many oilfields abroad using organic corrosion inhibitor, to the dosage of the imidazoline is the largest. Compared with other types ofcorrosion inhibitors, 17 alkenyl type imidazoline corrosion inhibitor imidazoline has good heat stability and high efficiency. Theresources of naphthenic acid content is rich, but utilization rate is low, in recent years, many scholars have adopted synthesis oleic acid and divinyl three amine imidazoline, this to the development of national economy and improve resource utilization has important significance. Two synthesis T703 rust inhibitor. T703 intermediates synthesis is studied first, and by observing the product color, detecting the generated water, oil soluble and IR characterization product, determine the best technology of synthesis of intermediates, and then use the intermediates and T746 reaction, synthetic T703 rust. Is investigated with the same techniques of various factors (theratio of reactants, heating time) to T703 synthesis influence, thus obtained the best craft.Key words: anti-rust agent 、oleic acid 、divinyl three amineII目录前言............................................... - 1 -第1章：绪论 ....................................... - 2 -1.1防锈剂的定义及特点 (2)1.2缓蚀剂的分类 (2)1.2.1 按化学组成分类.............................. - 2 -1.2.2 按对电极过程的影响分类...................... - 3 -1.2.3 按缓蚀剂在金属表面形成保护膜特征分类 ........ - 4 -1.3咪唑啉型防锈剂的发展史.. (5)1.4咪唑啉在我国研究的现状 (6)1.5、咪唑啉的主要应用 (6)1.6咪唑啉型防锈剂的缓蚀机理 (8)1.7咪唑啉类化合物的结构 (9)1.8兰-703发展状况 (9)1.9合成兰-703意义及创新 (10)1.9．1理论意义 .................................. - 10 -1.9.2现实意义 ................................... - 10 -1.9.3创新之处 ................................... - 10 -第2章：实验部分 ................................... - 11 -2．1实验所用仪器. (11)2.2实验所用药品 (12)2.3合成方法及原理 (13)2.3.1合成方法 ................................... - 13 -2．3.2合成原理 .................................. - 14 -III2.4本实验初步合成与计划 (14)2.5实验操作 (15)第3章结果与分析 ................................... - 16 -3.1外观颜色对比.. (16)3.2反应生成水量 (17)3.3油溶性对比 (18)3.4产品红外光谱测试 (20)3.5实验方法的对比 (22)3.5.1用3%测定样品油溶性......................... - 22 -3.5.2用真空抽滤法与甲苯溶剂法的优缺点............ - 22 -3.6分析. (22)3.7结论 (23)致谢............................................ - 24 -参考文献........................................... - 25 -外文资料翻译 ....................................... - 27 -IV前言防锈剂是金属加工液以及油田中的一种重要添加剂。
