高温缓蚀剂综述1
一种高温缓蚀剂的合成与评价
( ha c ne& T c nlg ru ,C iaU i ri f e o u D n ig 2 7 6 , hn ) S t Si c r e eh o yG op hn nv syo t l m, o g n 5 0 1 C ia o e t P re y
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石 油 中的酸 陛组 分一 般是 指环 烷酸 , 其他 羧酸 , 无机酸 , 酚类 , 硫醇 等 , 中环 烷 酸 和其 他 有 机 酸可 其
的操作条 件 、 改进原 油 加工设 备 的材质 、 采用 在原油 中加入 缓蚀剂 等 方法 进 行 , 尤其 在 研 制 高温 环 烷 酸
总称为石油 酸l 】 】 。环烷酸 是一 种宝贵 的 自然资
源 , 盐类具 有 多 种用 途 。但 它在 原 油 的加 工过 程 其
缓蚀剂方面已做了大量 的研究工作 , 得到一些能较 有效预防和降低环烷酸对设备的腐蚀且较经济的方
e rp u d tp .T e c ro in i h b t n ef i n y o e c ro i n o tn a d A3 c r o t e i h on o n e h o r s n i i o f ce c n t o r so fsa d r a b n se l n te y o i i h n p t e i/ is lol c l mn h vn n a i i f 6 2 KOH 0 mL a d d w t 0 2 g -g一 s i a h h n c de e i ou a i g a cd t o 0 mg y /1 0 d e i 2 9  ̄ h ad c ro in ih b t ru d r2 0 C a d a r a t n t f 4 a p t 2 6 % .T i e n t td t a o r s i i n e 0  ̄ n e ci i o h w s u o 9 . 7 o n o o me 2 h s d mo sr e h t a h a d c ro i ii d h g f c e c n sa l o t o r s a s d b a h nc t e s i o r s n i h b t r a ih e f in y a d wa b e t c n r l e c ro in c u e y n p t e i o n o h i o o t h o h
缓蚀剂技术概述
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03.缓蚀剂作用机理
电化学理论
缓蚀剂造成阳极钝化时,金属的腐 蚀就会受到强烈的抑制。磷酸盐、苯甲 酸盐等阳极抑制型缓蚀剂的作用机理可 用右上图极化曲线来解释。
有些缓蚀剂,如亚硝酸盐和酸性介 质中的钼酸盐,它们的缓蚀作用在于促 进阴极去极化,增加阴极交换电流密度 iR,从而降低钝化金属的腐蚀速度,称 为阴极去极化型缓蚀剂。其作用机理见 右下图。
化学吸附是靠化学键来实现的,属于近程吸附。譬如活性区的金属离子浓度高, 有部分金属离子处于过渡状态而停留在金属表面,含N,S,P和O的缓蚀剂与活性区 的金属过渡态形成配位键,吸附在金属表面,从而阻止金属溶蚀。化学吸附速度快、 不可逆,常呈单分子层,多数表现为阳极性缓蚀,具有一定的化学选择性。
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03.缓蚀剂作用机理
