曼尼希碱酸化缓蚀剂的合成及性能评价

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一种曼尼希碱酸化缓蚀剂的合成及性能研究

合物占很大比例｛］氮原子在缓蚀中起重要作用。，曼尼希碱缓蚀效果明显、构稳定、溶性强、温抗结酸抗
２结果与讨论
２１正交实验．
选择温度、酮摩尔比、酮摩尔比、１量醛胺ＨＣ加（以反应物总量计）时间作为主要影响因素，计５因、设素４水平的正交实验Ｌ４）反应条件进行优化。（对
质中对Ｎ８Ｏ碳钢的缓蚀效果对合戍条件进行了优化。采用静态失重法对合成的优化缓蚀剂Ｊ — 在不同温度和不同ＨＣ缓蚀剂用量下进行综合评价．果表明，介质温度为３～９ ℃ 、量为０５时，Ｈ— 均能控制腐蚀速率低于２ｇ・结在ＯＯ用．ＪＣ
重法，在此盐酸介质中加入一定质量分数的曼尼希碱
缓蚀剂，测定Ｎ８钢片在１盐酸中的腐蚀速率，一Ｏ２以此来评价不同条件下合成的缓蚀剂的缓蚀性能。
收稿日期：０７７２２０ —０ —０
．
作者简介：大康（９０）男，西汉阴人．士研究生，吴１７一，陕硕工程师，究方向：化压裂技术， — ｉｃ＠ｙｎｔｅ．ｄ．ｎ研酸Ｅｍａｌｄａｇｚｕｅｕｃ。：
有机胺和甲醛的用量对反应也有一定的影响。优化
Ｊ－ＨＣ在不同温度盐酸介质中的缓蚀性能

曼尼希碱季铵盐缓蚀剂的合成及其缓蚀性能评价

曼尼希碱季铵盐缓蚀剂的合成及其缓蚀性能评价金明皇;李克华;吴兰兰【摘要】以苯乙酮、醛、硫脲等为原料合成曼尼希碱,曼尼希碱再与氯化苄进行季铵化反应,合成了曼尼希碱季铵盐缓蚀剂.通过正交试验确定了季铵化反应最佳条件,即曼尼希碱与氯化苄摩尔比1.5,反应温度50℃,反应时间2h.考察了缓蚀剂用量、腐蚀介质盐酸含量及腐蚀温度对曼尼希碱季铵盐缓蚀剂缓蚀性能的影响.结果表明,在缓蚀剂用量1.0％,腐蚀介质盐酸含量15％、腐蚀温度40℃,腐蚀时间4h及常压条件下,N80钢片的腐蚀速率为0.9 904 g/m2·h,表明曼尼希碱季铵盐缓蚀剂具有优异的缓蚀性能.【期刊名称】《精细石油化工进展》【年(卷),期】2012(013)009【总页数】4页(P22-25)【关键词】酸化缓蚀剂;曼尼希碱季铵盐;季铵化;硫脲【作者】金明皇;李克华;吴兰兰【作者单位】长江大学化学与环境工程学院,荆州434023;长江大学化学与环境工程学院,荆州434023;长江大学化学与环境工程学院,荆州434023【正文语种】中文通过酸化压力设备把酸溶液［较多为土酸(盐酸+氢氟酸)或盐酸］注入地层，利用酸液对岩石的溶蚀作用，使油层岩石的渗透通道扩大，并溶解渗流通道中的堵塞物或制造人工裂缝，从而使油气通道畅通，油井酸化是提高油田开发经济效益的一种重要措施。

但酸液注入地层的过程会使地面管道及井筒管壁产生严重的腐蚀，因此酸液中必须加入缓蚀剂［1］。

由于曼尼希碱适用于高浓度的土酸与浓盐酸酸化施工，与其他酸化添加剂配伍性好，并且具有良好的抗H2S腐蚀性能，所以是目前国内外油气田广泛使用的一种酸化缓蚀剂［2］。

但是曼尼希碱只能在较低的温度下使用(温度一般低于150℃)，而且酸溶性不好，特别是添加浓度较高时容易产生沉淀。

考虑到氮杂环化合物与烷基卤化物合成的季铵盐系列缓蚀剂在高温下具有良好缓蚀效果［3］，则使氯化苄和曼尼希碱在一定条件下发生季铵化反应，生成的曼尼希碱季铵盐含有季铵盐离子的基础上增大了分子基团，同时由于生成的季铵盐及分子中的羧基改善了缓蚀剂的酸溶性［4］，因此笔者以苯乙酮、醛、硫脲等为原料，合成曼尼希碱，并与氯化苄进行季铵化反应，合成曼尼希碱季铵盐缓蚀剂，并考察了其缓蚀性能。

