一种高温缓蚀剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开一种高温缓蚀剂及其制备方法和应用。该缓蚀剂含有化合物A和化合物B，所述化合物A具有如式(1)所示结构的化合物：

【技术实现步骤摘要】
一种高温缓蚀剂及其制备方法和应用
本专利技术属于化学防腐
，具体涉及一种高温缓蚀剂及其制备方法和应用。
技术介绍
高酸原油具有酸值高、密度大、粘度高的特点，其中沥青或胶质含量较高，属于稠油或劣质原油。其中的酸主要为环烷酸，占原油中总算量的95％以上，环烷酸主要集中在250-500℃的馏分中，随着馏分油分布在常压及减压等的侧线当中。通常，当原油酸值超过0.5mgKOH/g时，在220-425℃温度范围内会出现环烷酸腐蚀，流体流速较低部位为均匀腐蚀，而流体流速较高部位，例如转油线、回转弯头等，会形成沟槽状腐蚀，对这些部位造成严重的腐蚀。解决高酸原油对炼油设备的腐蚀问题，降低对设备金属的要求，使得价格低廉得普通碳钢合金和低合金设备即可加工此类劣质原油，将对原油加工企业带来巨大得经济效益。缓蚀剂是一种以适当的浓度和形式存在于环境(介质)中时，可以防止或减缓腐蚀的化学物质或几种化学物质的混合物。缓蚀剂用在金属表面能够起到防护作用，加入微量或少量这类化学物质可使金属材料在该介质中的腐蚀速度明显降低；同时还能保持金属材料原来的物理、力学性能不变。合理使用缓蚀剂是防止金属及其合金在环境介质中发生腐蚀的有效方法。使用高温缓蚀剂是控制环烷酸腐蚀既简便又经济的方法。高温缓蚀剂通常可以分为三大类：磷系缓蚀剂，非磷系缓蚀剂和混合型缓蚀剂。现有技术中，单一高温缓蚀剂的缓蚀效果往往不佳，比如存在成膜时间长、缓蚀率低等问题。因而，如何将多种功能的缓蚀剂通过化合物或物理方法组合在一起，相互协同，形成耐高温且缓蚀效果优异的高温缓蚀剂成为发展的趋势。
技术实现思路
本专利技术提供一种缓蚀剂，其含有化合物A和化合物B，所述化合物A具有如式(1)所示结构的化合物：所述化合物B为具有如式(2)所示结构的化合物：其中，R1、R3相同或不同，彼此独立地选自H、C1-20烷基；R4、R6相同或不同，彼此独立地选自H、C1-20烷基、C2-20烯基；R2、R5相同或不同，彼此独立地选自C1-20亚烷基；n为大于等于1的整数。根据本专利技术的实施方案，R1、R3相同或不同，彼此独立地选自H、C1-6烷基；优选地，R1、R3不同，彼此独立地选自H、甲基、乙基、丙基。示例性地，R1为甲基，R3为H。根据本专利技术的实施方案，R4、R6相同或不同，彼此独立地选自C10-20烷基、C10-20烯基；优选地，R4、R6相同，选自-C11H23、-C13H28或-C17H33。根据本专利技术的实施方案，R2、R5相同或不同，彼此独立地选自C1-10亚烷基；优选地，R2、R5相同，彼此独立地选自C1-4亚烷基，例如亚甲基、亚乙基。根据本专利技术的实施方案，n选自1-10的整数，例如n＝2、3或4。根据本专利技术优选的实施方案，所述化合物A具有如式(1’)所示的结构：其中，R1、R2、R3具有如上文所示的含义。更优选地，所述化合物A具有如式(1”)所示的结构：根据本专利技术优选的实施方案，所述化合物B具有如式(2’)所示的结构：其中，R4、R6具有如上文所示的含义。更优选地，所述化合物B具有如式(3)-(5)任一项所示的结构：根据本专利技术的实施方案，所述缓蚀剂中化合物A和化合物B的摩尔比为(2-5):1，示例性为2:1、3:1、3.5:1、4:1或5:1。根据本专利技术的实施方案，所述缓蚀剂含有摩尔比为(2-5):1的化合物A和化合物B，其中，所述化合物A具有如式(1’)所示的结构，所述化合物B具有如式(2’)所示的结构；优选地，所述化合物A具有如式(1”)所示的结构，所述化合物B具有如式(3)-(5)任一项所示的结构。根据本专利技术的实施方案，所述缓蚀剂具有热稳定性。例如，所述缓蚀剂耐200-400℃，优选耐250-350℃。本专利技术还提供上述缓蚀剂的制备方法，包括将化合物A和化合物B混合均匀。根据本专利技术的实施方案，所述化合物A和化合物B可以由本领域已知方法制备得到。本专利技术还提供上述缓蚀剂在抑制高酸值原油腐蚀中的应用。根据本专利技术的实施方案，所述高酸值原油指酸值大于0.5mgKOH/g的原油。根据本专利技术的实施方案，所述高酸值原油中含有环烷酸。其中，所述环烷酸主要指饱和环状结构的酸及其同系物，通常用R(CH2)nCOOH表示，R为环戊基或环己基。根据本专利技术的实施方案，所述高酸值原油中含有硫。例如，硫的含量为0.1-2％，例如0.5-1.5％。根据本专利技术的实施方案，所述缓蚀剂用于抑制高酸值原油中环烷酸造成的金属表面腐蚀。根据本专利技术的实施方案，所述缓蚀剂用于抑制高酸值原油对下述任一设备和/或系统的金属表面环烷酸腐蚀：常减压装置220℃以上的部位，加氢精制、加氢裂化进料系统和反应系统，延迟焦化进料系统、分馏塔系统。根据本专利技术的实施方案，通常将所述缓蚀剂加入浓缩的馏分中，随着浓缩的馏分向下流过塔、蒸馏器，使该馏分与蒸馏塔、填料、塔板、泵送管道和有关设备的金属表面接触，达到抑制高酸值原油、尤其是高酸值原油中环烷酸造成的金属表面腐蚀的效果。根据本专利技术的实施方案，所述缓蚀剂的注入量为5-100ppm，例如8-60ppm，优选为10-40ppm。优选地，缓蚀剂的注入量在成膜期大于成膜后期；例如，成膜期的注入量不低于10ppm，比如不低于15ppm。术语定义和说明除非另有说明，本申请说明书和权利要求书中记载的基团和术语定义，包括其作为实例的定义、示例性的定义、优选的定义、表格中记载的定义、实施例中具体化合物的定义等，可以彼此之间任意组合和结合。这样的组合和结合后的基团定义及化合物结构，应当属于本申请说明书记载的范围内。“C1-C20”表示具有1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20个碳原子。“C2-C20”表示具有2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20个碳原子。“C1-C10”表示具有1、2、3、4、5、6、7、8、9或10个碳原子。“C10-C20”表示具有10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20个碳原子。同理，“C1-C6”表示具有对应个数的碳原子。烷基：直链或支链烷基，例如甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基或叔丁基。亚烷基：其较直链或支链烷基少一个H原子，例如亚甲基、亚乙基。烯基：直链或支链烯类，例如乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基和不同的丁烯基、戊烯基和己烯基异构体。烯基还包括多烯类，如1，2-丙二烯基和2,4-己二烯基。本专利技术的有益效果：本专利技术出人意料地发现，通过化合物A和化合物B在特定范围内的复配，能够得到有效抑制原油中环烷酸在高温环境下对金属表面造成腐蚀的缓蚀剂。该缓蚀剂的缓蚀效果较化合物A或化合物B独自使用时，缓蚀效果显著提升，缓蚀率稳定在95％以上。本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种缓蚀剂，其特征在于，所述缓蚀剂含有化合物A和化合物B，所述化合物A具有如式(1)所示结构的化合物：/n