2-苯基咪唑啉在常见酸洗液中对20#、45#碳钢的缓蚀性能
2-苯基咪唑啉在常见酸洗液中对20#、45#碳钢的缓蚀性能李海云;王永垒;许涛;徐叶平【摘要】采用静态失重法研究2-苯基咪唑啉作为缓蚀剂(40℃恒温时)在5％盐酸、5％硫酸及5％硝酸介质中对20#、45#碳钢的缓蚀行为,确定了2-苯基咪唑啉在各种酸性条件下的最佳添加量,并研究了在不同酸性溶液中复合型缓蚀剂2-苯基咪唑啉/KI对20#、45#炭钢材质的缓蚀性能.结果表明2-苯基咪唑啉在上述3种酸性介质中对20#碳钢,45#碳钢均具有一定的缓蚀作用,其中KI成分对2-苯基咪唑啉具有协同缓蚀效果.【期刊名称】《黄山学院学报》【年(卷),期】2017(019)005【总页数】4页(P37-40)【关键词】2-苯基咪唑啉;静态失重法;20#碳钢;45#碳钢【作者】李海云;王永垒;许涛;徐叶平【作者单位】黄山学院化学化工学院,安徽黄山245041;黄山学院化学化工学院,安徽黄山245041;黄山学院化学化工学院,安徽黄山245041;黄山学院化学化工学院,安徽黄山245041【正文语种】中文【中图分类】TQ085;TG174在油田的酸化及化工设备的酸洗环节，金属腐蚀常常无法避免，最常用的方法就是向酸性清洗液中添加酸洗缓蚀剂[1-4]。
其中，长链咪唑啉类缓蚀剂[5-7]是环境友好缓蚀剂，具有高效、低毒的特点，是一种性能优良的缓蚀剂。
2-苯基咪唑啉作为短链咪唑啉化合物，成本较低，目前主要用作粉末涂料的环氧固化剂[8]，作为缓蚀剂成分进行研究报道的较少。
本实验采用静态失重法研究2-苯基咪唑啉在40℃恒温环境下分别在10%盐酸、10%硫酸溶液及5%的硝酸中对20#碳钢及45#碳钢的缓蚀行为，通过实验确定2-苯基咪唑啉在上述各种酸性条件下的最佳使用量，并研究了在不同酸性溶液中，复合型缓蚀剂2-苯基咪唑啉/KI对20#、45#碳钢材质的缓蚀性能，从而为其工业缓蚀应用提供参考。
2-苯基咪唑啉（工业品，黄山华惠科技有限公司）、盐酸、硫酸、硝酸均为分析纯，20#、45#碳钢腐蚀挂片(28cm2，扬州市祥玮机械有限公司)。
咪唑啉类缓蚀剂的合成及其缓蚀性能评价
益 的重 要措施 ， 但酸 液 对 设 备 、 管线 及 井 下 油套 管 造成严 重腐蚀 。注 缓蚀 剂 作 为 一 种 经 济有 效 的 防
护技术 被广泛 应用 于 化工 、 油 、 源 、 石 能 交通 、 筑 建 等工业 部 门¨ 】并 在某 些 工 业 中成 为 不 可 取代 的 ， 重要措 施 ， 特别 是石油 石化工 业 。文 章主要研 究 的
是油 田酸化过 程 中的一种 新型缓 蚀荆 。
瓶 （０ Ｌ 中， 将 磨 好 、 净 、 量 过 的 钢 片 穿 １０ｍ ） 再 洗 称
线、 置入 瓶 中 ， 使线 卡在 瓶 塞上 ， 确保 钢 片能全 部 并
浸 没在 酸性介 质 中 ， 与介质 充 分反 应 ４小时 。
表 ｌ 兰 组咪 唑 啉 殛 其 季 铵 盐 的 基本 物 性
中， 入一定景 的 二 乙烯 三 胺 或 四 乙烯 五胺 ， 入 加 加
几颗沸 石 ， 摇匀 ， 用恒 温加 热套加 热 ， 利用油 浴达到
稳定 的高温 。
组装 好蒸 馏装置 ， 蒸馏 出 的水用 烧杯接 收。首
先在 １０—１０Ｃ下 预 反 应 １小 时 ， 后 升 温 至 ０ ２￣ 然 １０ ８ ℃反应 ３小时 。 再升 温至 ２０Ｃ １ ￣ 反应 ２— ４小 时 。
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石 油 化 工 腐 蚀 与 防 护
第２ ３卷
计算 腐蚀 速率 的公式 为 ：
Ｖ ：（ 一／ ）ｓ ｔ ｃ ｍ０ ７ ， 。 １ ， １
解性 的复配 等 。选 择 合 成 缓 蚀 剂 中性 能最 好 的一
种 咪唑 啉季 铵盐 （ 乙二 胺 咪 唑 啉季 铵 盐 ） 蚀 剂 即 缓
新型咪唑啉缓蚀剂对2O钢的缓蚀效果
ｔ ｍｐ ｒｔ ｒ ｅ ｅａｕ ｅ，ａ ｄｔ ｅｓ ｌｕ ｏ ｒ ｓｏ ｈ ａｔｒｐａ ｓａｍａｎ ｒ ｌ．Ｈ Ｓ ｈ ｓｔ ｅｂ ｓ ｎ ｉｉ ｖ ｆｅ ｔｗｉｈ２ ０＃ ／ ｎ ｈ ｕｆｒｃ ｒｏ ｉｎ ｉ ｔ ｅｌｔｅ ｌｙ ｉ ｏｅ ｎ １ ａ ｈ ｅ ｔ ｈｂｔ ｅｅｆｃ ｔ ０ ｇ ｇ，ａ ｄｔ ｅ １ ｉ ｉ ｎ ｈ
ｄ ｆｒ ｃ ｉ ｎ Ｔｈ ｅ ｕ ｔ ｎ ｉａ ｅ ｔ ａ ｉ ｏ ｒ ｓ ｎ ｆ ｒ ｉ ｎ ｔｏ ｌ ｈ ｘｄ ｔ ｎ ｃ ｒｏ ｉｎ，ｂ ｔ ［ ｏ ＨＣｌ Ｈ２ ｉ ａ ｔ ． ｅ ｒ ｓ ｌｓｉ ｄ ｃ ｔ ｈ ｔｍａ ｎ ｃ ｒ ｏ ｉ ｏ ｍ ｓ ｏ ｎ ｙ ｔ ｅ ｏ ｉ ａ ｉ ｏ ｒ ｓｏ ｆ ｏ ｏ ｏ ｕ ｓ ａ — Ｈ ２ ｎ ｌ Ｗ Ｓ— ｉ ０ Ｏ