曼尼希碱型盐酸酸化缓蚀剂的合成与性能评价

苄胺、乙酮、苯无水乙醇、甲醛、油醚、酸，石盐
均为分析纯。
Ａ钢片，３电热套，口烧瓶，三冷凝管，５— ８２型恒温磁力搅拌器，Ａ１０上皿电子天平Ｆ０４
（．ｇ。０１ｒ）ａ
合成的曼尼希碱的缓蚀性能影响最为显著，其次是反应物酮、、物质的量比，醛胺反应温度的影响
流数小时，得到棕黄色透明液体。
１３缓蚀剂效果评价．
通道，提高油层渗透率或溶解井壁的堵塞物，排除堵塞来提高油井的生产能力【２１】．。但高浓度酸的
采用及较长时问的酸化作业，然会造成油田设必备和井下油管、管的严重腐蚀。为减轻酸液腐套
全防护的研究。
ＡＶＤ
细
石
油
化
工
进
展
ＡＡＮＣＥＩＦＩＳＮＮＥＥＰＴＲＯＣＨＥＣＳＭＩＡＬ
第１卷第９期 ’ １一 ’ ’
应时间有利于反应的进行。合成曼尼希碱的最佳条件是ｌ乙酮、甲醛和苄胺物质的量比为苯
最小。由于反应物酮、的活性较低，当延长反胺适
收稿日期：００一ｏｏ。２１７一６
１２曼尼希碱的合成．
在装有温度计、回流冷凝管的三颈烧瓶中加入一定量的苄胺，以无水乙醇为溶剂，拌并滴加搅
作者简介：熊楠，读硕士研究生，在主要从事金属腐蚀与安

曼尼希碱酸化缓蚀剂的缓蚀性能评价

曼尼希碱酸化缓蚀剂的缓蚀性能评价张凤华;高威;李飞;何爽;赵杉林【摘要】以水为溶剂，苯乙酮、甲醛、二乙胺为原料，苄基三乙基氯化铵为相转移催化剂经醛酮胺缩合得到曼尼希碱酸化缓蚀剂。

采用挂片失重法、交流阻抗法考察了该曼尼希碱在酸性腐蚀环境下的缓蚀性能。

结果表明，该曼尼希碱缓蚀剂是以抑制阳极过程为主的混合型缓蚀剂。

缓蚀率随曼尼希碱加入量的增加而增大，当缓蚀剂的加入量体积分数为0.7%时，缓蚀率高达98.5%；随着腐蚀环境温度的升高，缓蚀率有所下降，但在90℃时仍具有较高的缓蚀率；能够有效抑制盐酸对20#碳钢的腐蚀。

%A acidizing corrosion inhibitor of Mannich base was synthesized by Mannich reaction with ace-tophenone,formaldehyde,diethylamine in water,and benzyltriethyl ammonium chloride as phase-transfer-catalyst(PTC). The evaluation of the corrosion behaviour was studied by using electrochemical impedance spectroscopy and weight loss method. Results show that the studied inhibitor was a kind of mixture which mainly controlled anodic process,the corrosion inhibition rate reached 98. 5% above when the concentra-tion was 0. 7% . The corrosion inhibition rate decreases gradually with the riseof temperature,but it which can inhibit effectively the corrosion of hydrochioric acid to the carbon steel.【期刊名称】《应用化工》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】3页(P835-837)【关键词】缓蚀剂;曼尼希碱;相转移催化剂;性能评价【作者】张凤华;高威;李飞;何爽;赵杉林【作者单位】辽宁石油化工大学化学与材料科学学院，辽宁抚顺 113001;辽宁石油化工大学化学与材料科学学院，辽宁抚顺 113001;辽宁石油化工大学化学与材料科学学院，辽宁抚顺 113001;辽宁石油化工大学化学与材料科学学院，辽宁抚顺 113001;辽宁石油化工大学化学与材料科学学院，辽宁抚顺 113001【正文语种】中文【中图分类】TQ246.3+2;TG174.42油气井开采过程中，常常需要通过酸化提高采收率。

新型曼尼希碱季铵盐缓蚀剂的合成与性能评价

２０１４年１月
李克华等．新型曼尼希碱季铵盐缓蚀剂的合成与性能评价
２３
新型曼尼希碱季铵盐缓蚀剂的合成与性能评价
李克华，习伟，尹小丽
（长江大学化学与环境工程学院，湖北荆州４３４０２３）［摘要］在曼尼希碱合成的基础上，通过与氯化苄反应制备曼尼希碱季铵盐。通过正交试
１．１主要仪器及试剂
２．１合成曼尼希碱的适宜条件
根据本项目组前期的研究结果，选择适宜的反应条件（见表１），合成出缓蚀性能较好的曼尼希碱，测定其在加量１％和４Ｏ℃下对Ｎ一８０钢片的腐蚀速率。结果表明，适宜条件下合成的曼尼希碱对钢片的腐蚀速率为０．２６４３（ｍ・ｈ）。
质量分数的曼尼希碱季铵盐型缓蚀剂，４０℃下恒温４ｈ，测定Ｎ一８０钢试片在酸液中的腐蚀速率，
Hale Waihona Puke 以此来评价以不同原料合成的曼尼希碱季铵盐型
缓蚀剂的缓蚀性能Ｊ。
２结果与讨论
了一种季铵盐型酸化缓蚀剂，并初步评价其缓蚀
性能。１实验部分
精细石油化工进展
２４
ＡＤＶＡＮＣＥＳＩＮＦＩＮＥＰＥＴＲＯＣＨＥＭＩＣＡＬＳ
第１５卷第１期
Ｂｓ一１４号试验，显然ＢＳ —ｌ４的腐蚀速率比
属于这一类缓蚀剂。
在曼尼希碱分子中含有多个带有孤对电子的氧原子和氮原子，而且在氧、氮或氮、氮之间隔着２个或３个非配位原子。所以曼尼希碱分子是一个螯合配位体，它的配位原子的孤对电子进入铁原子（离子）杂化的ｐ空轨道，形成配位键，发生络合作用，形成较完整的疏水保护膜，从而阻止腐蚀产物铁离子向溶液中扩散的腐蚀反应的阳极过程；通过覆盖效应又抑制了腐蚀反应的阴极过程，使腐蚀反应速率变慢，达到金属缓蚀的目的。曼尼希碱通过季铵化得到曼尼希碱季铵盐，反应生成的阳离子吸附在金属表面，极性基氮原