【技术特征摘要】
1.一种缓蚀剂，其特征在于，所述缓蚀剂含有化合物A和化合物B，所述化合物A具有如式(1)所示结构的化合物：



所述化合物B为具有如式(2)所示结构的化合物：



其中，R1、R3相同或不同，彼此独立地选自H、C1-20烷基；R4、R6相同或不同，彼此独立地选自H、C1-20烷基、C2-20烯基；R2、R5相同或不同，彼此独立地选自C1-20亚烷基；
n为大于等于1的整数。


2.根据权利要求1所述的缓蚀剂，其特征在于，R1、R3相同或不同，彼此独立地选自H、C1-6烷基；优选地，R1、R3不同，彼此独立地选自H、甲基、乙基、丙基；更优选地，R1为甲基，R3为H。


3.根据权利要求1或2所述的缓蚀剂，其特征在于，R4、R6相同或不同，彼此独立地选自C10-20烷基、C10-20烯基；优选地，R4、R6相同，选自-C11H23、-C13H28或-C17H33。


4.根据权利要求1-3任一项所述的缓蚀剂，其特征在于，R2、R5相同或不同，彼此独立地选自C1-10亚烷基；优选地，R2、R5相同，彼此独立地选自C1-4亚烷基，例如亚甲基、亚乙基。


5.根据权利要求1-4任一项所述的缓蚀剂，其特征在于，n选自1-10的整数，例如n＝2、3或4。


6.根据权利要求1-5任一项所述的缓蚀剂，其特征在于，所述化合物A具有如式(1’)所示的结构：



其中，R1、R2、R3具有如上文所示的含义。
更优选地，所述化合物A具有如式(1”)所示的结构：



优选地，所述化合物B具有如式(2’)所示的结构：



其中，R4、R6具有如上文所示的含义。
更优选地，所述化合物B具有如式(3)-(5)任一...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅小川，付海明，
申请(专利权)人：广东粤首新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44