与 油 田 常 用 的 缓 蚀 剂 Ｊ Ｃ １ ８ 高 温 缓 蚀 剂 复 配后 对 ２ Ｃ Ｒ１３ 、 Ｏ钢 的 缓 蚀 效 果 ， 结 合 现 场 腐 蚀 产 物 进 行 了 Ｘ Ｄ 衍 射 图 并 Ｒ
谱 分 析 ， 究 了稠 油 减 粘 裂 化 装 置 冷却 器 的 腐 蚀 原 因。 结 果 表 明 ： 研 冷却 器 内 同 时 存 在 氧 化 腐 蚀 和 低 温 Ｈｃ — Ｈ。 — ｌ ｓ
Ｈｚ 腐 蚀 ， ＨＣ — Ｈ２ — Ｈ２ 腐 蚀 中硫 是 腐 蚀 的 主要 原 因 ； 蚀 剂 Ｈｓ １的 最 佳 质 量 分 数 为 ２ ０ ｇ ｇ 此 时缓 蚀 ０ 在 ｌ Ｓ Ｏ 缓 １ ０ ／ ， 率 可 达 ７ ． ｌ ； 蚀 剂 ＨＳ １与 高 温缓 蚀 剂 的 复 配 效 果 优 于与 Ｊ ｔ １ ８的 复 配 效 果 ， 缓 蚀 剂 ＨＳ １与 高温 缓 蚀 ４ ３ 缓 ｌ ｅ Ｒ１ ３ 在 １ 剂 的 质 量 分 数 分 别 为 ２ ０＃ ／ ０ ｇ ｇ时 ， 蚀 率 达 ８ ． ４ 。 缓 ９ ８ 关键词 ： 腐蚀 ； ２ ０钢 ； 咪 唑 啉 ； 缓 蚀 剂 ； 缓 蚀 率 中 图 分 类 号 ： ９ ５ ９ ＴＢ ０ ＴＥ ８ ． ； ３ ４ 文献标识码 ： Ａ ｄ ｉ１ ． ６ ６ ｊ ｉ ｎ １ ７ — ６ ５ ． ０ ２ ０ ． １ ｏ ： ０ ３ ９ ／．ｓ ． ６ ２ ９ ２ ２ １ ． ２ ０ ２ ｓ
咪唑啉缓蚀剂
外观 密度(20℃)(g·cm－3) pH值
凝固点(℃) 粘度(40℃)(mm2·s－1)
淡黄色或无色液体 0.95～1.05 ＞9.0
－10.0℃ 48.8
咪唑的二氢取代被命名为咪唑啉，咪唑啉学名为间二 氮杂环戊烯，其五元杂环中含有两个互为间位的氮原子及 一个双键，杂环大小与咪唑一致。咪唑和咪唑啉类缓蚀剂 的结构如图1所示 。
咪唑啉类缓蚀剂及其缓蚀机理
栾丽君
1115143003
目录
前言
缓蚀剂概述
咪唑啉类缓蚀剂的结构及特性
咪唑啉类缓蚀剂的合成 咪唑啉类缓蚀剂的缓蚀机理 展望
前言
腐蚀是困扰工业发展的一个极为突出的 问题。在众多的防腐蚀方法中, 缓蚀剂因具 有经济、高效、适应性强等优点, 被广泛应 用在石油、石化、钢铁、电力和建筑等领域, 发挥着极其重要的作用。 缓蚀剂研究正向 高效、多功能、无公害 的目标发展。近年来,随着人类环保意识的增 强,缓蚀剂的开发与应用越来越重视环境保护 的要求,而传统缓蚀剂往往对环境有一定危害。
0
V 100 % 1 100 % V0
V0：未加入缓蚀剂时金属的腐蚀速率 V ： 加入缓蚀剂后金属的腐蚀速率 缓蚀效率越大，缓蚀剂的阻碍或延缓腐 蚀的效果就越好
几种已经研制成功的缓蚀剂的铁类黑色金属材料制品具有缓蚀性能，而对多种非 铁金属，尤其是两种金属的连接处，则有不同程度的腐蚀
（1）咪唑 （2）咪唑啉类 咪唑啉及其衍生物的性质主要取决于其母体环和1、 2位取代基的情况。咪唑啉及其衍生物毒性低较、易 于生物降解，并且具有一定的抑制硫酸盐还原菌生长 的作用
性质： 咪唑啉的性质：白色针状固体或白色乳状液体， 性质不稳定，在室温条件下有水存在时，一夜就可转 化为酰胺。在咪唑啉合成时，减压脱水过程必须避免 与空气接触，否则产品颜色很快变深。 咪唑啉类缓蚀剂的突出特点是：当金属与酸性 介质接触时，它可以在金属表面形成单分子吸附膜， 改变氢离子的氧化还原电位；也可以络合溶液中的 某些氧化剂，达到缓蚀的目的。
新型原油集输用油酸基咪唑啉类缓蚀剂的合成及性能
新型原油集输用油酸基咪唑啉类缓蚀剂的合成及性能赵小庆【摘要】利用苯甲酰氯与咪唑啉中间体反应，合成了一种新型原油集输用苯甲酰胺-乙基-油酸咪唑啉缓蚀剂 YSH-SJ-2。
利用表面张力仪研究了合成的缓蚀剂YSHSJ-2表面性能，利用失重法研究了缓蚀剂 YSHSJ-2缓蚀效果的影响因素。
结果表明，合成的缓蚀剂的 cmc ＝48．87 g／L，γcmc ＝30．25 mN ／m，θ＝51．25°，Γm ＝504．54×10－8 mol／m2，在30℃，4％ HCl 下，缓蚀剂浓度为100 mg／L 时，缓蚀率高达87．69％。
在相同的缓蚀剂浓度下，温度越高、盐酸浓度越大，缓蚀率逐渐变小，缓蚀效果变差。
合成的缓蚀剂 YSHSJ-2可以很好的吸附在集输设备及管道的表面，可有效地缓解集输设备及管道的腐蚀速率。