曼尼希碱缓蚀剂CJ的合成及其性能

曼尼希碱缓蚀剂CJ的合成及其性能李克华;陈洁;王任芳;贾聪【摘要】曼尼希碱是一类重要的金属缓蚀剂。

以肉桂醛、环己酮、水合肼为原料合成曼尼希碱缓蚀剂CJ，采用正交试验优化得出最佳合成条件，同时采用极化曲线和电化学阻抗谱等电化学方法研究了曼尼希碱缓蚀剂CJ的缓蚀机理。

结果表明：当肉桂醛/水合肼摩尔比为3∶1、环己酮/水合肼摩尔比为1∶1、反应温度为45℃、pH为4、反应时间为8 h时，CJ具有最好的缓蚀性能。

在15％盐酸中，当缓蚀剂加量为1．0％时，N80钢片的腐蚀速率为0．2991 g/（m2·h），远低于SY/T 5405-1996中的一级标准。

曼尼希碱缓蚀剂CJ在钢铁表面的吸附符合Langmuir吸附等温方程；曼尼希碱缓蚀剂CJ是以抑制阳极腐蚀过程为主的混合型缓蚀剂。

%Mannich base is a kind of important corrosion inhibitors.CJ Mannich base inhibitor was synthesized with cinnamylaldehyde,cyclohexanone and hydrazine hydrate as raw materials.The optimum synthesis conditions were obtained by orthogonal test.The corrosion inhibition mechanism of CJ Mannich base as acidizing corrosion inhibitor was analyzed by polarization curves and EIS.The results showed that the optimum synthesis conditions were as follows:molar ratio of cinnamyl aldehyde to hydrazine hydrate was 3∶1 ,molar ratio of cyclohexanone to hydrazine hydrate was 1∶1,the temperature was45 ℃,pH value was 4,the synthetic time was 8 hours.The results of static weight-loss showed that the corrosion rate of N80 steel plate in 15%HCl solution was 0.299 1 g/(m2 ·h),when the dosage of inhibitor added was1.0%,which was lower than the first grade standard of SY/T 5405-1996,andthe inhibitor had good heat-resistance and aicd-tolerance.The adsorption behavior of CJ Mannich base corrosion inhibitor on the surface of steel conforms to Langmuir adsorption isotherm.Electrochemical test showed the inhibitor of CJ Mannich base belonged to a mainly anodic-controlling composite corrosion inhibitor.【期刊名称】《腐蚀与防护》【年(卷),期】2014(000)011【总页数】4页(P1113-1115,1121)【关键词】曼尼希碱;缓蚀性能;缓蚀剂【作者】李克华;陈洁;王任芳;贾聪【作者单位】长江大学化学与环境工程学院，荆州434023;长江大学化学与环境工程学院，荆州434023;长江大学化学与环境工程学院，荆州434023;长江大学化学与环境工程学院，荆州434023【正文语种】中文【中图分类】TG174.4油气井酸化作业是增产的一项有效措施，虽然增加了采收率，但酸化过程中所使用的酸液对管线和设备会产生严重腐蚀，开发性能好、成本低、环保型的缓蚀剂是一个重要的研究方向［1］。

曼尼希碱缓蚀剂的制备和性能测试

曼尼希碱缓蚀剂的制备和性能测试曼尼希碱缓蚀剂的制备和性能测试引言：在石油工业中，金属腐蚀是一个严重的问题，特别是在油井等高温高压环境下，金属设备容易受到腐蚀侵蚀，从而缩短设备的使用寿命。