失重法获得的结果是金属试样在腐蚀介质中于一定时间内、一定表面 积上的平均失重,适用于全面腐蚀类型,并不能完全真实地反映严重局部 腐蚀的情况。但作为一般的腐蚀考察和缓蚀剂效果的评定,仍然是一种重 要的基础试验方法。如果试样上有孔蚀、坑蚀等现象,还应记录局部腐蚀 状况,如蚀孔数量、大小和最大深度,供进一步参考之用。
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02 缓蚀剂分类
善用自然的能量
按缓蚀剂对电极过程影响分类
根据缓蚀剂对电极过程的抑制作用,可将其分为阳极、阴极和混合型三类:
(1)阳极型缓蚀剂:具有氧化性,能使金属表面钝化而抑制金属溶蚀,如铬
酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐、钼酸盐及丙酮肟等。使用时要特别注意,浓度不足会
加剧局部腐蚀。
(2)阴极型缓蚀剂:能消除或减少去极化剂或增加阴极过程的极化性(即能
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02 缓蚀剂分类
按缓蚀剂的化学组成分类 按缓蚀剂对电极过程影响分类 按缓蚀剂作用机理分类 按所形成的保护膜特征分类 按照物理状态分类
一种高温缓蚀剂的合成与评价
一种高温缓蚀剂的合成与评价一、引言高温缓蚀剂是一种特殊的化学品,主要用于金属表面的防腐、防锈和防蚀。
随着现代工业的发展,高温缓蚀剂的需求越来越大,应用范围也越来越广泛。
因此,如何合成一种高效的高温缓蚀剂成为了一个值得研究的问题。
本文通过合成不同成分的高温缓蚀剂,并对其进行评价,旨在找到一种高效的高温缓蚀剂,以满足现代工业对防腐、防锈和防蚀的需求。
二、材料与方法2.1 材料本次实验使用的材料如下:·镁粉·氢氧化钠·二甲基亚砜·三乙醇胺·乙二醇·水·氢氧化铅2.2 合成方法本次实验制备了两种高温缓蚀剂,其合成方法如下:2.2.1 合成A型高温缓蚀剂将氢氧化钠(0.08mol)溶解在70ml水中,加入镁粉(0.16mol),反应3小时,过滤去固体,析出的白色沉淀用水洗涤至中性,放置干燥。
将乙二醇(0.048mol)溶解在二甲基亚砜(20ml)中,加入上述过滤液中的白色沉淀,不断搅拌加热至80℃,反应6小时,得到A型高温缓蚀剂。
2.2.2 合成B型高温缓蚀剂将氢氧化铅(0.08mol)溶解在15ml水中,加入三乙醇胺(0.24mol),不断搅拌至充分溶解。
将上述混合液加入合成A型高温缓蚀剂中,反应30分钟,得到B型高温缓蚀剂。
2.3 评价方法2.3.1 静态腐蚀试验将不同浓度的高温缓蚀剂溶液与普通石油醚(1:1体积比)混合,将金属试件(Q235钢)浸泡在混合溶液中,放置24小时。
取出金属试件,用酚酞溶液染色,并用铁氰钾处理。
通过比色法测定试件表面的腐蚀区域的面积,确定高温缓蚀剂的腐蚀抑制率。
2.3.2 动态腐蚀试验将不同浓度的高温缓蚀剂溶液与普通石油醚(1:1体积比)混合,将金属试件(Q235钢)浸泡在混合溶液中,根据ASTM G49标准进行循环腐蚀试验,评价高温缓蚀剂的腐蚀抑制效果。
三、结果与讨论3.1 合成A型高温缓蚀剂实验中制备的A型高温缓蚀剂的产率为77.3%。
一种高温缓蚀剂的合成与评价
摘要:在复配工艺条件下,合成了一种新型抗环烷酸腐蚀的高温缓蚀剂。
静态挂片法实验研究结果表明,采用标准A3碳钢挂片,以环烷酸/白油为反应介质(酸度602mgKOH/100mL),加入缓蚀剂2092μg·g-1,在200℃的高温,反应时间为24h 的条件下,缓蚀剂的缓蚀效率最高可达92.67%,表明此缓蚀剂具有较好的缓蚀效果,适用于以环烷酸为主的腐蚀环境的腐蚀防护。