%A novel used in crude oil gathering and transportation benzamide-ethyl-oleic acid imidazoline inhibitor YSHSJ-2 with the reaction of benzoyl chloride and imidazoline intermediate.The surface proper-ties of YSHSJ-2 were studied by surface tension tester,and the influence factors of the inhibition effect of YSHSJ-2 were studied using the method of weight loss.The results showed that the cmc and γcmc of the synthesized corrosion inhibitor are 48.87 g/L and 30.25 mN /m,and the θand Γm are 51.25°and 504.54 ×10 -8 mol /m2 .At 30 ℃ and 4% HCl,when the concentration of corrosion inhibitor is 100 mg/L,the corrosion rate is as high as 87.69%.In the same corrosion inhibitor concentration,the higher the temperature and the hydrochloric acid concentration,the corrosion inhibition efficiency decrea-ses gradually,and the corrosion inhibition effect becomes worse.The synthetic corrosion inhibitor YSHSJ-2 can beabsorbed in the surface of gathering and transportation equipment and pipeline,and this can ease the corrosion rate of collection and gathering and transportation equipment and pipeline effectively.【期刊名称】《应用化工》【年(卷),期】2016(045)008【总页数】4页(P1509-1511,1514)【关键词】CO2腐蚀;缓蚀率;乳化性;缓蚀剂【作者】赵小庆【作者单位】中国地质科学院矿产资源研究所国土资源部盐湖资源与环境重点实验室，北京 100037【正文语种】中文【中图分类】TQ317.4;TG174.42随着国内含CO2、SO2油气田的相继投入开发，采出液中含有大量的H2S、CO2、Cl-、SO42-的腐蚀介质，对采出液输送过程中的集输系统的设备和管道的腐蚀严重，严重影响着集输系统的使用寿命，甚至发生严重的泄露事故[1-3]。
酸化用双环咪唑啉季铵盐缓蚀剂的合成与性能评价试验
参 照 《 酸 酸 化 缓 蚀 剂 性 能 的 试 验 方 法 及 评 价 指 标 》 ］ 《 酸 酸 化 缓 蚀 剂 试 验 方 法 及 评 价 指 盐 ［和 土 ５
标 》６，对 缓蚀剂 在不 同酸 性腐蚀 介 质 中的缓蚀 性 能进行 评价 试验 。挂 片 材料 为 Ｎ８ ［ ］ ０钢片 （ 油管 用 钢） 。 试验 前将 钢片用 细砂 纸打磨 光 洁 ，再 用石 油醚 、无 水 乙醇清 洗干 净 ，干 燥 ，称 重备 用 。试 验温 度 ６ ℃， ０
４ ）采用 潜溶剂 法 合成双 环 咪唑 啉及其 季铵 盐 在 装有 搅拌器 、回流冷 凝管 的 ３口烧 瓶 中加入 计 量 的 己二 酸 和二 乙烯 三 胺 ，在 给 定 温度 下 加 热 搅 拌 ，反 应一 定时 间后得 到棕 褐色 固体 ，即为双环 咪唑 啉产 品 ，命名 为 Ｊ 。 Ｕｃ 在 给定 温度下 加入 一定 量 的氯 化苄 ，反 应一 定 时间后 得到 深棕 褐色 固体 即为双 环 咪唑啉 季铵盐 ，命
蚀介质 有较 好 的抑制效 果 。文献 ［ ］报 道 ，美 国各油 田使 用 的缓 蚀剂 以咪 唑啉及 其衍 生物用 量最 大 。 ］ ４ 咪唑 啉类缓蚀 剂 的缓蚀 效，且 有 良好 的生物 降解性 ，因而有着
广 阔的应 用前景 。
挂 片时 间 ４ 。取 出挂 片用 水 冲洗 并用 毛刷 清 除腐 蚀 产 物 。用 滤 纸擦 干 ，将 钢 片置 于 干 燥器 中干 燥 ，用 ｈ
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石油天然气学报 （ 汉石油学院学报） 江
・ １０ ・ ４
第２卷 ９
第４ 期
Ｖｏ ． ９ ＮＯ ４ １２ ．
一种咪唑啉季铵盐缓蚀剂的合成及性能评价
一种咪唑啉季铵盐缓蚀剂的合成及性能评价
魏宝来李烨2杜友如3张洪升4
1.中国石化天然气管道分公司，湖北宜昌443000
2.中国石油化工股份有限公司四川绵阳石油分公司发展部，四川绵阳621000.