因此，开发高效的缓蚀剂对于延长设备的寿命、提高石油开采效率至关重要。

本文将介绍曼尼希碱缓蚀剂的制备和性能测试。

一、曼尼希碱缓蚀剂的制备曼尼希碱是一种含有胺氨基的有机化合物，可以作为缓蚀剂来阻止金属腐蚀的发生。

曼尼希碱通过酮胺化合成法制备，具体步骤如下：1. 取一定比例的醋酸异丁基和丁酮加入反应釜中，加热至60°C溶解。

2. 在搅拌条件下，缓慢滴加过氧化氢至反应釜中，并保持温度在60°C。

3. 在搅拌条件下，缓慢滴入苯乙烯，反应持续6小时。

4. 将反应溶液经过冷却、稀释和过滤等步骤，得到曼尼希碱缓蚀剂产品。

二、曼尼希碱缓蚀剂的性能测试为了评估曼尼希碱缓蚀剂的性能，我们进行了一系列的实验测试。

以下是测试项目及其结果的详细描述：1. 缓蚀性能测试：采用电化学测试方法，将含有曼尼希碱缓蚀剂的溶液与金属电极（例如铜、铁、铝等）接触，并测量溶液的电阻率。

结果显示，曼尼希碱缓蚀剂能有效地降低金属的腐蚀速率，缓蚀效果良好。

2. 环境适应性测试：将曼尼希碱缓蚀剂溶液在不同温度和pH值条件下测试，观察其缓蚀性能的变化。

实验结果表明，曼尼希碱缓蚀剂在不同环境条件下都具有较好的缓蚀效果，适应性广泛。

3. 持久性测试：将含有曼尼希碱缓蚀剂的溶液与金属表面接触一定时间后，观察金属表面的腐蚀情况。

实验结果显示，在实验条件下，曼尼希碱缓蚀剂能长时间保持其缓蚀性能，具有良好的持久性。

4. 经济性评估：通过计算曼尼希碱缓蚀剂的制备成本和缓蚀效果，评估其经济性。

经过分析，我们发现曼尼希碱缓蚀剂的制备成本较低，且使用效果显著，具有较好的经济性。

结论：通过制备曼尼希碱缓蚀剂并进行一系列的性能测试，我们发现该缓蚀剂具有良好的缓蚀性能、环境适应性、持久性和经济性。

曼尼希碱型盐酸酸化缓蚀剂的合成与性能评价

曼尼希碱型盐酸酸化缓蚀剂的合成与性能评价I. 引言A. 缓蚀剂的背景和意义B. 曼尼希碱型盐酸酸化缓蚀剂的研究现状和意义C. 论文研究的目的和意义II. 实验方法A. 实验原料的选择与获取B. 实验步骤的设计C. 实验条件的控制III. 合成方法A. 试剂的反应机理和反应条件B. 反应步骤及其优势C. 实验中遇到的问题及解决方法IV. 性能评价A. 合成产物的性质检测B. 缓蚀剂的缓蚀性能测试C. 其他物理化学性质的测试V. 结论与展望A. 合成曼尼希碱型盐酸酸化缓蚀剂的成功B. 缓蚀性能的显著提升C. 展望未来合成曼尼希碱型盐酸酸化缓蚀剂的努力方向VI. 参考文献说明：这份文章提纲仅供参考，具体撰写文章时需要根据实际情况进行调整和修订。

I. 引言A. 缓蚀剂的背景和意义在工业生产和可持续发展的过程中，金属材料的腐蚀问题一直是一个难以避免的难题。

腐蚀不仅会导致金属材料的性能下降，减少使用寿命，更会造成资源的浪费和环境的污染。

因此，人们发展出了各种缓蚀剂来保护金属材料。

缓蚀剂是一种能够抑制或减缓金属腐蚀速度的化学添加剂，广泛应用于石油化工、食品加工、航空航天等工业领域中，有着极为重要的作用。

B. 曼尼希碱型盐酸酸化缓蚀剂的研究现状和意义在现有的缓蚀剂中，曼尼希碱型盐酸酸化缓蚀剂是一种广为应用的缓蚀剂。

曼尼希碱是一种具有碱性的有机化合物，通过与盐酸的反应产生一种新的缓蚀剂，称为曼尼希碱型盐酸酸化缓蚀剂。

曼尼希碱型盐酸酸化缓蚀剂有着优异的缓蚀性能，能够在金属表面形成一层稳定的保护膜，从而减缓金属腐蚀的速度。

目前，曼尼希碱型盐酸酸化缓蚀剂的研究已经成为世界范围内的热点问题，许多学者对其性质和性能进行了深入的研究。

C. 论文研究的目的和意义本论文研究的目的是合成一种高效的曼尼希碱型盐酸酸化缓蚀剂，并测试其性能，对曼尼希碱型盐酸酸化缓蚀剂的性质和性能进行探究。

该研究将探讨缓蚀剂的反应机理，研究缓蚀剂在金属表面的缓蚀效果，并测试其在不同条件下的缓蚀性能，为曼尼希碱型盐酸酸化缓蚀剂的研究提供参考。

新型曼尼希碱季铵盐缓蚀剂的合成与性能评价

新型曼尼希碱季铵盐缓蚀剂的合成与性能评价1. 绪论介绍研究背景、目的和意义，概述国内外相关研究现状，引出本文的研究内容和主要思路。

2. 实验部分2.1 合成曼尼希碱季铵盐缓蚀剂详细介绍合成方法、反应原理及实验条件，包括曼尼希碱的脱水磷酸盐化反应、季铵化反应等。

2.2 表征曼尼希碱季铵盐缓蚀剂介绍合成产物的理化性质表征方法和结果，如红外光谱、核磁共振谱、热重分析、元素分析等。

3. 性能评价3.1 缓蚀性能评价通过电化学测试和腐蚀失重测定等方法评价样品的缓蚀性能，探究缓蚀机理。

3.2 热稳定性评价评价样品在高温下的热稳定性能，并探讨其热分解机理。

3.3 涂膜性能评价通过对样品进行涂膜处理，评价其在不同底材上的附着力、硬度、耐候性等性能。

4. 结果与分析根据实验结果进行分析，探讨曼尼希碱季铵盐缓蚀剂的性能特点及其影响因素。

5. 结论总结曼尼希碱季铵盐缓蚀剂的合成及性能评价实验，分析其缓蚀机理和适用范围，提出下一步的研究方向和展望。

第一章：绪论1.1 研究背景金属腐蚀是一种常见的自然现象，会直接影响到工业和生活中金属产品的使用寿命和性能。

为了延长金属产品的使用寿命，减少腐蚀对于工业、环境、和社会等方面的负面影响，人们一直在努力开发新型的缓蚀剂，以提高金属的抗腐蚀性能。

传统缓蚀剂主要包括无机盐、碱金属离子、脱羧剂、硝酸盐等。

但是由于这些缓蚀剂有毒、挥发性高、环境污染等问题，新型的缓蚀剂研究备受关注。

其中，曼尼希碱季铵盐被发现具有良好的缓蚀性能，成为新型缓蚀剂领域的热点研究。

1.2 研究意义曼尼希碱季铵盐是一种具有良好性能和环境友好性的缓蚀剂，研究该缓蚀剂的合成和性能评价可以为金属腐蚀防护提供新的思路和方法，有利于工业生产的节能减排和环保。