论文关键词:环烷酸腐蚀,高温缓蚀剂,磷系,非磷系,混合型石油中的酸性组分一般是指环烷酸,其他羧酸,无机酸,酚类,硫醇等,其中环烷酸和其他有机酸可总称为石油酸[1-4]。
环烷酸是一种宝贵的自然资源,其盐类具有多种用途。
但它在原油的加工过程中,会对加工设备造成腐蚀,腐蚀程度随其在原油中含量的增大而加重,尤其对常减压蒸馏装置中高温部位设备的腐蚀最为严重。
原油中的环烷酸含量超过0.5 mgKOH.g-1,在270℃~400℃的高温下可发生强烈腐蚀,塔盘、塔壁、塔填料、转油线弯头往往遭受破坏或穿孔。
近年来,对如何预防和控制环烷酸腐蚀,国内已进行了大量的研究,从不同的角度提出了不同的解决方案,在一定程度上缓解了环烷酸对原油加工设备的腐蚀。
在国内外炼厂中预防和抑制环烷酸腐蚀主要是从降低进人加工装置原油的酸值、改变和优化装置的操作条件、改进原油加工设备的材质、采用在原油中加人缓蚀剂等方法进行,尤其在研制高温环烷酸缓蚀剂方面已做了大量的研究工作,得到一些能较有效预防和降低环烷酸对设备的腐蚀且较经济的方法和措施。
归结起来有以下几种:降低原油酸值、操作条件优化、高温缓蚀剂等使用高温缓蚀剂是一种较好的方法。
本研究配制了一种在高温高酸条件下缓蚀性能良好的混合型缓蚀剂,经试验表明,可以明显降低腐蚀速率。
2 实验部分2.1 实验原料本实验所用的原料油有胜华炼厂减三线蜡油,环烷酸/白油。
2.2 实验仪器及试剂2.2.1 实验仪器铁架台,搅拌器,水冷凝管,250ml四口烧瓶,500ml三口烧瓶,电热恒温装置,减压蒸馏装置,干燥器,烘箱。
高温缓蚀剂综述1汇总
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。
高温酸化缓蚀剂主要成分,配方工艺及应用
高温酸化缓蚀剂主要成分,配方工艺及应用导读:本文详细介绍了高温酸化缓蚀剂的研究背景,理论基础,参考配方等,本文中的配方数据经过修改,如需更详细资料,可咨询我们的技术工程师。
酸化是油气井增产和水井增注的重要措施,在石油工业中得到了广泛的应用。
禾川化学引进尖端配方破译技术,专业从事高温酸化缓蚀剂成分分析、配方还原、研发外包服务,为石油化工相关企业提供一整套配方技术解决方案。
1.背景酸化是油气井增产和水井增注的重要措施,在石油工业中得到了广泛的应用。
但酸化过程中所使用的酸液会对管线和设备都产生严重的腐蚀,还会对地层造成潜在的危害。
为减轻酸液腐蚀,保证酸化施工的成功开展,最经济有效的方法是向酸化液中添加高效酸化缓蚀剂。
目前,我国使用的酸化缓蚀剂主要有季铵盐、曼尼希碱和咪唑啉等几大类。
咪唑啉类缓蚀剂对盐酸中碳钢等有优良的缓蚀性能,曼尼希碱缓蚀剂由于缓蚀性能良好,作为高温条件下适用于浓盐酸介质的缓蚀剂倍受重视,是当前缓蚀剂的研究热点;曼尼希碱是一类性能优良的缓蚀剂,在酸化作业中作为高温浓盐酸的缓蚀剂大量应用。
随着对酸用缓蚀剂的要求越来越高,常见的酸化缓蚀剂在高温下存在易结焦、分层、溶解分散性不够稳定的缺点,可能会对地层造成进一步的伤害;单一的曼尼希碱型缓蚀剂由于本身的分子结构等问题,单独使用时缓蚀很难达到理想的效果;目前酸化缓蚀剂的研究发展方向是研制新型、环境友好、抗高温耐浓酸的长效缓蚀剂复配体系;国内相关专家开发的高温酸化缓蚀剂主要是多组分缓蚀剂配以增效剂复配而成,尤其是胺类、季铵类及炔醇类复配缓蚀剂应用较多,以期达到高性能和多功能的目的。
禾川化学技术团队具有丰富的分析研发经验,经过多年的技术积累,可以运用尖端的科学仪器、完善的标准图谱库、强大原材料库,彻底解决众多化工企业生产研发过程中遇到的难题,利用其八大服务优势,最终实现企业产品性能改进及新产品研发。
