專利名稱:抗硫化氫腐蝕的油管涂料及制造方法
技術領域:
本發明涉及一種抗硫化氫腐蝕的油管涂料及制造方法,用于高含硫化氫氣田的鉆井油管和集輸管線的內壁防腐蝕。
背景技術:
現有的高含硫化氫油氣田開發采用加注緩蝕劑、用抗硫鋼材方法防止油管和集輸管線內防腐,其不足之處是使用不便、費用高;現有的用于油管和集輸管線內壁防腐蝕的環氧樹脂涂料,其涂層抗硫化氫腐蝕性能不足。
發明內容
本發明要解決的技術問題避免上述現有技術中的不足之處而提供一種能提高對硫化氫、土酸的耐腐蝕性,具有耐強酸、耐磨、韌性好的抗硫化氫腐蝕的油管涂料及制造方法。
本發明采用的技術方案抗硫化氫腐蝕的油管涂料,其特征是由A液和B液組成,其中A液是由1重量份改性苯酚酚醛型環氧樹脂、0.3重量份二甲苯、0.3重量份二丙酮醇、0.4重量份羧酸二元酯、0.1~0.2重量份氧化鉻綠、0.1~0.2重量份沉淀硫酸鋇、0.1~0.2重量份石墨、0.05~0.1重量份聚四氟乙烯、0.01~0.1重量份聚丙烯酸酯共聚體溶液、0.01~0.1重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0.01~0.05重量份聚酰胺蠟組成;B液由1重量份曼尼斯加成改性多元胺、0.2~0.5重量份無水乙醇和0.1~0.4重量份丙酮混合溶液混合溶液組成,使用時由1重量份A液與0.06~0.2重量份B液組成。
較優的抗硫化氫腐蝕的油管涂料,其特征是由A液和B液組成,其中A液是由1重量份改性苯酚酚醛型環氧樹脂、0.3重量份二甲苯、0.3重量份二丙酮醇、0.4重量份羧酸二元酯、0.2重量份氧化鉻綠、0.2重量份沉淀硫酸鋇、0.1重量份石墨、0.05重量份聚四氟乙烯、0.01重量份聚丙烯酸酯共聚體溶液、0.01重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0.02重量份聚酰胺蠟組成;B液由1重量份曼尼斯加成改性多元胺、0.28重量份無水乙醇和0.14重量份丙酮混合溶液組成,使用時由1重量份A液與0.16重量份B液組成。
抗硫化氫腐蝕的油管涂料的制造方法,其特征是將1重量份改性苯酚酚醛型環氧樹脂加入到0.3重量份二甲苯、0.3重量份二丙酮醇、0.4重量份羧酸二元酯的混合溶劑中、加以分散溶解,高速攪拌后,在攪拌的情況下加入0.1~0.2重量份氧化鉻綠、0.1~0.2重量份沉淀硫酸鋇、0.1~0.2重量份石墨、0.05~0.1重量份聚四氟乙烯、0.01~0.1重量份聚丙烯酸酯共聚體溶液、0.01~0.1重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0.01~0.05重量份聚酰胺蠟,然后用砂磨機研磨0.5~1h制成A液;由1重量份曼尼斯加成改性多元胺、0.2~0.5重量份無水乙醇和0.1~0.4重量份丙酮混合溶液制成B液,使用時由1重量份A液與0.06~0.2重量份B液混合而成。
較優的抗硫化氫腐蝕的油管涂料的制造方法,其特征是將1重量份改性苯酚酚醛型環氧樹脂加入到0.3重量份二甲苯、0.3重量份二丙酮醇、0.4重量份羧酸二元酯的混合溶劑中、加以分散溶解,高速攪拌后,在攪拌的情況下加入0.2重量份氧化鉻綠、0.2重量份沉淀硫酸鋇、0.1重量份石墨、0.05重量份聚四氟乙烯、0.01重量份聚丙烯酸酯共聚體溶液、0.01重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0.02重量份聚酰胺蠟,然后用砂磨機研磨0.5~1h制成A液;由1重量份曼尼斯加成改性多元胺、0.28重量份無水乙醇和0.14重量份丙酮混合溶液制成B液,使用時由1重量份A液與0.16重量份B液混合而成。
