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基本信息

項目名稱：
咪唑啉
小類：
能源化工
簡介：
咪唑啉是一類較新的、無公害的緩蝕劑，需進(jìn)一步深入開發(fā)出一系列新產(chǎn)品，以適應(yīng)市場需要。此類緩蝕劑可以被廣泛應(yīng)用在石油、石化、冶金、機(jī)械、電力、交通運(yùn)輸和國防工業(yè)等領(lǐng)域，需求量大，有很大的市場潛力。
詳細(xì)介紹：
CO2腐蝕一直是石油和天然氣工業(yè)安全生產(chǎn)的主要問題。對流體而言，采用緩蝕劑進(jìn)行防腐處理一直倍受關(guān)注。由于緩蝕劑在使用過程中無須專門設(shè)備，無須改變金屬構(gòu)件的性質(zhì)，因而具有經(jīng)濟(jì)、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點，目前被廣泛應(yīng)用在各個領(lǐng)域，發(fā)揮著極其重要的作用。 本作品以有機(jī)酸、多胺等為原料，通過已知的反應(yīng)機(jī)理來合成一些新的，低毒的咪唑啉類緩蝕劑，以滿足實際需要。力求合成產(chǎn)物能溶于水，合成方法簡單，產(chǎn)率高，成本低。在合成出這些緩蝕劑后，對其緩蝕性能進(jìn)行測試。 這類緩蝕劑有著對環(huán)境污染少，低毒性，用量少且高效的性質(zhì)，因而有著潛在的應(yīng)用前景。

作品圖片

  • 咪唑啉
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作品專業(yè)信息

撰寫目的和基本思路

本作品以有機(jī)酸、多胺等為原料，通過已知的反應(yīng)機(jī)理來合成一些新的，低毒的咪唑啉類緩蝕劑。在實驗中將多種功能團(tuán)引入同一個分子中,以增強(qiáng)緩蝕劑分子與金屬表面的物理吸附和化學(xué)吸附作用,提高緩蝕性能。力求合成產(chǎn)物能溶于水，合成方法簡單，產(chǎn)率高，成本低。在合成出這些緩蝕劑后，對其緩蝕性能進(jìn)行測試。

科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處

本作品以有機(jī)酸、多胺等為原料，制備并純化一些新的，低毒的咪唑啉類緩蝕劑，并進(jìn)行紅外表征。合成產(chǎn)物后進(jìn)行改性研制新的種類，力求成為綠色化學(xué)技術(shù)的環(huán)境友好緩蝕劑，用量小，成本低，達(dá)到低毒、高效的效果。對改性后的緩蝕劑進(jìn)行失重分析，極化曲線分析，交流阻抗技術(shù)分析來評價緩蝕性能。

應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義

通過在腐蝕環(huán)境中加入少量緩蝕劑，使其和金屬表面發(fā)生物理化學(xué)作用，從而顯著改變金屬表面的特性以達(dá)到減緩腐蝕的目的。由于緩蝕劑在使用過程中無須專門設(shè)備，無須改變金屬構(gòu)件的性質(zhì)，因而具有經(jīng)濟(jì)、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點，目前被廣泛應(yīng)用在石油、石化、冶金、機(jī)械、電力、交通運(yùn)輸和國防工業(yè)等領(lǐng)域，發(fā)揮著極其重要的作用。

學(xué)術(shù)論文摘要

在大量的生產(chǎn)實踐中，人們根據(jù)被腐蝕材質(zhì)的特點及腐蝕介質(zhì)的不同，發(fā)展了許多行之有效的防腐方法。應(yīng)用于油氣井中抗CO2腐蝕的緩蝕劑按其在金屬表面的緩蝕作用機(jī)理可以分為成膜型緩蝕劑和吸附型緩蝕劑兩大類： 1.成膜型緩蝕劑 2.吸附型緩蝕劑 普遍認(rèn)為、酰胺類、咪唑啉衍生物、季胺鹽類緩蝕效果較好。主要以咪唑啉類緩蝕劑為研究對象： 咪唑啉及其衍生物以其獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)具有優(yōu)異的緩蝕性能，盡管已有多種咪唑啉緩蝕劑應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，但還需進(jìn)一步深入開發(fā)出一系列新產(chǎn)品，以適應(yīng)市場需要。