样品分析检测流程:样品确认—物理表征前处理—大型仪器分析—工程师解谱—分析结果验证—后续技术服务。
高温缓蚀剂分类标准
高温缓蚀剂分类标准
根据高温缓蚀剂的化学成分和功能特点,可以将其分类如下:
1. 无机高温缓蚀剂:主要由无机化合物组成,如氧化物、硝酸盐、硫酸盐等。
这些化合物在高温条件下可以形成一层保护膜,防止金属表面进一步腐蚀。
2. 有机高温缓蚀剂:由有机化合物制成,如酚类、胺类、酰胺类等。
这些化合物可以与金属表面形成络合物或膜层,进而抑制腐蚀的发生。
3. 混合高温缓蚀剂:由无机和有机成分混合而成,常见的混合高温缓蚀剂有碱金属硅酸盐、磷酸酯酯类等。
这些混合物具有较好的渗透性和附着性,能够在金属表面形成较为均匀的保护膜。
4. 特殊高温缓蚀剂:根据具体的应用领域和需求,还可以针对特殊条件研发出专用的高温缓蚀剂。
比如耐火材料领域的高温缓蚀剂,钢铁冶炼领域的高温缓蚀剂等。
总的来说,高温缓蚀剂分类标准主要是根据其化学成分和功能特点来划分的。
不同的高温缓蚀剂具有不同的应用特点和适用范围,选择合适的高温缓蚀剂可以有效地保护金属材料在高温环境下的耐蚀性能。
高温缓蚀剂
高温缓蚀剂
高温缓蚀剂是一种高效的防腐剂,它主要用于防止金属表面的腐蚀,是最常用的化学
腐蚀抑制剂之一。
高温热腐蚀剂具有防蚀效果明显、使用方便的特点,可有效的抑制金属
的高温腐蚀,阻止表面腐蚀性氧化物的形成,并有效的阻止金属表面溶解和气化。
此外,
适当的内部结构,也可以起到相同的作用,防止金属构件之间的龟裂。
高温缓蚀剂通常含有有机氯、有机磷、钒、硅酸盐、硫酸铁、氯化钠和其他多重物质,有利于金属表面形成一种具有较高强度的覆盖层,其中主要成分为硅酸盐,其抑蚀效果十
分显著。
它具有良好的防腐性能,可以防止有害的氧化物的形成,而无害的氧化物却可以
渗透进金属弱点,以抑制铁面的腐蚀。
高温缓蚀剂的质量在行业工作中非常重要,可以有效的保护金属件的表面,但是也存
在一些缺点,比如:金属表面局部腐蚀,成本较高,覆盖度不高,使用寿命较短等。
因此,如果采用高温缓蚀剂时,要慎重选择其品质、成分及量,以达到较优的防腐效果。
总之,高温缓蚀剂是一种非常有效、可靠的金属防腐剂,不仅可以提高金属性能,而
且可以降低高温腐蚀带来的危害。
在工程和冶金领域,它的应用可以减少对金属表面的侵蚀,达到防腐的目的,延长其使用寿命。
中高温缓蚀剂的合成及性能研究中期报告
中高温缓蚀剂的合成及性能研究中期报告
中高温缓蚀剂是一种能够在高温下保护金属表面免受腐蚀的化学物质。
本研究选用了两种化合物(化合物 A 和化合物 B)作为中高温缓蚀
剂前体,并通过一系列化学反应合成了两种新化合物(化合物 C 和化合
物 D)。
为了测试化合物 C 和化合物 D 在高温下的缓蚀性能,我们将它们溶解在甲苯中制备了两种试剂,并将试剂涂覆在高温下受腐蚀的钢板表面
进行测试。
测试结果表明,化合物 C 和化合物 D 对钢板的缓蚀性能较好,可以明显减少钢板的腐蚀损失。
进一步的分析表明,化合物 C 和化合物 D 的缓蚀性能与其分子结构密切相关。
化合物 C 和化合物 D 均含有阴离子基团,这种基团可以与金属表面形成一层保护性膜,从而降低钢板表面的电极化偏差,减少腐蚀
反应的发生。
同时,两种化合物还含有不同的取代基团,这也对缓蚀性
能产生了一定的影响。
综上所述,本研究合成了两种新型中高温缓蚀剂,并对其在高温下
的缓蚀性能进行了初步研究。
研究结果表明,化合物 C 和化合物 D 对高温下的钢板具有良好的缓蚀性能,为开发更加高效的中高温缓蚀剂提供
了一定的理论和实验基础。
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。
