一种乙氧基化改性多疏水基缓蚀剂及其制备方法与流程

本发明涉及油气水处理腐蚀与防护，特别涉及一种乙氧基化改性多疏水基缓蚀剂及其制备方法。

背景技术：

1、随着油田开采的不断进行，采出液含水日益升高，为了有效的防止金属在环境介质中发生腐蚀，延缓金属使用寿命，加入缓蚀剂成为必不可少的化学手段。缓蚀剂加入随着水的流动进入到生产系统各个位置，保护金属材质，通过其缓蚀剂上氮、氧、硫、磷等吸附性基团，提供孤对电子与金属表面的空d轨道形成配位键，极性基团因具有较强的电荷转移作用而优先吸附于金属表面，非极性的烷基长链而背离金属表面形成密排结构的疏水膜。

2、目前海上油田的缓蚀剂以咪唑啉、咪唑啉季铵盐等为主要应用药剂。这些缓蚀剂普遍存在在油中溶解度大，水中溶解度小的问题。缓蚀剂在油中的溶解度过高会降低缓蚀剂的缓蚀效率，增加了缓蚀剂的用量及应用成本；同时咪唑啉及其咪唑啉季铵盐的配伍性较差，会与清水剂、防垢剂等药剂产生反应，导致大剂量混合时产生沉淀、析出等问题，加入现场加药浓度时会导致缓蚀效果的下降，缓蚀失效等。

技术实现思路

1、本发明为了解决现有的缓蚀剂水溶性低、配伍性不良的问题，提供一种乙氧基化改性多疏水基缓蚀剂及其制备方法。该方法通过乙氧基化改变和调节缓蚀剂分子结构并且协同含氮、硫的小分子等增效剂，使其在海上油田腐蚀环境中具备较高的水溶性、配伍性、耐盐性，缓蚀效率。

2、第一方面，本发明提供一种乙氧基化改性多疏水基缓蚀剂的制备方法，是采用以下技术方案得以实现的。

3、一种乙氧基化改性多疏水基缓蚀剂的制备方法，包括以下步骤：

4、s1.将烷基胺与长链烯基酸按物质的量比为1：(1-3)的比例混合搅拌，在140℃-160℃温度下，反应4-5h，得到多疏水基化合物a；

5、s2.将双键磺酸盐化合物与步骤s1所得多疏水基化合物a按物质的量比为1：(1-3)的比例混合均匀，在120℃-140℃温度下，反应4-5h，得到聚合物b；

6、s3.将步骤s2所得聚合物b中加入催化剂，升温至130℃-150℃，抽真空除氧，缓慢通入环氧乙烷，环氧乙烷与聚合物b的物质的量比为(10-20)：1，反应4-6h，得到乙氧基化改性多疏水基化合物c；

7、s4.将步骤s3所得乙氧基化改性多疏水基化合物c与dtc盐(99％)、巯基乙酸钠溶液(20％)、巯基乙醇(99％)、水按质量比为10-20：5-20：1-5：1-3：52-83的比例混合，搅拌均匀得到缓蚀剂。

8、进一步的，步骤s1中，所述烷基胺选用十八烯胺、n-油基-1，3-丙撑二胺、n-油基二丙撑三胺中的一种。

9、进一步的，步骤s1中，所述长链烯基酸选用十四烯基丁二酸。

10、进一步的，步骤s2中，所述双键磺酸盐化合物选用2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠或烯丙基磺酸钠。

11、进一步的，步骤s3中，所述催化剂选用氢氧化钾或甲酸钠。

12、进一步的，步骤s3中，所述催化剂的加入量为聚合物b质量的0.2％-0.5％。

13、进一步的，步骤s4中，所述dtc盐为二乙基二硫代氨基甲酸钠。

14、第二方面，本发明提供一种乙氧基化改性多疏水基缓蚀剂，是采用以下技术方案得以实现的。

15、一种上述制备方法制备得到的乙氧基化改性多疏水基缓蚀剂。

16、本申请具有以下有益效果。

17、本发明的乙氧基化改性多疏水基缓蚀剂具有多疏水基和较强表面活性，既可以利用多疏水基特性隔离水质对金属的腐蚀，也可以利用其较强的表面活性改善其水溶性增加在水中的有效浓度，乙氧基化改性多疏水基缓蚀剂具有水溶性、配伍性好(尤其是与防垢剂、杀菌剂之间互相不影响性能)等特点。

技术特征：

1.一种乙氧基化改性多疏水基缓蚀剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述一种乙氧基化改性多疏水基缓蚀剂的制备方法，其特征在于：步骤s1中，所述烷基胺选用十八烯胺、n-油基-1，3-丙撑二胺、n-油基二丙撑三胺中的一种。

3.根据权利要求1所述一种乙氧基化改性多疏水基缓蚀剂的制备方法，其特征在于：步骤s1中，所述长链烯基酸选用十四烯基丁二酸。

4.根据权利要求1所述一种乙氧基化改性多疏水基缓蚀剂的制备方法，其特征在于：步骤s2中，所述双键磺酸盐化合物选用2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠或烯丙基磺酸钠。

5.根据权利要求1所述一种乙氧基化改性多疏水基缓蚀剂的制备方法，其特征在于：步骤s3中，所述催化剂选用氢氧化钾或甲酸钠。

6.根据权利要求1所述一种乙氧基化改性多疏水基缓蚀剂的制备方法，其特征在于：步骤s3中，所述催化剂的加入量为聚合物b质量的0.2％-0.5％。

7.根据权利要求1所述一种乙氧基化改性多疏水基缓蚀剂的制备方法，其特征在于：步骤s4中，所述dtc盐为二乙基二硫代氨基甲酸钠。

8.一种权利要求1-7任一所述制备方法制备得到的乙氧基化改性多疏水基缓蚀剂。

技术总结本发明公开了一种乙氧基化改性多疏水基缓蚀剂及其制备方法。所述方法步骤如下：将烷基胺与长链烯基酸按物质的量比为1：(1‑3)的比例混合，反应得到多疏水基化合物A；将双键磺酸盐化合物与多疏水基化合物A按物质的量比为1：(1‑3)的比例混合，反应得到聚合物B；将聚合物B中加入催化剂，升温至140℃，抽真空，通入环氧乙烷，环氧乙烷与聚合物B的物质的量比为(10‑20)：1，反应得到乙氧基化改性多疏水基化合物C；将乙氧基化改性多疏水基化合物C与DTC盐、巯基乙酸钠溶液、巯基乙醇、水按质量比为20：20：5：3：52的比例混合，搅拌均匀得到缓蚀剂。本发明缓蚀剂具有控制腐蚀速率低、性质稳定、配伍性好等特点。技术研发人员：张勇,王素芳,陆原,赵璐,李志元,张国欣,胡廷,李羽受保护的技术使用者：中海油（天津）油田化工有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13