高温酸化缓蚀剂概述和缓蚀机理

酸化缓蚀剂概述

缓蚀剂分低温(<104℃)和高温(<178℃或更高)两类.低温缓蚀剂通常为有机物,包括含:氮化合物（伯胺、仲胺、叔胺、季胺、炔氧甲基胺和杂环芳香含氮化合物（如嘧啶、喹啉、异喹啉及其衍生物）等，其中以季铵、曼尼希碱和杂环芳香含氮化合物应用多且效果好；、氯化合物、含硫化合物、炔醇化合物（丙炔醇、丁炔醇、己炔醇、和辛炔醇）、醛类（甲醛和肉桂醛）、酮类（α-链烯基苯酮）、醇类等亲油化合物和表面活性剂等；高温缓蚀剂在成分上类似低温缓蚀剂,只是加入了增强剂,增强剂有甲酸及其衍生物、酸溶性碘盐及酸溶性铜盐、锑盐、铋盐和汞盐；

酸化缓蚀剂在石油开采中具有举足轻重的作用,它的研究开发是酸化增产技术能否成功进行的关键因素之一；酸化缓蚀剂大多在盐酸和土酸溶液中应用,在乳化液、泡沫酸、稠化(胶凝)酸、超(微)乳化酸、固体酸和有机酸方面应用的品种很少.高温酸化缓蚀剂中大多数含有炔醇化合物；目前，国内酸化缓蚀剂的主要成分为:醛、酮、胺缩合物;咪哇琳衍生物;毗咤、喳琳季按盐;杂多胺;复合添加增效剂,如甲醛、炔醇等;高分子聚合物。其中,以醛、酮、胺缩合物和毗咙、哇琳季按盐两种物质为主制备的缓蚀剂及其复配物在生产中应用较多；目前，常用的酸化缓蚀剂主要有7461、7701、HQ-01(烷基吡啶和喹啉类的季铵盐),7801、CT1-3、SD1-3(酮醛胺缩合物),7812、IMC-80-5(炔醇和有机胺化合物)、IS-129(咪唑啉类)等。

高温酸化缓蚀机理

高温酸化缓蚀剂的缓蚀机理可以通过吸附理论来解释。为了形成致密稳定的吸附层,首酸化缓蚀剂主产物分子中的多个吸附中心(如N、O等元素)向金属表面提供孤对电子,形成配位键化合物吸附在无氧化膜存在的裸露金属表面;然后,分子中的非极性基团平铺在金属表面上,形成较完整的疏水保护层,从而在酸液与金属间形成一道屏障,阻止了腐蚀产物铁离子向溶液中扩散和溶液中的H+移向金属的腐蚀反应过程,使腐蚀反应速度变慢,达到了金属缓蚀的目的。