3.北京格瑞迪斯石油技术有限公司，北京100102
对咪唑啉进行结构调整，用苯甲酸代替烷基酸，合成一种咪唑啉类高温缓蚀剂。
通过失重法研究了其在60℃土酸中对N80钢片的缓蚀率。
结果表明，在缓蚀剂与K I加量比为1.5:1.5到1.5:2之间时，缓蚀率可达94.58％。
缓蚀剂；咪唑啉；季铵盐；酸化
TG174.42A T1672-8114(2012)03-013-04
70-1630
剂与K I ]比较合
@@[1]霍富永，雷俊杰，魏爱军等.油田常用缓蚀剂评
价[J].管道技术与设备2008，1：48.
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化工.2006
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版社，2001.
@@[4]谷宁.表面活性剂与缓蚀剂协同效应的研究[J].河
北省科学院学报2001，18(4):231-233.
A i m i da zol e L i n quat e r nar y a m m oni um s al t t he c onj unc t i on of c or r os i on i nhi bi t or s i nt o a nd
per f or m ance eva l uat i on
W ei Baol ai L i Y e D u Y our u Zhang H ongsheng。
一种咪唑啉类抗高温酸化缓蚀剂的制备与性能评价
收稿日期：２００７—０３—１６；修回日期：２００７—０６—１８ 作者简介：熊颖（１９８１一），西南石油大学在读博士，主要从事油气田开发过程中的腐蚀与防腐和采油／气化学方面的研究。地址：
万方数据 （６１０５００）四川成都新都区西南石油大学博士２００６级，电话：１３８８０７５２１６９，Ｅ—ｍａｉｌ：ｃｈｉｎａｎｊｘｙ＠ｙａｈｏｏ．ｃｏｒｎ．ｃｎ
制备的缓蚀剂是一种粘稠状橙色乳液。常温 下，向２０％的盐酸溶液中加入１％的该缓蚀剂，搅拌 １０ ｍｉｎ后未发现不溶物，液面有泡沫产生。高温 （９０℃）下，向２０％的盐酸溶液中加入１％的该缓蚀 剂，搅拌１ ｍｉｎ后即全部溶解，液面有泡沫。图１是 缓蚀剂在不同温度下的酸溶性情况。
实验表明该缓蚀剂随着温度的上升，其酸溶性 逐渐 万提方高数。据高温下的酸溶性较好，而在常温下的酸
ＣＨ３（ＣＨ２）７ＣＨ＝ＣＨ（ＣＨ２）７ＣＯＯＨ＋Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）２ＮＨ２－＋ ＣＨ３（ＣＨ２）７ＣＨ＝ＣＨ（ＣＨ２）７ＣＯＮＨ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）２ＮＨ２＋Ｈ２０－÷
Ｎ—ＣＨ，
ＣＨ３（ＣＨ２）７ＣＨ＝ＣＨ（ＣＨ２）７ｃ《ｌ‘＋Ｈ２０
Ｎ—ＣＨ２ ‘
ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ２
实验中，通人氮气即可保护油酸和二乙烯三胺 在高温下不被空气中的氧气氧化，又可带出部分反 应中生成的水。而该反应两步都是脱水反应，因而 带出水有利于反应的进行。冷凝回流是为了减少油 酸、二乙烯三胺和合成的油酸咪唑啉的挥发损失。 表面活性剂ＬＳＮ先加入甲醛溶液中，有利于其溶 解，再加入ＯＰ一１０和油酸咪唑啉后有热量放出，形 成糊状物。糊状物不利于酸化现场应用，因此用有 机溶剂Ｔ将其稀释成液体。此外，温度控制对产物 十分重要。温度过低，反应产物的产率低；温度过 高，第一步脱水将生成双酰胺，同时增大了反应物被 氧化的可能性。 ２．酸溶性与地层离子的相容性
复配咪唑啉缓蚀剂性能评价
（ ）当腐蚀液是盐 酸溶液时 ，该缓蚀 剂加剂浓 １
２（ ） ３４ ９ ０ ７— ． １ ： ７
￣１ １／ 腐蚀 度 ｏ ， 蚀 ８， 率 ５ａｇ ０ｇ ， 温 ５℃ 腐 时间 ｈ 缓蚀 可