缓蚀剂——精选推荐
缓蚀剂缓蚀剂概述腐蚀在现代⼯业和⽣活中常常是⼀种极重要的破坏因素, 它给⼈类带来巨⼤的经济损失和社会危害。
由于突发的腐蚀断裂⽽引起飞机、⽕车、轮船失事及化⼯设备的破损或爆炸, 时有报道, 不仅严重危及⼈⾝安全, ⽽且污染物的泄漏常引起严重的环境污染。
地球的⾦属资源是有限的, 腐蚀既浪费了“⾦属资源”,也耗费了⽣产这些⾦属材料和设备所需要的“能源”及“⽔源”, 因此加快腐蚀与防护的科技进步, 对促进国民经济的可持续发展具有重⼤意义川。
使⽤缓蚀剂是⼀种常⽤的防腐蚀措施, 它少量加⼊腐蚀环境中能够和⾦属表⾯发⽣物理化学作⽤, 从⽽显著降低⾦属材料的腐蚀。
缓蚀剂的使⽤不需要特殊设备, 也不需要改变⾦属构件的性质, 具有经济、适应性强的优点, ⼴泛应⽤于⼯业各过程中如酸洗、冷却⽔系统、油⽓井酸化、油⽥注⽔、⾦属制品的储运等等。
随着社会的进步和⼈类环保意识的增强,缓蚀剂开发与应⽤越来越重视环境保护的要求。
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。
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。
超高温酸化缓蚀剂
超高温酸化缓蚀剂
超高温酸化缓蚀剂是一种可以在高温条件下防止金属腐蚀的化学添加剂。
它可以被添加到酸性溶液中,形成一层保护膜,防止金属与酸性介质接触而发生腐蚀反应。
超高温酸化缓蚀剂通常由多种化学成分组成,包括有机酸、缓蚀剂、表面活性剂等。
这些成分能够与酸性溶液中的金属离子发生化学反应,形成金属螯合物或表面保护膜,从而阻止金属腐蚀的发生。
在高温环境下,金属材料容易受到高温氧化、酸性侵蚀等因素的影响而发生腐蚀。
超高温酸化缓蚀剂的使用可以有效地延缓金属的腐蚀速度,提高设备的使用寿命和安全性。
超高温酸化缓蚀剂广泛应用于石油化工、航空航天、核工业等高温腐蚀环境中,能够保护管道、设备、容器等金属材料不受腐蚀的影响。
常减压高温缓蚀剂
有关“常减压高温缓蚀剂”的介绍
有关“常减压高温缓蚀剂”的介绍如下:
常减压高温缓蚀剂是针对含硫、含酸原油的高温腐蚀机理,结合装置的工艺条件研制而成的。
它不仅具有显著减缓硫、酸腐蚀的功能,而且能够在表面形成一种稳定、致密的化学膜,从而防止高温腐蚀介质对设备进一步的侵蚀。
关于常减压高温缓蚀剂的具体成分和使用方法等详细信息,建议查阅相关的专业资料或咨询专业的技术人员。
同时,在使用任何化学试剂时,都应遵循相关的安全操作规定,确保人员和环境的安全。
高温缓蚀剂的操作控制要点
高温缓蚀剂的操作控制要点高温缓蚀剂是一种广泛应用于高温炉窑设备的化学品,它可以有效地降低设备在高温环境中的腐蚀程度。
操作控制高温缓蚀剂时,需要注意以下要点:1. 使用前要详细了解该缓蚀剂的性质、用途、适用范围以及使用方法。
阅读产品说明书、安全数据表和相关文档,确保了解其安全使用和操作准则。
2. 在使用缓蚀剂之前,必须确保设备已经彻底清洁。
清除设备上的污垢、沉积物和铁锈等。
3. 在添加缓蚀剂之前,要将其充分搅拌均匀。
确保剂液中没有分层或沉淀现象。
4. 确保所使用的缓蚀剂符合设备的工作温度和操作参数。
根据设备的要求选择适当的缓蚀剂型号。
5. 注意缓蚀剂的使用浓度。
根据实际需要和生产环境调整缓蚀剂的浓度,过低的浓度可能无法达到预期效果,而过高的浓度可能会导致浪费和其他问题。
6. 在添加缓蚀剂时,应遵循正确的添加顺序和方法。
通常是将缓蚀剂以均匀的速度添加到水中,然后搅拌均匀。
7. 注意缓蚀剂的喷洒方式和数量。
根据设备的需要,选择合适的喷洒方式和喷洒量,确保缓蚀剂能够均匀覆盖到设备的表面。
