[摘 要]緩蝕劑是一種以適當?shù)臐舛群托问酱嬖谟诃h(huán)境（介質(zhì)）中的，可以防止或減緩腐蝕的化學(xué)物質(zhì)或幾種化學(xué)物質(zhì)的混合物。一般來說，加入微量或少量這類化學(xué)物質(zhì)就可使金屬材料在該介質(zhì)中的腐蝕速率明顯降低，同時還能保持金屬材料原來的物理機械性能不變。緩蝕劑技術(shù)由于具有良好的防腐蝕效果和較高的經(jīng)濟效益，已成為防腐蝕技術(shù)中應(yīng)用最廣泛的方法之一，它具有操作簡單、見效快、適用性強、能保護整個系統(tǒng)等優(yōu)點。

[關(guān)鍵詞]緩蝕劑

一、污水緩蝕劑的合成的意義

在實際應(yīng)用中為了抑制和減緩酸液對金屬設(shè)備及金屬管線的腐蝕， 在進行酸化作業(yè)時， 最常用且有效的方法就是在酸液中添加緩蝕劑。酸化是強化采油過程中油氣井增產(chǎn)、注入井增注的一項有效技術(shù)措施。常用的酸液為15%或28%鹽酸，高濃度的酸液在提高原油采收率的同時也會對設(shè)備及地下管線造成嚴重腐蝕。解決此問題最經(jīng)濟的方法就是添加酸化緩蝕劑。國內(nèi)投入生產(chǎn)的酸洗和酸化緩蝕劑可以分為七大類：（1）硫脲系列，主要有天津若丁，仿若丁-31A等;（2）苯胺類，主要有7801，Lan-5等;（3）酰胺類，主要有川天1-2，仿NorustPS-31等;（4）咪唑啉類，主要有BH-2，SH-707等;（5）吡啶類，主要有80-1，7701等;（6）季胺鹽類，主要有SH-501，IMC-4等;（7）有機胺及雜環(huán)酮胺類，主要有CT1-4，SH-9020等。曼尼希緩蝕劑以其耐高溫、緩蝕效果優(yōu)異的特點在酸化緩蝕劑里占據(jù)了重要的地位。曼尼希堿緩蝕效果明顯、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、酸溶性強、抗溫抗酸性能好， 作為酸性介質(zhì)的緩蝕劑具有良好的開發(fā)和應(yīng)用價值。

而曼尼希緩蝕劑有多種合成種類和途徑，目前國內(nèi)生產(chǎn)的酸化緩蝕劑多為咪唑啉季胺鹽及喹啉季胺鹽類，存在著緩蝕效果差、酸溶性不好、毒性大等缺陷。因此，迫切需要研制高效、低毒、耐高溫以及無污染的酸化緩蝕劑。

二、緩蝕劑國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

20世紀50年代初期，天津市重工局化工實驗室成功研制以鄰甲苯硫脲為有效組分的酸洗緩蝕劑，并以“五四牌若丁”牌號投放市場，在天津鋼廠硫酸酸洗應(yīng)用中獲得成功。1958年，中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所以苯胺與烏洛托品進行縮合反應(yīng)，制成仿蘇酸洗緩蝕劑。

60年代至70年代，我國油井較淺，一般在1000～2000 m之間，井下溫度不高，油氣井酸化緩蝕劑主要是根據(jù)原蘇聯(lián)使用的一些油氣井酸化緩蝕劑如甲醛、烏洛托品、亞砷酸（砒霜）等化合物。由于溫度較低及酸濃度不高，用復(fù)合緩蝕劑配方，可以使碳鋼腐蝕速率能在施工允許條件范圍內(nèi)，這期間的酸化作業(yè)量并不多，酸化緩蝕劑研究剛開始起步。70年代以后，我國石油工業(yè)迅猛發(fā)展。我國石油工業(yè)學(xué)習國外先進的鉆探和采油工藝新技術(shù)，采用大酸量高濃度鹽酸溶液對灰?guī)r油氣田進行壓裂酸化，使油井穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)效果十分顯著，生產(chǎn)發(fā)展很快。在油氣井使用高濃度的鹽酸溶液施工中，由于井下溫度較高，油管及采油設(shè)備的腐蝕問題成為深井酸化技術(shù)的關(guān)鍵之一，即必須要有高溫油井酸化緩蝕劑與該新工藝技術(shù)配套，否則油井腐蝕不堪設(shè)想。因此，我國的油井酸化緩蝕劑研究和發(fā)展在石油工業(yè)生產(chǎn)高速發(fā)展下迅速發(fā)展擴大。四川石油管理局天然氣研究所、華中理工大學(xué)等許多單位先后開展油井酸化緩蝕劑研究工作，研究出一大批以7461-102、7701、CT1-2、CT1-3、7801、7812、IMC為代表的酸化緩蝕劑。