此外，曼尼希碱季铵盐这种新型缓蚀剂还可以广泛应用于船舶、汽车、铁路、修建、军事等领域，为国民经济的发展做出积极贡献。

1.3 国内外研究现状在国际上，曼尼希碱季铵盐新型缓蚀剂的研究较为深入，已有不少优秀的研究成果。

新型曼尼希碱的合成及缓蚀性能评价

近年来，随着国内各油田的深度开采及高含硫原油的大量进口，各大炼油厂加工的高含硫、高酸值、高含盐原油越来越多，使得炼厂设备腐蚀程度日趋严重，不仅给炼厂造成了较大的经济损失，而且严重影响了装置的长周期、安全、优质的运行ｌ＿１］。
・２ｌ・
溶剂，直接进行评价。
评价，确定了最佳合成条件：（醛）：（胺）：（酮）一５：６：５，合成反应温度６５℃ ，反应时间５ｈ。对最
佳条件下合成的缓蚀剂加入量、腐蚀环境温度、腐蚀时间进行了综合评价，结果表明温度在６Ｏ～９０℃ ，腐蚀时间在６ｈ，加入（曼尼希碱）一０．９，都展现了很好的缓蚀性能。关键词：炼厂；常减压装置；曼尼希碱；缓蚀剂中图分类号：ＴＥ９８６文献标识码：Ａ文章编号：１００８ — ０５１１（２０１３）０３ — ００２０ — ０３
科研开发
ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ化ＩＮ工科ＣＨ技Ｅ，Ｍ２０ＩＣ１３Ａ，Ｌ２１Ｉ（Ｎ３Ｄ）Ｕ：２Ｓ０Ｔ￣Ｒ２Ｙ２
新型曼尼希碱的合成及缓蚀性能评价＊
华兴仪器仪表有限公司；ＰＨＳＪ一３Ｃ型精密ｐＨ计：上海雷磁仪器厂；静态挂片腐蚀评价装置：自制。

曼尼希碱型缓蚀剂的合成及缓蚀作用的评价

曼尼希碱型缓蚀剂的合成及缓蚀作用的评价郭文姝;丛玉凤;黄玮;程丽华;张梓铭【摘要】以油酸、三乙烯四胺为原料,通过酰胺化、环化反应合成咪唑啉衍生物(IMTT),再将IMTT与甲醛、丙酮发生曼尼希反应制备出曼尼希碱型缓蚀剂(IMTTM).利用红外光谱进行产物结构表征,并用动态失重法、极化曲线法、交流阻抗技术和SEM-EDS研究在缓蚀剂HCl溶液中对10 号钢的缓蚀作用.结果表明:在60 ℃时,IMTT和IMTTM对10 号钢的缓蚀率分别达到96. 11%和97.75%,IMTTM的缓蚀效果更为显著;极化曲线表明 IMTT 和 IMTTM均属于抑制阳极为主的混合型缓蚀剂;电化学阻抗测试与极化曲线和失重法得到的结论一致;SEM-EDS研究得出腐蚀产物主要为Fe,Cr, Mn的不同价态氧化物,IMTTM所形成的腐蚀产物较为致密,具有更佳的抗腐蚀性能;通过模拟等温曲线发现,IMTT 和IMTTM均符合Langmuir等温吸附规律.【期刊名称】《石油炼制与化工》【年(卷),期】2018(049)012【总页数】6页(P97-102)【关键词】曼尼希;缓蚀剂;等温吸附;咪唑啉【作者】郭文姝;丛玉凤;黄玮;程丽华;张梓铭【作者单位】辽宁石油化工大学化学化工与环境学部,辽宁抚顺 113001;广东石油化工学院化学工程学院;辽宁石油化工大学化学化工与环境学部,辽宁抚顺 113001;辽宁石油化工大学化学化工与环境学部,辽宁抚顺 113001;广东石油化工学院化学工程学院;广东石油化工学院化学工程学院【正文语种】中文在油井酸化过程中[1]，常以浓盐酸对高温井和超深井进行酸化，而解决高温酸化液对油井设备的腐蚀问题成为主要任务。