8. 定期检查设备表面的缓蚀剂覆盖情况,并进行补充。
根据需要,可以通过补充缓蚀剂或进行重新涂覆来保持良好的缓蚀效果。
9. 在操作过程中,要严格遵守安全操作规程。
戴好个人防护装备,避免缓蚀剂的溅入眼睛、皮肤或其他部位。
10. 使用完缓蚀剂后,要将其正确存储。
避免阳光直射、高温环境和火源。
按照产品说明书的要求妥善保存。
总之,操作控制高温缓蚀剂需要了解产品性质、设备要求和用途范围,并严格按照操作规程和安全要求进行操作。
高温缓蚀剂分类标准
高温缓蚀剂分类标准全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:高温缓蚀剂(High Temperature Corrosion Inhibitors)是一类专门用于抑制金属在高温环境下发生腐蚀的化学品。
在工业生产中,金属部件常常需要在高温环境下运行,但高温环境对金属材料具有腐蚀性,容易导致设备损坏和生产中断。
使用高温缓蚀剂是一种有效的方法来保护金属表面,延长设备的使用寿命。
根据其化学成分和作用机理的不同,高温缓蚀剂可以被分为多个分类。
以下是一些常见的高温缓蚀剂分类标准:一、按照化学成分分类:1. 有机高温缓蚀剂:主要成分是含氮或含硫的有机物,如有机硫化物、有机胺类等。
这类高温缓蚀剂通过与金属表面形成保护膜或络合物来阻止金属与氧气等腐蚀介质接触,减缓金属的腐蚀速度。
2. 金属盐类高温缓蚀剂:主要成分是某些金属的盐类,如铬盐、钼盐、锌盐等。
这类高温缓蚀剂可以在金属表面形成一层致密的氧化膜,阻止氧气等腐蚀介质与金属发生反应。
3. 离子高温缓蚀剂:主要成分是一些具有缓蚀性能的离子,如铁离子、铜离子等。
这类高温缓蚀剂可以在金属表面形成一层保护膜或络合物,减少金属的腐蚀。
三、按照适用温度范围分类:1. 低温高温缓蚀剂:适用于高温环境下金属的缓蚀。
这类高温缓蚀剂可以在较高温度下形成稳定的保护膜或阻隔层,有效抑制金属的腐蚀。
2. 高温高温缓蚀剂:适用于极高温度环境下金属的缓蚀。
这类高温缓蚀剂具有较高的耐热性能,可以在极高温度下形成稳定的保护膜或阻隔层,有效抑制金属的腐蚀。
高温缓蚀剂是一类重要的化学品,对于保护金属在高温环境下的腐蚀具有重要作用。
选择适合的高温缓蚀剂可以有效延长设备的使用寿命,提高生产效率。
在实际应用中,需要根据金属材料的种类、操作温度、腐蚀介质等因素,选择合适的高温缓蚀剂,并严格按照说明书使用,以确保其缓蚀效果和安全性。
第二篇示例:高温缓蚀剂是一种能够在高温下有效预防金属设备的腐蚀的化学品,通常被广泛应用于石油化工、航空航天、核电等领域。
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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本质,进而寻找抑制环烷酸腐蚀的方法。
因此,当前将原油性质的变化规律与炼厂中所遇到的腐蚀问题相结合,进一步加强防腐对策研究,无疑是一项非常有益工作。
国内外研究者对于高温炼油设备的缓蚀防护研究也越来越重视,目前报道的解决环烷酸腐蚀的方法中,加注缓蚀剂是一种即经济又实用的解决办法。
二.炼油设备腐蚀机理及缓蚀剂的缓蚀原理从常减压装置常见的高温腐蚀种类来分,常减压装置的高温腐蚀通常分为两类:硫腐蚀、环烷酸腐蚀。
2.1 硫腐蚀原油中的总含硫量与腐蚀程度之间并无精确关系,主要与参加腐蚀反应的有效硫化物如H2S、单质硫、硫醇等活性硫及易分解为H2S的硫化物含量有关。
当温度在260~350℃范围内的高含硫原料油中,活性组分硫化物分解为硫化氢,该过程主要以硫化氢高温腐蚀为主:Fe+H2S→FeS+H2(2-1) 高温硫化氢腐蚀能够形成硫化亚铁保护膜附着在金属表面上,这是由于硫化氢与金属表面铁原子发生反应。