獲獎情況

無

鑒定結(jié)果

未鑒定

參考文獻(xiàn)

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同類課題研究水平概述

咪唑啉類緩蝕劑可以被廣泛應(yīng)用在石油、石化、冶金、機(jī)械、電力、交通運(yùn)輸和國防工業(yè)等領(lǐng)域，需求量大，有很大的市場潛力。 本作品中的緩蝕劑具有以下特點和優(yōu)勢： 第一，該緩蝕劑在使用過程中無須專門設(shè)備，無須改變金屬構(gòu)件的性質(zhì)，因而具有經(jīng)濟(jì)、適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)點； 第二，該緩蝕劑能溶于水，合成方法簡單，產(chǎn)率高，成本低；第三，這類緩蝕劑有著對環(huán)境污染少，低毒性，用量少且高效的性質(zhì)，是一種綠色化學(xué)技術(shù)的環(huán)境友好緩蝕劑。 未提出專利申請 應(yīng)用于油氣井中抗CO2腐蝕的緩蝕劑按其在金屬表面的緩蝕作用機(jī)理可以分為成膜型緩蝕劑和吸附型緩蝕劑兩大類。 1.成膜型緩蝕劑 成膜型腐蝕，油氣腐蝕的研究緩蝕劑主要是無機(jī)物(如鉻酸鹽，亞硝酸鹽等)，這類緩蝕劑性能良好，至今尚未有更好的替代品。但這些緩蝕劑往往用量較大，可行性差，而且當(dāng)緩蝕劑用量不足時反而會導(dǎo)致嚴(yán)重的局部腐蝕，并且一般都有毒，由于生態(tài)環(huán)境問題日益被重視，這類物質(zhì)在許多環(huán)境下已被禁止使用，所以近年來對成膜型緩蝕劑的研究較少。 2.吸附型緩蝕劑 目前國內(nèi)外所使用的緩蝕劑基本上都是吸附型緩蝕劑，如鏈狀有機(jī)胺及其衍生物，咪唑啉及其鹽或咪唑啉衍生物季胺鹽類，松香胺衍生物。普遍認(rèn)為、酰胺類、咪唑啉衍生物、季胺鹽類緩蝕效果較好。 （1）酰胺類緩蝕劑 酰胺類緩蝕劑屬有機(jī)胺類緩蝕劑，從目前研究的情況來看，以脂肪酸與氨反應(yīng)合成脂肪酸酰胺的路線為主，在無催化劑存在時，脂肪酸與氨氣反應(yīng)合成酰胺需要在高溫和高壓下進(jìn)行，制備條件要求比較苛刻，且該類緩蝕劑只對鋼材等金屬制件有較好的緩蝕作用，對金屬種類的要求有一定局限性。 （2）咪唑啉類緩蝕劑 油氣井中抗CO2腐蝕的咪唑啉類緩蝕劑是通過氮原子吸附，主要分為油溶型和水溶型兩類。這類緩蝕劑一般由三部分組成，具有一個含氮的五元雜環(huán)，雜環(huán)上與N成鍵的支鏈R(如酰胺官能團(tuán)、胺基官能團(tuán)、羥基等)和長的碳?xì)渲ф淩2(一般為烷基)。它是一種廣泛應(yīng)用于石油、天然氣生產(chǎn)中的緩蝕劑，對含有CO2的體系有明顯的緩蝕效果。咪唑啉及其衍生物以其獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)具有優(yōu)異的緩蝕性能，盡管已有多種咪唑啉緩蝕劑應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，但還需進(jìn)一步深入開發(fā)出一系列新產(chǎn)品，以適應(yīng)市場需要。
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