另外，工业酸洗中，无机酸洗液对金属设备材料也存在着腐蚀问题[2]，酸液会对金属造成氢脆腐蚀。

为了降低腐蚀造成的经济损失，在防腐措施中，缓蚀剂的添加是一种便捷高效、成本低廉的方法，因此开发高性能缓蚀剂备受关注。

新型双曼尼希碱缓蚀剂的合成及性能评价

室温下，使用ＣＨｌ６６０Ｃ型电化学工作站测定
缓蚀剂的极化曲线。工作电极为待测Ｎ８０钢片，参比电极为饱和甘汞电极，辅助电极为铂电极，扫描范围相对开路电位为一０．３０～０．５２Ｖ，扫描速率为０．０１Ｖ／ｓ。在１５％盐酸中分别加入０．３％，０．５％，０．７％和１．０％的缓蚀剂，测定其极化曲线，结果如图３所示。在图３中，从极化曲线上呈
ＨＣｌ质量分数，％图２腐蚀速率与ＨＣＩ浓度的关系
见，该缓蚀剂对阳极腐蚀过程和阴极腐蚀过程均有抑制作用，但对阴极腐蚀过程的抑制作用强于
对阳极腐蚀过程的抑制作用，所以该缓蚀剂是以抑制阴极腐蚀过程为主的混合型缓蚀剂Ｄ０７。２．６缓蚀剂在Ｎ８０钢表面的吸附热力学为了研究缓蚀剂在Ｎ８０钢表面的吸附热力学，于不同温度下用挂片失重法测得Ｎ８０钢片在添加不同浓度缓蚀剂的５％盐酸中的腐蚀速率，结果见表６。
对于吸附过程，有△Ｇｍ一一ＲｎｎＫ，可计算出ＡＧ。。再根据ＡＧ。一△Ｈ。一ＴＡＳ。，即可求出
吸附熵ＡＳ。。计算结果见表９。
表９吸附过程的热力学函数增量ｋＪ／ｔｏｏｌ
根据式（４）及表７中的数据，以ｃ／ｏ对Ｃ作
图，并对数据点进行线性拟合得４条相关系数在
０．９９８以上的直线，如图４所示。根据线性拟合所得直线的截距，／Ｋ与斜率厂，可计算出各对应温度下的吸附系数Ｋ，见表８。由图４和表８可知，在３０～６０℃，ｃ／ｏ对Ｃ作图均为直线，说明此温度范围内缓蚀剂在Ｎ８０钢表面的吸附符合Ｌａｎｇｍｕｉｒ吸附等温式。吸附由表９可知：△Ｇｍｄ０，表明该缓蚀剂在Ｎ８０钢表面的吸附为自发过程。随着温度升高，△Ｇｍ
ｈ，
的主剂，评价了双曼尼希碱的缓蚀性能，探讨了其
吸附行为。
Ｓ
４
ＨｚＮ—ＣＮＨ２＋

曼尼希碱类缓蚀剂的合成与性能研究

摘要：以甲醛、酮、有机胺为原料，在５０～１００℃ 反应合成了曼尼希碱缓蚀剂，并研究了反应物
摩尔比、反应温度、反应时间和反应体系的ｐＨ值等因素对反应产物缓蚀性能的影响。对曼尼希碱缓蚀剂的合成工艺条件进行优化，总结了最佳合成工艺条件：反应温度１００℃ ，胺和酮摩尔比为
入丙酮再次蒸馏可得到橙黄色固体，并测其红
外光谱。
１．５腐蚀速度评价方法
硫脲、酮、乙醇（９８％），分析纯；有机胺（ＢＴ），分析纯；甲醛，分析纯；浓盐酸（３０％）；
腐蚀介质选用质量分数１５％ＨＣ１的水体，并
１．５，醛和酮为１．０，反应液ｐＨ值为３，反应时间６ｈ，此条件合成的缓蚀剂在质量分数为１５％ＨＣ１体系中腐蚀速率最小；把２％缓蚀剂加入到温度为９０℃ ，质量分数为１５％的盐酸体系中，钢片的腐蚀速率降为２．０１ｇ／（ｍ．ｈ），说明缓蚀剂ＴＳ一３具有较好的抗高温性。根据其极化曲线说明该缓蚀剂是以抑制阳极过程为主的混合控制型缓蚀剂。关键词：缓蚀剂曼尼希碱质量损失法缓蚀机理
１．３曼尼希碱季铵盐缓蚀剂的合成方法
采用加热回流冷凝法合成曼尼希碱。在装有

新型酸化缓蚀剂的合成及性能

力为常压，缓蚀剂质量分数１％。通过试验找出曼尼．０希碱的最佳合成条件为：（）（）１、（）（）凡胺：酮＝．凡醛：酮ｎ３凡
＝
极极化曲线的塔菲尔斜率都增大，但阴极极化曲线变化明显。可见，蚀剂对阳极腐蚀过程和阴极腐蚀过程缓均有抑制作用，但对阴极腐蚀过程的抑制作用强于对
剂的极化曲线。工作电极为待测钢片，比电极为Ａ／参ｇ
ＡＣ，助电极为铂电极，描范围相对开路电位为ｇ１辅扫
一
２０＋５Ｖ，描速率为０１Ｓ。在１％ＨＣ中５～２０ｍ扫．～０Ｖ・５１分别加入０３，．．．％和１％的Ｄ一７缓蚀剂．－％０５０７％．０Ｓ１
位Ｅ… 对应的横坐标就是腐蚀电流密度对数ｌ（）ｇ。
具体数据见表１。
图２ＤＳ一７缓蚀剂红外谱图１
第ｌ８卷第２期
胡鹏程，．型酸化缓蚀剂的合成及性能等新
曼尼希碱合成反应的最后产物组成较为复杂，但若能用红外光谱检测到有与杂环相连的Ｃ —Ｎ键，即在１２ｍ产物的特征吸收峰）附近具有较强的５ｅ（０处
２曼尼希碱的性能评价
２１主剂的极化曲线测试．
使用ＮＣＬＴ７０型红外光谱仪对合成的Ｄ一ＩＯＥ６０Ｓ１７缓蚀剂进行结构表征，其红外光谱如图２所示。