达９ ． ％。 ８４ ２
：
唑 缓 剂 缓 陛 的 ・ 啉 蚀 的 蚀 能研 材
【 王大喜， ４ 】 王兆辉． 取代基咪唑啉分子结构与缓蚀性能的实验研究
０．７ ５ ０ ６ ９ ７ ６．１
３ （ 白） 空
３
００ ０ ． ８ ４
０．０ ０ ０ １
２２ ｌ ＿９ ｌ
０．５ ２ ０ ６
２２ ９ ． ９ ２
０．５ ７ ０ ４ ９ ３ ７．４
３５ （ 白 ） ． 空
３５ ．
００ ９ ． ８ ３
０．０ ７ ００
２２ ４ ． ９ ３
从表 ２ 以看 出 ，随 着盐 酸浓 度 的降 低 ，缓蚀 可 率升 高 。这 可能是 因为缓 蚀剂 形成保 护膜 需要一 定
譬ｗ ＿ １
…∞
●
●
＿ －
的时间，在没有形成保护膜之前，盐酸浓度大的溶
液对钢 片的腐蚀 速度大 。据文献 报道Ｈ ：咪唑啉 类 缓蚀 剂对碳 钢等 金属在盐 酸介 质 中有 优 良的缓蚀性 能 ，当金属 与酸性 介 质接 触时 ，可 以在金 属表面 形
０．０ ２ ００
１ ０４ ． ０ ６
０． １ Ｏ１ ２
１ ５７ ． ７ ５
０． ０ ０１ ９ ９ ３ ９．０
ＴＯ１ＡＬ ＣＯ ＲＲＯＳＩ ＿ ＯＮ ＣＯＮＴＲＯ Ｌ ＶＯ ＿５ Ｎｏ． ＯＯ ＣＴ ０１ Ｌ２ １ ２ １
Ｃ ｒ ｓ ｎ ｅｅｒｈ翻 ｏｒ ｉ ｓａ ｏｏ Ｒ ｃ
咪唑啉类缓蚀剂缓蚀协同效应的研究现状及展望
咪唑啉类缓蚀剂缓蚀协同效应的研究现状及展望
赵起锋;徐慧;尚跃再;王木立;狄志刚
【期刊名称】《全面腐蚀控制》
【年(卷),期】2016(030)011
【摘要】咪唑啉类缓蚀剂是油气田现用最普遍的缓蚀剂。
而单一的咪唑啉类缓蚀剂的缓蚀效果并不理想，且成本较高。
利用咪唑啉与其他物质间的协同效应增强其缓蚀性能的研究成为咪唑啉类缓蚀剂研究领域中的热点和重点。
本文从六个方面对目前咪唑啉类缓蚀剂体系中的协同效应做了综述，对咪唑啉与不同物质间的协同机理进行了探讨，并对咪唑啉类缓蚀剂协同效应的研究方向进行了展望。
【总页数】5页(P81-85)
【作者】赵起锋;徐慧;尚跃再;王木立;狄志刚
【作者单位】中海油常州涂料化工研究院有限公司，江苏常州 213016;中海油常州涂料化工研究院有限公司，江苏常州 213016;中海油常州涂料化工研究院有限公司，江苏常州 213016;中海油常州涂料化工研究院有限公司，江苏常州213016;中海油常州涂料化工研究院有限公司，江苏常州 213016
【正文语种】中文
【中图分类】TG174.42
【相关文献】
1.咪唑啉季铵盐缓蚀剂的合成及缓蚀行为的研究 [J], 龙小柱;周荣星;刘婧雯;杜晴晴;季栋奇
2.双咪唑啉衍生物缓蚀剂的合成与缓蚀研究 [J], 李华金;俞斌
3.模拟海水中咪唑啉缓蚀剂对黄铜的缓蚀行为研究 [J], 薛安;李雪晴;庄文昌
4.含咪唑啉磷酸酯的复配缓蚀剂对Q235钢的缓蚀行为研究 [J], 于会华;张静;杜敏
5.咪唑啉型复配缓蚀剂对20钢在高含CO_2油田污水中缓蚀行为影响的研究 [J], 杨新勇;王国瑞
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油酸基咪唑啉类缓蚀剂的缓蚀性能研究
图 2 产物 Ⅰ合成的不同 pH值的缓蚀剂缓蚀率图
图 3 产物 Ⅱ合成的不同 pH值的缓蚀剂缓蚀率图
74
大连铁道学院学报
第 26卷
其中图 2为油酸和羟乙基乙二胺按摩尔比 1∶111获得的咪唑啉中间体 ,分别经氯乙酸钠水解获得 缓蚀剂 (pH = 5)及再经 NaOH 调节获得缓蚀剂 ( pH = 7)对 A3钢的缓蚀率曲线. 由图 2中可以看出 ,随 缓蚀剂加入量的增加 ,缓蚀率逐渐增大. 但当缓蚀剂加入量为 1 mL 时缓蚀率很低 ,分别为 78%和 67% , 当缓蚀剂加入量达 3 mL以上时 ,缓蚀率曲线才趋于平缓 ;当缓蚀剂加入量达到 6 mL 时 ,缓蚀率分别达 到 94%和 90%. 从图中还可以看出 , pH = 5的缓蚀剂缓蚀效果要好于 pH = 7的缓蚀剂的缓蚀效果.