本發明的抗硫化氫腐蝕的油管涂料及制造方法,由改性苯酚酚醛型環氧樹脂溶液,加上少量的助劑,和一定數量的耐酸顏填料配制而成。在制造過程中使用的改性苯酚酚醛型環氧樹脂分子結構中有大量的羥基、醚基和苯環等基團,在固化過程中活潑的環氧基能與界面金屬原子反應形成極為牢固的化學鍵,增強了涂層與基材的附著力,并使涂層堅硬、柔韌性好。結構中的羥基直接與苯環相連,由于苯環的共軛效應,使羥基上氧原子共有電子對移向苯環,氫原子極易形成游離狀態的離子,當與酸性溶液中的氫原子相遇便產生了同離子效應,阻礙了樹脂結構中羥基上氫原子的游離。因而具有優良的抗硫化氫、耐酸腐蝕性能。顏料中不含能被酸腐蝕的活潑金屬元素,且石墨為片狀顏料顆粒,降低了硫化氫在涂層表面的透過率。使用的聚丙烯酸酯共聚體溶液改進流平性和光澤,產生長波效應,并防止體系的縮孔,阻止硫化氫的滲透。聚甲基烷基硅氧烷溶液降低涂料體系的表面張力,改善了流動和流平性并有助于消除涂料中的氣泡,并避免貝納德漩渦的形成。使用的聚酰胺蠟有助于改善涂料的觸變性和施工性,提高涂料的儲存穩定性。
本發明與現有技術相比的有益效果1、本發明的抗硫化氫腐蝕的油管涂料,其涂層具有優良的附著力、韌性、耐磨性、耐熱性、耐溶劑性,耐酸性優異,尤其是抗H2S腐蝕,在總壓32MPa、H2S分壓3.2MPa、CO2分壓3.2MPa,90℃溶液中浸泡168h涂層完好,在93℃下可耐15%鹽酸、15%氫氟酸混合溶液的腐蝕。可用于高含硫化氫氣田的鉆井油管和集輸管線的內壁防腐蝕。
2、本發明的抗硫化氫腐蝕的油管涂料的制造方法,工藝簡單,無須特殊設備,價格比較低。
具體實施例方式
1本發明的抗硫化氫腐蝕的油管涂料的制造方法。在不銹鋼的料桶中,先加入0.3重量份二甲苯、0.3重量份二丙酮醇、0.4重量份羧酸二元酯混合均勻,再加入1重量份改性苯酚酚醛型環氧樹脂使其預先溶解,高速攪拌0.5h后,在攪拌的情況下加入0.2重量份氧化鉻綠、0.2重量份沉淀硫酸鋇、0.1重量份石墨、0.05重量份聚四氟乙烯、0.01重量份聚丙烯酸酯共聚體溶液、0.01重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0.02重量份聚酰胺蠟,然后用砂磨機循環研磨0.5~1h,制成A液;由1重量份曼尼斯加成改性多元胺、0.28重量份無水乙醇和0.14重量份丙酮混合溶液制成B液,使用時由1重量份A液與0.16重量份B液混合而成。
抗硫化氫腐蝕的油管涂料其涂料固化后形成表觀良好的涂層,尤其是抗H2S腐蝕,在總壓32MPa、H2S分壓3.2MPa、CO2分壓3.2MPa,90℃溶液中浸泡168h涂層完好,在93℃下可耐15%鹽酸、15%氫氟酸混合溶液的腐蝕。
在對比例試驗中,采用環氧樹脂、或酚醛環氧樹脂代替改性苯酚酚醛型環氧樹脂、采用多元胺代替曼尼斯加成改性多元胺,其涂層性能達不到本發明的抗硫化氫腐蝕的油管涂料的涂層性能。
所用原料均采用市售品。
權利要求
1.一種抗硫化氫腐蝕的油管涂料,其特征是由A液和B液組成,其中A液是由1重量份改性苯酚酚醛型環氧樹脂、0.3重量份二甲苯、0.3重量份二丙酮醇、0.4重量份羧酸二元酯、0.1~0.2重量份氧化鉻綠、0.1~0.2重量份沉淀硫酸鋇、0.1~0.2重量份石墨、0.05~0.1重量份聚四氟乙烯、0.01~0.1重量份聚丙烯酸酯共聚體溶液、0.01~0.1重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0.01~0.05重量份聚酰胺蠟組成;B液由1重量份曼尼斯加成改性多元胺、0.2~0.5重量份無水乙醇和0.1~0.4重量份丙酮混合溶液組成,使用時由1重量份A液與0.06~0.2重量份B液組成。
