复合芳基双环咪唑啉季铵盐的合成及耐高温缓蚀性能评价  

Synthesis of Compound Aryl Bicycloimidazoline Quaternary Ammonium Salts and Evaluation of Their Corrosion Inhibition Performances Under High Temperature

作　　者：郑平[1] 辛寅昌[1] 孔会会[1] 李璐[1] 

机构地区：[1]山东师范大学化学院,山东济南250014

出　　处：《精细与专用化学品》2008年第12期24-25,13,共3页Fine and Specialty Chemicals

摘　　要：环保水处理剂,低磷或无磷、对环境友好的新型缓蚀剂成为国内外水处理剂研究的重要方。工业常用的缓蚀剂包括:铬酸盐、亚硝酸盐、锌盐、硅酸盐、磷酸盐、聚磷酸盐、有机膦酸(盐)、膦羧酸、多元醇膦酸酯、钼酸盐、钨酸盐、巯基噻唑和苯并三唑等。但其中铬酸盐和亚硝酸盐的毒性大;聚磷酸盐容易分解,在换热器管壁上结垢;钼酸盐和钨酸盐使用浓度高、用量大。不能被广泛使用。为了尽量减少缓蚀剂的缺点而充分发挥其良好的缓蚀性能和优良的协同效应,缓蚀剂正在由单一使用走向复配使用。1967年国外开发了全有机配方,由磷酸盐和聚羧酸盐为主要组成,20世纪80年代在我国开始应用。常用的磷酸盐有HEDP、ATOP、EDTMP、PBTCA等,常用的聚羧酸为聚丙烯酸或丙烯酸的二元、三元及多元共聚物。全有机配方无毒无污染,没有聚磷酸的水解问题,无磷酸钙垢的危险,适用于高pH、高碱度、高硬度和高浓缩倍数的水质,因而得到了广泛的应用。本文在研究炼油厂循环水缓蚀剂时发现芳基咪唑啉衍生物耐温性好,而且在酸性条件下不易降解,并且稳定,本课题组合成的双环咪唑啉用做聚醚的封端剂已经作为降摩阻剂用于原油开采,在此基础上,经过改性复配后发现具有氧氮结构的芳基双环咪唑啉在高温条件下对碳钢具有明显缓蚀效果。这类缓蚀剂无特殊气味,而且由于长链咪唑啉的结构以及实验确定其热稳定性好,毒性低,最突出优点是:当金属与酸性介质接触时,可在金属表面形成单分子氮吸附的吸附膜,改变氢离子的氧化还原电位;也可以络合溶液中的某些氧化剂,降低电位达到缓蚀目的。为提高缓蚀效果,方便现场操作,该缓蚀剂利用复配的方法一步提高了在循环水中的耐高温缓蚀性能。Starting with aryl acid,diethylenetriamine,sodium chloroacetate,an aryl bicycloimidazoline quaternary ammonium salt was synthesized It was used as corrosion inhibitor for circulating water after being built-up and it could withstand at high temperature in acidic medium.The optimum concentration for use was determined and the corrosion resistance of this inhibitor was measured by the weight-loss from static corrosion of specimens.It was found out that the acid resistance of this inhibitor was good significantly at high temperature.Finally,the corrosion inhibition mechanism of inhibitor was analyzed and discussed.

关 键 词：咪唑啉季铵盐 缓蚀剂 耐高温 性能评价 双环 芳基 合成 氧化还原电位 

分 类 号：TG174.42[金属学及工艺—金属表面处理]