An ti2Corrosion Performance of O le ic Ac id2Im idazoline Corrosion Inh ib itor WAN G J ing1 , L IU Yan2xia1 , ZHAN G Bo2 , SUN Dong1
(1. School of M aterials Science and Engineering Dalian J iaotong University, Dalian 116028, China; 2. M aterial and M etallurgy of Northeastern University, Shenyang 110006, China)
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Q/0500DJY 东营江源化工有限公司企业标准
Q/0500DJY 020—2017
替代Q/0500 DJY020-2015 酸化用液体硝酸缓蚀剂咪唑啉 HL-X
2017-01-01发布2017-01-15实施
前言
本标准依据GB/T 1.1编制。
本标准自发布之日起有效期三年，到期复审。
本标准由东营江源化工有限公司提出并起草。
本标准主要起草人：李建敏、王箐。
本标准历次替代标准版本情况为：
---Q/0500 DJY020-2015。
酸化用液体硝酸缓蚀剂咪唑啉 HL-X
1 范围
本标准规定了酸化用液体硝酸缓蚀剂咪唑啉 HL-X（以下简称“缓蚀剂”）产品的技术要求、试验方法、检验规则以及包装、标志、运输和储存，安全技术说明书。
本标准适用于酸化用液体硝酸缓蚀剂咪唑啉 HL-X的生产与检验。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 191 包装储运图标示
GB/T 510 石油产品凝点测定法
GB/T 4472 化工产品密度、相对密度测定通则
GB/T 6680 液体化工产品采样通则
GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定
GB 13690 化学品分类和危险性公示通则
GB 15603 常用化学危险品储存通则
GB/T 16483 化学品安全技术说明书内容和项目顺序
SY/T 540 酸化用缓蚀剂性能试验方法及评价指标
SY/T 5273 油田采出水用缓蚀剂性能评价方法
3、Ⅰ型液体硝酸缓蚀剂技术要求
3.1 外观：淡黄色或红褐色液体
3.2 密度（20℃）：0.95～1.05g/cm3
3.3 pH值：5～7
3.4 凝固点：≤-10℃
3.5 溶解分散性：无分层、无沉淀
3.6 缓蚀剂的腐蚀速率应符合表1规定
表1腐蚀速率
4、Ⅰ型液体硝酸缓蚀剂试验方法
4.1 外观
在自然光下目测。
4.2 密度
按GB/T 4472中2.3.3执行。
4.3 pH值
用精密pH试纸测定。
4.4 凝固点
按GB/T 510执行。
4.5 溶解分散性
按SY/T 5405中第6章规定进行。
4.6 腐蚀速率测定
按SY/T 5405中第3章规定执行。
5、Ⅱ型液体硝酸缓蚀剂技术要求
表2 Ⅱ型液体硝酸缓蚀剂技术要求
6、Ⅱ型液体硝酸缓蚀剂试验方法
6.1外观
取约50mL样品，置于50mL比色管中，在自然光下正常视力肉眼目测。
6.2溶解性的测定
分别用蒸馏水、试剂甲醇与抽取的样品配制体积分数为10%的溶液100mL置于250mL三角瓶中，搅
拌或摇动5min，使其混合均匀。
在室温（25℃左右）条件下，放置30min,然后进行观察，若溶液均相、无分层即为溶解。
6.3密度的测定
按GB/T 4472中4.3的规定进行。
6.4凝点的测定
按GB/T 510规定进行。
6.5腐蚀速率的测定
6.5.1 试验条件
a) 自来水；