曼尼希碱酸化缓蚀剂的合成及性能评价

曼尼希碱酸化缓蚀剂的合成及性能评价1.绪论主要介绍曼尼希碱酸化缓蚀剂的背景及研究意义，同时简述现有研究成果，并指出本文的研究内容和意义。

2.实验部分2.1 合成曼尼希碱酸化缓蚀剂介绍合成曼尼希碱酸化缓蚀剂的化学结构及合成步骤。

重点介绍反应条件和操作细节。

2.2 表征分析主要包括晶体结构分析、红外光谱、核磁共振等表征方法，以及物化性质的测定。

3.性能评价3.1 缓蚀性能测试通过电化学方法和失重法测试缓蚀剂的缓蚀性能，比较曼尼希碱酸化缓蚀剂与市售缓蚀剂的差异，并探究其缓蚀机理。

3.2 热稳定性测试以热失重分析法和热重分析法为基础，测试曼尼希碱酸化缓蚀剂的热稳定性，探究其在高温条件下的应用前景。

4.结果与讨论综合以上实验结果，对曼尼希碱酸化缓蚀剂的性能进行分析和总结。

依据实验结果，探讨其在实际应用中的优势和不足，并提出改进措施。

5.结论对本文的研究进行总结，强调曼尼希碱酸化缓蚀剂在实际应用中的重要性，并指出其未来的研究方向。

同时，总结并感谢参与本研究的人员。

第一章：绪论曼尼希碱酸化缓蚀剂是一种常见的缓蚀剂，被广泛用于各种金属材料的防腐、防锈处理中。

它的缓蚀机理是通过在金属表面形成一层保护性的氧化物或者盐类膜来降低金属的腐蚀速率。

与传统的缓蚀剂相比，曼尼希碱酸化缓蚀剂在缓蚀效率和环境安全性等方面有着更为优越的性能，因此受到越来越多人的关注。

然而，目前市场上的曼尼希碱酸化缓蚀剂仍存在某些局限性，如缓蚀效率不高、热稳定性差等，这给其实际应用带来了一定的限制。

因此，对其进行研究和改进显得尤为必要和重要。

本文的研究目的是合成并评价新型的曼尼希碱酸化缓蚀剂，通过与市售缓蚀剂的对比，详细研究其缓蚀性能以及热稳定性，为其实际应用提供参考和指导。

本文主要包括五个部分：第一章是绪论，主要介绍曼尼希碱酸化缓蚀剂的背景及研究意义，以及本文的研究内容、目的和结构。

第二章是实验部分，主要介绍曼尼希碱酸化缓蚀剂的制备过程和表征分析，包括合成方法、化学结构表征以及物理化学性质测定等。

新型曼尼希碱缓蚀剂的合成及性能研究

［要］利用醛、酮、胺为主要原料，合成出了一种新型曼尼希碱缓蚀剂ＤＳ１。以静态腐蚀速率为实验摘－９
评价指标，用正交实验法对缓蚀剂的合成工艺条件进行优化，实验条件下获得的最佳合成工艺条件为胺
ｄｉ０３６／．ｓｎ１７ —４９（ｏ：１．９９ｊｉ．６３１０Ｎ）．０２０．２ｓ２１．２０７
新型曼尼希碱缓蚀剂的合成及性能研究
肖鹏，胡鹏程，秦宇雄，王任芳（长江大学化学与环境工程学院，湖北剂州４４２）３０３
温度１０８ ℃左右，环化温度２０３ ℃左右，合成温度较高］，能耗大。以甲醛为原料合成曼尼希碱缓蚀剂，其合成温度在８ ℃左右，能耗也较大Ｌ。为解决上述问题，可利用含孤对电子的芳香醛为原料合成新型Ｏ３］曼尼希碱缓蚀剂，其合成温度为室温，这不仅有利于增强缓蚀剂的吸附性能，而且能够大量减少能耗。
醛酮摩尔比１３：ｌ：、反应温度３ ℃ 、反应时间２ｈ电化学测试结果表明，该缓蚀剂是以抑制阳极腐．１Ｏ４。蚀过程为主的混合型缓蚀剂。
［键词］缓蚀剂；酸化；曼尼希反应关［图分类号］ＴＥ８中９８［献标识码］Ａ文［章编号］１７１０（０２２一８０文６３— ４９２１）０Ｎ０４— ２

一种曼尼希碱型盐酸酸化缓蚀剂的合成及缓蚀性能

２，０９６ｔ幽ｍｉｅａｌ
ｐａｒａｍｅｔｅｒｓｆｏｒｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆａｉｍｅｄＭａｒｍｉｃｈ’ｓｂａｓｅ（ＭＢ）ａｌｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄ：ｍｏｌａｒｒａｔｅｏｆｂｅｎｚｙｌａｎａｉｎｅ，ａｅｅｔｏｐｈｅｎｏｎｅ，ａｎｄｆｏｒｍａｌｄｅｈｙｄｅ１
２－－３．佻ＭＢ：１：２．５；ｚｅａｃｔｉｏｎｔ日ｎｐｅｒａｔｕｒｅ８０℃；ｔｏｔａｌｒｅａｃｔｉｏｎｔｉｍｅ１４ｈ璐；ｐＨｖａｌｕｅｏｆｒｅａｃｔｉｏｎｍｉｘｔｕｒｅ
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图２缓蚀剂加量与腐蚀速率关系
２．４腐蚀温度与腐蚀速率通过测试Ｎ８０钢试片在５０、６０、７０、８０、９０℃下
的腐蚀速率，研究腐蚀介质的温度对缓蚀剂样品缓蚀性能的影响，样品加量为１％，其余测试条件与１．３节相同，即２０％－Ｉ－业盐酸、腐蚀时间４ｈ，结果见图３。由图３可知．在５０－１００＂Ｃ范围内，随着温度升高，Ｎ８０钢试片的腐蚀速率逐渐增大。温度是影响腐蚀的一个重要因素。温度升高时样品缓蚀性能
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增溶剂加量，％图１增溶剂加量与腐蚀速率关系
由表１可知，反应时间对该剂性能的影响最为显著，其次是反应原料配比，而反应体系的ｐＨ值影响较小。由于主要反应物的活性相对较小，故总反应时间长较为有利。适当增大醛的比例有利于醛和胺先反应生成曼尼希反应的中间体亚甲胺碳正离子，然后再与酮生成曼尼希碱。曼尼希反应中需要加入一定量的盐酸作催化剂，加量不足时反应难以进行，盐酸加入过多会抑制反应，。
第２５卷第２期２００８年６月２５日

