一種高溫緩蝕劑雙氟碳咪唑啉的制備方法及應用的制作方法
【專利摘要】一種高溫緩蝕劑雙氟碳咪唑啉的制備方法,其制備步驟是將全氟羧酸與二乙烯三胺溶解在二甲苯帶水劑中,加入催化劑進行共沸脫水和高溫脫水后得到單氟碳咪唑啉,然后將單氟碳咪唑啉溶解在DMSO中,加入氫氧化鈉再緩慢滴加二溴烷烴,反應后將反應冷卻液冷卻至室溫,然后倒入冰水進行振蕩萃取,棄去水相,合并有機相,無水硫酸鈉干燥,然后用旋轉蒸發儀除去有機溶劑,得到高溫緩蝕劑雙氟碳咪唑啉。將高溫緩蝕劑雙氟碳咪唑啉和曼尼希堿季銨鹽、喹啉季銨鹽溶解在甲醇中后,可復配得到適用于油田注水地層條件的油田注水緩蝕劑。
【專利說明】-種高溫緩蝕劑雙氣碳咪性嘟的制備方法及應用
【技術領域】
[0001] 本發明屬于金屬設備及管線防腐劑的制備【技術領域】,設及一種高溫緩蝕劑雙氣碳 咪挫咐的制備方法,并W雙氣碳咪挫咐與曼巧希堿季錠鹽、嗟咐季錠鹽復配而得到適用于 高溫環境下油田注水開采過程的緩蝕劑。
【背景技術】
[0002] 傳統的用于金屬設備及管線防腐劑的緩蝕劑主要包括"北京-02"緩蝕劑、"天津 若定"緩蝕劑、"撫順若了"緩蝕劑W及咪挫咐緩蝕劑等。"北京-02"緩蝕劑是W甲醒和苯 胺為原料在酸性介質(HC1或C&COOH)中聚合而成,所用的原料為甲醒和苯胺,該兩種物質 都是有毒的物質,其中苯胺更是致癌物質。"天津若定"緩蝕劑的主要成分是1,3-二鄰甲 苯硫脈,其緩蝕性能一般,在較高溫度下會分解。"撫順若了 "緩蝕劑是化晚、嗟咐的衍生物 的混合物,該類緩蝕劑雖具有較好的緩蝕性能和酸溶解性能,但是化晚和嗟咐的奇特臭味 和毒性卻對操作工人身體有害。咪挫咐是一種無毒、無刺激性氣味且對人體和周圍環境沒 有危害的環境友好型緩蝕劑,而且咪挫咐在各種酸洗介質中均有較好的緩蝕性能,可通過 覆蓋效應和提高腐蝕反應的活化能來防止氧氣和二氧化碳對金屬設備的腐蝕,在油田注水 開采原油方面有很好的應用前景。但是由于油田注水開采的地層溫度越來越高,甚至達到 300°C,咪挫咐在高溫環境下會轉化成一種褐色水誘狀的物質,防腐蝕效率大大降低,因此, 對咪挫咐進行改性W提高耐高溫性能是十分必要的。另一方面,由于油田污水水質復雜,不 同程度的溶解的硫化氨和二氧化碳等氣體,廣泛存在著各種微生物,而且有機物含量高,污 水礦化度高。該些腐蝕介質會腐蝕金屬設備和管線,礦化度和酸性氣體含量高的油田污水, 甚至導致管線穿孔現象,可見單一的咪挫咐緩蝕劑已難W滿足苛刻的油田地層開采環境。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的在于對現有技術存在的問題加W解決,提供一種高溫緩蝕劑雙氣碳 咪挫咐的制備方法,并且通過該高溫緩蝕劑雙氣碳咪挫咐與其它緩蝕劑的復配,得到高溫 環境及污水水質復雜條件環境下使用的緩蝕劑。
[0004] 為實現上述發明目的而采用的技術解決方案如下所述。
[0005] 一種高溫緩蝕劑雙氣碳咪挫咐的制備方法,包括下述的制備步驟:
[0006] a)將質量比為30?40 : 10?20 : 0. 1?1的全氣駿酸、二己締S胺、催化劑S 氧化二侶加入到內充有二甲苯帶水劑的=口燒瓶中,全氣駿酸、二己締=胺、催化劑=氧化 二侶S者的總量與帶水劑二甲苯的質量比1 : 10?20,將W上混合液加熱至120?150°C 后,進行分子間脫水2?5小時,形成酷胺鍵,之后升溫至180?210°C,進行分子內脫水成 環反應,反應時間0. 5?1小時,完成環化反應(分子內脫水成環)后得到單氣碳咪挫咐, 該步驟的反應式為:
[0007]
【權利要求】
1. 一種高溫緩蝕劑雙氟碳咪唑啉的制備方法,其特征在于包括下述的制備步驟: a) 將質量比為30?40 : 10?20 : 0. 1?1的全氟羧酸、二乙烯三胺、催化劑三氧化 二鋁加入到內充有二甲苯帶水劑的三口燒瓶中,全氟羧酸、二乙烯三胺、催化劑三氧化二鋁 三者的總量與帶水劑二甲苯的質量比1 : 10?20,將以上混合液加熱至120?150°C后, 進行分子間脫水2?5小時,形成酰胺鍵,之后升溫至180?210°C,進行分子內脫水成環反 應,反應時間0. 5?1小時,完成環化反應后得到單氟碳咪挫啉; b) 向盛有DMSO的三口燒瓶中,加入由步驟a)中合成的單氟碳咪唑啉和氫氧化鈉,單氟 碳咪唑啉、氫氧化鈉 、DMSO三者間的質量比為1 : 0.5?1.5 : 10?20, 70°C反應lh,然后 向三口燒瓶中緩慢滴加二溴烷烴,二溴烷烴和單氟碳咪唑啉的摩爾比為0.45 : 1,滴加完 畢后,繼續反應3小時,將反應液冷卻至室溫后倒入冰水中,再加入去離子水,冰水、去離子 水與反應液的質量比0.5?2 : 1 : 1,用分液漏斗振蕩萃取三次,棄去各次水相,將有機相 合并,無水硫酸鈉干燥,過濾除去無水硫酸鈉,收集濾液,然后通過旋轉蒸發去除有機溶劑, 得到高溫緩蝕劑雙氟碳咪唑啉。
2. 根據權利要求1所述的高溫緩蝕劑雙氟碳咪唑啉的制備方法,其特征在于所述的全 氟羧酸為全氟丁酸、全氟庚酸、全氟己酸或全氟辛酸。
3. 根據權利要求1所述的高溫緩蝕劑雙氟碳咪唑啉的制備方法,其特征在于所述的二 溴烷烴為1,4-二溴丁烷、1,4-二溴己烷、1,4-二溴庚烷、1,8-二溴辛烷。
4. 一種利用權利要求1所述的高溫緩蝕劑雙氟碳咪唑啉復配油田注水緩蝕劑產品的 方法,其特征在于該油田注水緩蝕劑產品由下述重量百分比的原料組成: 高溫緩蝕劑雙氟碳咪唑啉 5?10%, 喹啉季銨鹽 15?30%, 曼尼希堿季銨鹽 15?30%, 甲醇 余量; 其制備方法為將高溫緩蝕劑雙氟碳咪唑啉、曼尼希堿季銨鹽、喹啉季銨鹽溶解在甲醇 中后,包裝即成產品。
【文檔編號】C09K8/54GK104513205SQ201510027685
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2015年1月20日 優先權日:2015年1月20日
【發明者】黃述洲, 康東平, 張文東 申請人:陜西凱利清洗有限公司