b) 仪器为二氧化碳动态腐蚀测定仪或同类设备，反应釜容量为1L；
c) 药剂加入量：2000 mg/L（二氧化碳分压小于0.15MPa）、3000mg/L（二氧化碳分压大于0.15MPa）；
d) 试片：60×60碳钢标准腐蚀试片；
e) 评价温度：现场温度（或25℃±2℃）；
f) 测试时间：不少于72h。
6.5.2 操作步骤
测定前要对反应釜及相关组件进行清洗，清洗程序为：50%酒精溶液浸泡60min，用清水清洗，再用试验用水清洗（空白水或加入试验浓度缓蚀剂后的水）。
用标准二氧化碳气体（调整合适流量）驱除水样中的氧气30min，再挂入标准挂片，测定液相腐蚀速率要确保挂片全部浸入水样中。
其它相关操作按SY/T 5273中3或4的规定执行，药剂用量为0.5%。
6.5.3 仲裁试验
对腐蚀速率结果有异议时，应采用现场挂片方法进行仲裁试验。
在药剂稳定应用的系统中，选择有代表性的位置，利用碳钢标准腐蚀试片进行现场挂片监测，采用平行样，现场监测时间为15d至30d。
6.6修约要求
试验中的数值修约和判定按GB/T 8170的规定执行。
7 检验规则
7.1 组批与抽样
7.1.1 产品生产以一次性投料为一批，产品交付以一次供货为一批。
7.1.2 采样方法按GB/T 6680中规定的开口采样管全液位采样法执行。
在每批产品中按表3进行取样检验，总量不应少于1000mL，将所取的样品混匀后，均分装入两只清洁干燥的容器中，密封并贴上标签，并注明产品名称、生产厂名称、批号及取样日期。
表3 取样标准
7.2 检验分类
7.2.1出厂检验
7.2.1.1 产品出厂时应逐批进行检验，经检验部门检验合格，并签发合格证方可出厂。
合格证上应注明产品名称、规格型号、批号、生产日期、执行标准，并盖有质检专用章和检验员章。
7.2.1.2 出厂检验项目为全项检验。
7.2.2型式检验
7.2.2.1 产品正常生产时，每12个月进行一次型式检验。
有下列情况之一时，亦应进行型式检验：
a）新产品试制定型鉴定；
b）正式生产后在原料、工艺上有较大改变，可能影响产品质量时；
c）停产6个月以上重新恢复生产时；
d）出厂产品检验结果与上次型式检验结果有较大差异时；
e）质量技术监督部门提出了检验要求时。
7.2.2.2 型式检验的项目为全项检验。
7.3 判定规则
7.3.1 出厂检验在其检验结果均符合相应的指标要求时，判该批产品出厂检验合格。
7.3.2 型式检验在其全部检验结果均符合相应的指标要求时，判该批产品型式检验合格。
7.3.3 在出厂检验或型式检验中，如有一项或一项以上项目不符合相应指标要求时，可自同一组批产品中加倍抽取样品对不合格项目进行复检，复检结果合格时判该批产品合格，复检结果不合格时判该批产品不合格。
7.3.4 使用单位有权按照本标准规定的实验方法，对所收到的产品进行质量检验，检验其是否符合本标准的要求。
7.3.5 当供需双方对产品质量发生争议时，应由双方选定的第三方或仲裁单位做仲裁检验。
8 标志、包装、运输和贮运
8.1 标志
应符合GB/T 191的要求，且在包装桶上明显、清晰而牢固的标注下列内容：
a) 产品名称、型号、执行标准；
b) 生产厂名、厂址及联系电话；
c) 生产日期、批号及保质期；
d) 净重、产品安全技术说明书。
8.2 包装
产品用塑料桶包装、每桶净重200kg±1kg,也可据用户要求进行包装。
每个包装上应有产品质量合格证，并符合GB/T 191、GB 13690的要求。
7.3 运输
运输和装卸过程中，应防止碰撞和挤压，轻装轻卸、不可倒置，堆积层不得超过两层，防止暴晒和雨淋。
7.4 贮存
产品应存放于清洁、阴凉、干燥的仓库内，不得暴晒，并符合GB 15603的要求。
在保证本标准规定的储存、运输条件下，质保期为一年。
过质保期的产品经检验合格后方可使用。
8 产品安全技术说明书
产品安全技术说明书的结构和编写应符合GB/T 16483的要求。