曼尼希碱季铵盐缓蚀剂的合成及缓蚀性能研究

４０
精细石油化工
ＳＰＥＣＩＡＬＩＴＹＰＥＴＲＯＣＨＥＭＩＣＡＬＳ
第２９卷第２期２０１２年３月
曼尼希碱季铵盐缓蚀剂的合成及缓蚀性能研究
申慷尼，肖鹏，姜红娟，李克华
（）长江大学化学与环境工程学院，湖北荆州４３４０２３摘要：以甲醛、酮、有机胺和氯化苄为原料，在４用失重法评价了０～８０ ℃ 反应合成了季铵化曼尼希碱缓蚀剂，产物在质量分数为１用红外光谱仪表征了其结构。采用静态腐蚀速度评５％盐酸中对Ｎ８０钢片的缓蚀性能，－／价方法对合成的缓蚀剂Ｄ在１当缓蚀剂加量为０．Ｓ１７进行了评价，５％盐酸中，５％时的腐蚀速率为０．７１ｇ－Leabharlann ，开发性能好、成
［２］
环保型的缓蚀剂是一个重要的研究方向本低、
。
笔者以Ｍ合成一种季铵ａｎｎｉｃｈ反应为基础，，制盐型缓蚀剂利用其与一些化合物的协同作用，并对其性能进行了研究。备出一种酸化缓蚀剂，
ＳＹＮＴＨＥＳＩＳＡＮＤＳＣＡＬＥＩＮＨＩＢＴＩＮＧＰＲＯＰＥＲＴＹＯＦＰＯＬＹＥＰＯＸＹＳＵＣＣＩＮＩＣＡＣＩＤ
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化学方法可以直接或间接地用于研究缓蚀作用，也是目前研究和评价缓蚀剂的主要方法之一。实验采用极化曲线法研究缓蚀性能。２结果与讨论２．１Ｍａｎｎｉｃｈ碱的合成及缓蚀性能评价

双曼尼希碱型缓蚀剂的合成及性能评价

双曼尼希碱型缓蚀剂的合成及性能评价胡韵【摘要】采用苯乙酮、甲醛与芳香胺等原料合成出双曼尼希碱并以此作为主剂,通过添加丙炔醇进行复配,制备出一种具有协同效应的双曼尼希碱型缓蚀剂,缓蚀剂的质量配比为:双曼尼希碱:丙炔醇=1:0.4.采用静态挂片法评价该剂在不同条件下的缓蚀性能.试验结果表明,在常压、90℃及腐蚀时间为4h条件下,质量分数为15％的盐酸对N80钢片的腐蚀速率随着缓蚀剂用量的增加呈减小的趋势;当缓蚀剂质量分数超过1.5％以后,腐蚀速率减小的趋势减慢;质量分数为15％的盐酸对N80钢片的腐蚀速率随着腐蚀温度的升高逐渐增大,当温度达到90℃时,腐蚀速率仅为1.6523 g/(m2·h),在盐酸、氢氟酸及土酸介质中对N80钢片腐蚀速率均可满足3～4 g/(m2·h)的缓蚀剂评价一级指标,可用于现场不同酸化环境中的腐蚀防护.【期刊名称】《石油化工腐蚀与防护》【年(卷),期】2017(034)003【总页数】3页(P14-16)【关键词】曼尼希碱;缓蚀剂;评价【作者】胡韵【作者单位】中国石油化工股份有限公司江汉油田分公司,湖北武汉430035【正文语种】中文油气田酸化环境防腐蚀控制方法有材料选择、添加缓蚀剂、电化学保护、非金属保护层保护和金属层保护等。

由于缓蚀剂技术对金属腐蚀具有良好的缓蚀效果和突出的经济效益，已成为油气田酸化作业防腐蚀技术中应用最广泛的技术之一[1-3]。

目前油气田普遍使用的缓蚀剂有以下几种：(1)曼尼希碱类缓蚀剂；(2)咪唑啉类缓蚀剂；(3)季铵盐类缓蚀剂。

其中由于曼尼希碱在高温、高浓度酸条件下缓蚀效果好而倍受重视[4-5]。

苯乙酮、甲醛与芳香胺等为原料合成出的双曼尼希碱作为主剂，并利用协同效应进行复配，制备出一种酸化缓蚀剂，采用静态挂片法评价了该剂在不同条件下的缓蚀性能。

1.1 主要试剂和仪器芳香胺、苯乙酮、甲醛、丙炔醇、无水乙醇、石油醚和盐酸，均为分析纯。