80年代中期90年代初，華中理工大學(xué)鄭家燊等又研究出高溫180 ℃濃鹽酸酸化緩蝕劑8601-G（季銨鹽復(fù)合物）和150℃鹽酸酸化低點蝕緩蝕劑8401-T及8703-A（季銨鹽化合物），同期中科院金屬腐蝕與防護研究所陳家堅等研究成功IMC-30-G、IMC-80-ZS 油井及集輸油線緩蝕劑，另外CT1-8、SD1-3、CFR、XA-139等油井酸化緩蝕劑也相繼研制成功，基本滿足了我國石油工業(yè)油井酸化施工技術(shù)要求，對石油天然氣增產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)起到了重要作用。90年代后，緩蝕劑的發(fā)展經(jīng)歷了從鋼鐵、銅等傳統(tǒng)金屬材料到鋁、鎂等新型輕合金材料以及多金屬復(fù)合構(gòu)件的防護，從單一祖分到復(fù)合配方，從水介質(zhì)到油介質(zhì)、氣相、涂層以及混凝土，從抑制均勻腐蝕到抑制點蝕、縫隙腐蝕、應(yīng)力腐蝕、電偶腐蝕等的變化，緩蝕劑技術(shù)已經(jīng)成為一類成熟的應(yīng)用技術(shù)。

80年代國外開發(fā)的酸化緩蝕劑品種主要有以下幾類：烷苯吡啶類化合物、炔醇類、胺類、脂肪酸類、醛酮胺縮合物、硫脲及其衍生物和無機物等。90年代，國外油田應(yīng)用的緩蝕劑仍以80年代開發(fā)應(yīng)用的緩蝕劑為主，國外九大公司應(yīng)用的緩蝕劑產(chǎn)品有50種，目前采用的緩蝕劑分低溫（Tlt;104℃）和高溫（Tlt;178℃或更高）兩類。低溫緩蝕劑通常為有機物，包括含氮化合物、含硫化合物、炔屬化合物和醛類、酮類、醇類等親油化合物及表面活性劑等。高溫緩蝕劑在成份上與低溫緩蝕劑差別不大，只是加入了增強劑。增強劑有甲酸及其衍生物、酸溶性碘鹽及酸溶性酮鹽、銻鹽、鉍鹽和汞鹽。含苯基酮及喹啉類（如喹啉）等復(fù)合緩蝕劑適用于20 ℃～204 ℃，緩蝕效果好。90年代后，國外開發(fā)的緩蝕劑主要有：苯乙烯-馬來酸酐共聚物的多胺縮合物、苯乙烯-丙烯酸樹脂的共聚物與多胺縮合物、胺衍生物緩蝕劑、復(fù)合緩蝕劑、增效緩蝕劑、苯烯酮緩蝕劑、工業(yè)廢物作緩蝕劑。

三、緩蝕劑發(fā)展趨勢與研究的主攻方向

我國酸化緩蝕劑大多在鹽酸和土酸溶液中應(yīng)用，在乳化液、泡沫酸、稠化（膠凝）酸、超（微）乳化酸、固體酸和有機酸方面應(yīng)用的品種很少。高溫酸化緩蝕劑中大多數(shù)含有炔醇化合物，但我國生產(chǎn)炔醇的工廠僅東北一家，嚴重影響國產(chǎn)高溫酸化緩蝕劑的發(fā)展。因此增加炔醇生產(chǎn)能力，同時研究比炔醇性能更好的化合物，是今后酸化緩蝕劑研究的一個重要內(nèi)容。國外松香胺衍生物和咪唑啉化合物作為酸化緩蝕劑廣泛應(yīng)用，我國這方面品種較少。中國盛產(chǎn)松香，出口很多，今后如何在開發(fā)松香衍生物為開發(fā)新的緩蝕劑所用，也是一項重要研究內(nèi)容。積極開展200 ℃～250 ℃的酸化緩蝕劑和緩蝕增強劑的研究，繼續(xù)利用量子化學(xué)理論深入研究緩蝕劑作用機理，利用協(xié)同效應(yīng)研究出耐溫性能高，價廉的新型多效且對地層低傷害的酸化緩蝕劑，以適應(yīng)日益發(fā)展的石油工業(yè)酸化施工需要，是我國今后酸化緩蝕劑研究的主要工作。

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