2.根據權利要求1所述的抗硫化氫腐蝕的油管涂料,其中A液是由1重量份改性苯酚酚醛型環氧樹脂、0.3重量份二甲苯、0.3重量份二丙酮醇、0.4重量份羧酸二元酯、0.2重量份氧化鉻綠、0.2重量份沉淀硫酸鋇、0.1重量份石墨、0.05重量份聚四氟乙烯、0.01重量份聚丙烯酸酯共聚體溶液、0.01重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0.02重量份聚酰胺蠟組成;B液由1重量份曼尼斯加成改性多元胺、0.28重量份無水乙醇和0.14重量份丙酮混合溶液組成,使用時由1重量份A液與0.16重量份B液組成。
3.一種權利要求1所述的抗硫化氫腐蝕的油管涂料的制造方法,其特征是將1重量份改性苯酚酚醛型環氧樹脂加入到0.3重量份二甲苯、0.3重量份二丙酮醇、0.4重量份羧酸二元酯的混合溶劑中、加以分散溶解,高速攪拌后,在攪拌的情況下加入0.1~0.2重量份氧化鉻綠、0.1~0.2重量份沉淀硫酸鋇、0.1~0.2重量份石墨、0.05~0.1重量份聚四氟乙烯、0.01~0.1重量份聚丙烯酸酯共聚體溶液、0.01~0.1重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0.01~0.05重量份聚酰胺蠟,然后用砂磨機研磨0.5~1h制成A液;由1重量份曼尼斯加成改性多元胺、0.2~0.5重量份無水乙醇和0.1~0.4重量份丙酮混合溶液制成B液,使用時由1重量份A液與0.06~0.2重量份B液混合而成。
4.根據權利要求3所述的抗硫化氫腐蝕的油管涂料的制造方法,其特征是將1重量份改性苯酚酚醛型環氧樹脂加入到0.3重量份二甲苯、0.3重量份二丙酮醇、0.4重量份羧酸二元酯的混合溶劑中、加以分散溶解,高速攪拌后,在攪拌的情況下加入0.2重量份氧化鉻綠、0.2重量份沉淀硫酸鋇、0.1重量份石墨、0.05重量份聚四氟乙烯、0.01重量份聚丙烯酸酯共聚體溶液、0.01重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0.02重量份聚酰胺蠟,然后用砂磨機研磨0.5~1h制成A液;由1重量份曼尼斯加成改性多元胺、0.28重量份無水乙醇和0.14重量份丙酮混合溶液制成B液,使用時由1重量份A液與0.16重量份B液混合而成。
全文摘要
本發明涉及一種抗硫化氫腐蝕的油管涂料及制造方法,是將改性苯酚酚醛型環氧樹脂加入二甲苯、二丙酮醇、羧酸二元酯的混合溶劑中,再加入氧化鉻綠、沉淀硫酸鋇、石墨、聚四氟乙烯、聚丙烯酸酯共聚體溶液、聚甲基烷基硅氧烷溶液、聚酰胺蠟經混合、攪拌、研磨制成抗硫化氫腐蝕的油管涂料A液,將曼尼斯加成改性多元胺加入到無水乙醇、丙酮混合溶液制成B液,使用時將兩組分混合。可用于硫化氫氣井的鉆井油管及高含硫集輸管線的內壁防腐蝕。
文檔編號F16L58/10GK101074342SQ20061007824
公開日2007年11月21日 申請日期2006年5月18日 優先權日2006年5月18日
發明者張麗萍, 張彥軍, 解蓓蓓, 張盈盈, 張其濱, 韓文禮 申請人:中國石油天然氣集團公司, 中國石油集團工程技術研究院