虽然硫化亚铁膜由于内部应力的存在而间断开,但是该层膜的存在能够起到保护设备的作用。
除此之外,硫化氢能够快速氧化碳钢,与Fe3C发生反应,加速碳钢的腐蚀。
Fe C+H2S→FeS+CH (2-2) 式(2-2)反应的发生主要沿着晶界方向,而在铬合金钢材中,由于铬碳化物比较稳定,对于该种类型的腐蚀抵抗力加强。
硫化氢高温腐蚀在低硫含量及温度超过350℃很难发生。
当温度在350~400℃范围内时,硫化氢在该温度下很容易分解生成单质硫,单质硫与金属铁生成硫化亚铁。
同样地由于内部应力的存在而使该层膜而间断开,如果有环烷酸存在条件下,环烷酸能够与硫化亚铁膜反应生成环烷酸铁,两者共同作用加剧了腐蚀。
Fe + S→FeS (2-3)2.2 环烷酸腐蚀在温度230~370℃范围内高酸值条件下,炼油设备在使用过程中就会发现腐蚀穿孔及坑蚀等腐蚀特征。
目前被认可的环烷酸腐蚀机理如下:2R-COOH+Fe→(RCOO)2Fe+H2(2-4)H2S+Fe→FeS+H2(2-5)(RCOO)2Fe+HS→FeS+2R−COOH (2-6) 其中式(2-4)代表环烷酸分子在金属表面吸附后与铁原子生成油溶性的环烷酸亚铁,这种腐蚀产物随着工艺介质的流动被从金属表面冲刷至油料中,当腐蚀产物脱落之后,金属表面继续裸露造成进一步的腐蚀。
式(2-5)代表高温硫化氢腐蚀在金属表面形成黑色的硫化亚铁腐蚀产物,在金属表面形成保护膜;式(2-6)代表油溶性环烷酸亚铁与活性硫组分硫化氢之间的反应,生成的硫化亚铁能够附着在金属表面,起到保护金属设备的作用,而生成的环烷酸能够继续参与腐蚀。
环烷酸铁是油溶性物质,它易从金属表面脱离下来,使腐蚀向纵深处发展。
当金属长期与环烷酸接触、原油流速很大时,在金属表面可观察到特有的沟槽状腐蚀,这是区别环烷酸腐蚀与其它腐蚀的标志。
当工艺介质中环烷酸的含量较低而硫含量较高时,硫腐蚀占主导地位,这是由于酸含量较低,酸和硫化亚铁反应较少,而硫化亚铁膜能够起到较好的保护金属设备的作用。
当环烷酸的含量较高时,硫的存在形成的硫化亚铁膜也能够与酸发生反应,二者共同作用加剧了金属设备的腐蚀。
硫腐蚀与环烷酸交互腐蚀由图2-1示意图所示。
图2-1 环烷酸溶解FeS 保护膜的示意图三.高温缓蚀剂概述高温缓蚀剂是一个较笼统的概念,有时它包含中和剂或某些化学处理剂,但有时它又特指那些形成保护膜的化学剂。
从文献来看,采用化学处理抑制环烷酸腐蚀的方法较多,归纳起来其原理不外乎两种:一是加入的化学物质与环烷酸反应生成不腐蚀的油溶性产物;另一种是加入的化学物质与金属铁形成油不溶物,被吸附在金属表面。
有时也按酸碱性将缓蚀剂粗略分为中和型和非中和型,前者多为有机胺,主要用于抑制气相腐蚀,后者用于形成保护膜,以隔绝金属表面与腐蚀物接触。
按化合物的类型可将缓蚀剂分为三大类:一是磷系缓蚀剂;二是非磷系缓蚀剂;三是混合型缓蚀。
3.1 磷系缓蚀剂磷系缓蚀剂主要是指缓蚀剂分子中含有一个磷原子或多个磷原子的有机化合物,主要见表3-1。
表3-1 磷系缓蚀剂类型及介绍磷系缓蚀剂类型化学通式字符含义适用范围磷酸酯R1、R2、R3为氢或C1~C30的烃基;但至少有一个不是氢适用于原油炼制过程中的低硫高酸值原油,加剂量为5~200µg.g-1亚磷酸酯R1、R2、R3为氢或C1~C30的烃基;但至少有一个不是氢针对原油炼制过程中环烷酸与硫化物的高温腐蚀,加剂量100~1500µg.g-1硫代磷酸酯每一个X是独立的氧族元素,最好是S或O,但至少有一个X是S200~400℃下对蒸馏塔、塔盘、填料、泵阀及侧线管路系统,加剂量为5~200µg.g-1磷酸酯-磷酸钙-酚盐硫醚R为C5~C24的烃基,x=1~4,y=0~9,z=1~5针对原油炼制过程中环烷酸和高温硫交互腐蚀,加剂量100~1500µg.g-1针对表3-1四种磷系缓蚀剂所做的缓蚀性能评价实验表明:磷系中硫代磷酸酯与磷酸酯加剂量均为5~200µg.g-1,就能达到较好的缓蚀效果。
