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空气泡沫缓蚀剂的研究

作　者: 赵远鹏
导　师: 郭学辉
学　校: 西安石油大学
专　业: 应用化学
关键词: 空气泡沫 缓蚀剂 起泡剂 缓蚀机理
分类号: TG174.42
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


在油气田的开采过程中,泡沫体系已经被广泛应用在钻井,洗钻和驱油等方面,特别是空气泡沫体系这样一种气液交融体系,含有大量的氧气使得空气泡沫体系在应用过程存在对设备管线具有严重的腐蚀。目前,针对空气泡沫的防腐问题还没有太多的研究报道,为了解决这类腐蚀问题,结合现场实践和现有的国内外有关文献报道,提出针对空气泡沫腐蚀的空气泡沫缓蚀剂。本文采用Waring Blneder搅拌法通过大量室内实验筛选出抗80℃高温且适合于自来水和油田污水的稳定泡沫,配方是：0.5%JY-1+0.5%QPJ-3+0.05%非离子PAM800。本文采用Waring Blneder搅拌法筛选出与空气泡沫体系具有较好配伍性的缓蚀剂。实验高温高压动态搅拌反应仪,模拟高温高压空气泡沫腐蚀环境,采用挂片失重法评价了空气泡沫缓蚀剂的缓蚀效果,其最佳配方是：0.5%JY-1+0.5%QPJ-3+0.05%非离子PAM800+300mg/L缓蚀剂12-S+300mg/L咪唑啉类缓蚀剂9。当缓蚀剂12-S与咪唑啉类缓蚀剂9按1：1复配,总浓度达到600mg/L时,缓蚀率达到95%以上。温度和腐蚀反应时间是影响空气泡沫缓蚀剂缓蚀性的主要因素。应用电化学测试方法,通过对实验数据整理分析提出空气泡沫缓蚀剂的缓蚀机理：实验结果表明该缓蚀剂是一种吸附成膜型；是以同时抑制阳极和阴极过程为主的混合型缓蚀剂。

全文目录


摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章 绪论  8-20
  1.1 缓蚀剂概述  8-13
    1.1.1 缓蚀剂的定义  8
    1.1.2 缓蚀剂的分类  8-9
    1.1.3 缓蚀剂的作用机理  9-10
    1.1.4 缓蚀剂缓蚀性能的评价方法  10-12
    1.1.5 缓蚀剂的发展历史  12-13
    1.1.6 缓蚀剂未来的发展方向  13
  1.2 空气泡沫体系及其腐蚀  13-18
    1.2.1 泡沫流体功能及  13-14
    1.2.2 研究腐蚀问题的重要性  14
    1.2.3 国外空气泡沫腐蚀的研究  14-17
    1.2.4 国内空气泡沫腐蚀的研究  17-18
  1.3 空气泡沫腐蚀与防护面临的挑战  18
  1.4 本论文研究背景与意义  18-19
  1.5 本论文研究内容及创新点  19
  1.6 本论文题目来源  19-20
第二章 空气泡沫配方的研究  20-40
  2.1 主要仪器和化学试剂  20
    2.1.1 主要仪器  20
    2.1.2 主要化学试剂  20
  2.2 实验方法及原理  20-21
  2.3 实验内容  21
  2.4 实验结果与讨论  21-39
    2.4.1 起泡剂单剂的筛选  21-25
    2.4.2 复配起泡剂的筛选  25-30
    2.4.3 复配起泡剂与增粘稳定剂的筛选  30-39
    2.4.4 复配QPJ-18与增粘稳定剂的最佳配比实验  39
  2.5 本章小结  39-40
第三章 空气泡沫缓蚀剂的配方和性能研究  40-57
  3.1 缓蚀剂与泡沫体系配伍性实验  40-47
    3.1.1 实验方法  40
    3.1.2 实验内容  40
    3.1.3 实验结果与讨论  40-46
    3.1.4 小结  46-47
  3.2 空气泡沫缓蚀剂的配方筛选研究  47-54
    3.2.1 实验仪器装置、药品、材质及条件  47-49
    3.2.2 实验方法步骤  49-50
    3.2.3 实验内容  50
    3.2.4 实验结果与讨论  50-54
  3.3 不同条件下泡沫缓蚀剂的效果评价实验  54-56
    3.3.1 实验仪器装置、药品、材质及条件  54
    3.3.2 实验方法  54
    3.3.3 实验内容  54
    3.3.4 实验结果与讨论  54-56
  3.4 本章小结  56-57
第四章 空气泡沫缓蚀剂的缓蚀机理研究  57-62
  4.1 主要实验设备及药品  57
  4.2 实验方法  57
  4.3 实验内容  57
  4.4 空气泡沫缓蚀剂缓蚀机理的研究  57-61
    4.4.1 电化学行为研究  57-60
    4.4.2 缓蚀剂在钢铁表面的吸附机理  60-61
  4.4 本章小结  61-62
第五章 结论与建议  62-63
  5.1 结论  62
  5.2 建议  62-63
致谢  63-64
参考文献  64-67
攻读硕士学位期间发表的论文  67-68
详细摘要  68-82

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中图分类: > 工业技术 > 金属学与金属工艺 > 金属学与热处理 > 金属腐蚀与保护、金属表面处理 > 腐蚀的控制与防护 > 金属表面防护技术 > 金属防腐剂、缓蚀剂
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