但是含磷的缓蚀剂已被证明可能使催化剂中毒方面存在问题,因此硫代磷酸酯更适合于实际应用;磷系缓蚀剂与腐蚀介质中的铁离子反应沉积在金属表面形成了多层表面膜,若形成的保护膜过厚,容易堵塞管道。
3.2 非磷系缓蚀剂非磷系高温缓蚀剂指的是一些含N,S等的有机化合物,这几种类型见表3-2。
表3-2 非磷系缓蚀剂类型及介绍非磷系缓蚀剂类型化学通式字符含义适用范围有机多硫醚R-Sx-R’R、R’是C6~C30的烃基,或有1~4环的环烷基,Ws含量25%~50%高酸值高流速条件下,脂环族硫醚较脂肪族硫醚效果更好。
磺化烷基酚R为C4~C30的烷基,实验表明磺化壬基酚效果最好抑制轻油组分环烷酸腐蚀的更为有效巯基三嗪衍生物R1、R2、R3为氢或C1~C30的烃基,但至少有一个是氢使用500~3000µg·g-1时,对环烷酸腐蚀进行有效抑制。
脂肪酸氨基酰胺R1为C6~C30的烃基,R2为C1~C30的烃基可用于油田热深井和原油炼化过程防腐蚀的高温缓蚀剂N,N’-二羟乙基哌嗪衍生物R为C4~C30的烷基适用于200~300℃范围内,温度过高易分解。
表1-2中五种非磷系缓蚀剂在使用时虽然比磷系缓蚀剂使用时添加量略高,但是非磷系缓蚀剂能够避免磷使后续工艺催化剂中毒和生态环境危害等问题,所以非磷系缓蚀剂已经逐渐成为目前使用的主流缓蚀剂。
3.3 混合型缓蚀剂(1)磷酸酯-胺型混合缓蚀剂:磷酸酯-胺缓蚀剂是最早期使用的油溶性环烷酸缓蚀剂,其使用温度范围为316~400℃。
该种缓蚀剂由Naclo公司研制成功,据称这种缓蚀剂可在炼厂设备上形成粘着力很强的薄膜,防止在高温受环烷酸、硫或氧化物的腐蚀。
N-5180缓蚀剂是一种胺基中性磷酸酯,在东海岸炼油厂的试验表明,加入80~90µg.g-1的N-5180缓蚀剂即可起到很好的缓蚀作用。
(2)亚磷酸酯-噻唑啉型混合缓蚀剂:亚磷酸酯-噻唑啉的结构通式如图1-3,通常是将两种缓蚀剂进行复配使用。
图3-1亚磷酸酯和噻唑啉复配结构式复配时,亚磷酸酯与噻唑啉的重量比以1:4~4:1最佳。
亚磷酸酯的烷基取代基碳原子数为1到10,但是C1到C6最适宜。
噻唑啉的烷基碳原子数1到10,但是C1到C5最适宜,烷基取代数目为0到4的整数。
二烷基和三烷基亚磷酸酯和噻唑啉复配在流体烃和石化产品的加工过程中,其抑制腐蚀活性的效果是非常好的,尤其是温度提高到350~540℃或更高。
当腐蚀是由其它相似的有机酸引起时,该类缓蚀剂在100~440℃或温度更高,对于加工过程也是十分常有益的。
复配缓蚀剂在使用时,它的使用量因实地操作条件和所要加工的原料情况不同而不同。
因此,温度和酸腐蚀体系的特征与复配缓蚀剂的用量之间有一定的关系。
一般而言,在操作温度和酸浓度都比较高的地方,相应的复配缓蚀剂的用量也应成比例增加。
通过实际使用发现,缓蚀剂或复配缓蚀剂的浓度范围可能是从5~5000µg.g-1或更高,在反应开始时,加一个相对较高的剂量2000~3000µg.g-1,并且保持这个水平在一个相对较短的时间内,直到在金属的表面形成一层抑制腐蚀保护膜。
一旦保护膜形成,需要去维持保护膜的剂量可能减小到一个正常的操作范围,大约100µg.g-1就能使保护膜不受损失。
二者复配使用的好处是向系统内添加的磷相对减少了,从而在一定程度上避免了因磷引起下游的催化剂中毒。