钼酸盐复合缓蚀剂对海水中碳钢缓蚀性及机理研究

采用失重法、电极化法和X-射线光电子能谱XPS技术对钼酸盐复合缓蚀剂的缓蚀性及缓蚀机理进行了研究。实验结果表明:单一钼酸盐对海水中碳钢的缓蚀率随着钼酸盐使用浓度的增加而增加,但低浓度使用缓蚀率较低。通过失重法确定了与钼酸盐有较好协同效应的缓蚀剂配方-钼酸盐、柠檬酸钠、有机膦酸盐(HEDP)和锌盐,当缓蚀剂各组分浓度分别为10mg/L、40mg/L、10mg/L和4mg/L时,该缓蚀剂对海水中碳钢的缓蚀率超过93%。动电位极化曲线测试结果表明:单一钼酸盐缓蚀剂和钼酸盐复合缓蚀剂均为抑制阳极反应为主的阳极型缓蚀剂;X-射线光电子能谱XPS实验结果表明:添加了缓蚀剂的碳钢表面形成了以氧化铁和有机铁络合物为主要成分,钼与磷也参与成膜的不溶性沉淀膜,有效的抑制了海水对碳钢表面的腐蚀。     

从造纸污泥中提取木质素制备缓蚀阻垢剂

以造纸污泥为原料,用碱溶酸析法提取其中的木质素,对木质素进行磺化改性后,与有机磷、锌盐等进行复配,以提高缓蚀阻垢效果。探讨了主原料配比、药剂投加量、反应温度、反应时间等对药剂性能的影响。结果表明:由该法制备的缓蚀阻垢剂性能较好,为造纸污泥的综合利用提供了一条新途径。     

循环冷却水复配阻垢缓蚀剂配方的优化

阐述了循环冷却水对金属腐蚀的机理、阻垢缓蚀剂作用的原理,提出了复配缓蚀阻垢剂配方优化的原则及评价标准。并对攀钢煤化公司循环冷却水进行了复配缓蚀阻垢剂配方优化试验,通过配方优化试验,筛选出了DS—605型(浓度为100mg/L)的高效低磷有机膦阻垢缓蚀剂。该配方技术先进,其阻垢缓蚀效果优于GB/50050—95规定的指标要求,冷却水磷含量由原先的12mg/L降至6mg/L,年处理费用降低了27%,具有显著的经济效益和环保效益,目前正准备投入实际使用。     

天然高分子改性多功能水处理剂FIQ-C缓蚀性能及缓蚀机理的研究

研究了多功能水处理剂FIQ－C在循环冷却水中对A3钢的缓蚀性能，考察了各种因素对缓蚀性能的影响，探讨了FIQ－C的缓蚀机理。研究结果表明，当FIQ－C的投加量为5mg/L时，在循环冷却水中的缓蚀率可达60％以上，且在中、低温条件下对A3钢均具有良好的缓蚀作用，是一种混全型缓蚀剂。     

臭氧对中温循环冷却水系统的缓蚀性能研究

循环冷却水系统中普遍存在结垢腐蚀现象,目前常用的解决方法是在系统中加入缓蚀阻垢药剂,臭氧(O3)对循环水冷却系统同时具备阻垢、缓蚀、杀菌等多重功能。采用臭氧处理中温循环冷却水,研究在不同臭氧投加量时系统的腐蚀情况,确定最佳投加量。结果表明:当臭氧投加量为4.5 mg/L时,20碳钢和铸铁的缓蚀能力最佳。20碳钢腐蚀率最低为0.228 mm/a,比空白对照组降低了75%;铸铁的最低腐蚀率为0.282 mm/a,比空白对照组降低了61.5%。当臭氧投加量为9.0 mg/L时,镀锌试片的腐蚀率在0.206~0.275 mm/a,比空白对照组降低了38.2%左右,缓蚀效果较为明显。     

混凝条件对再生水处理效果的影响试验研究

为研究混凝沉淀试验的最佳工艺条件和各种因素对再生水处理效果的影响,采用混凝剂FeCl3、Al2(SO4)3和PAC与絮凝剂聚丙烯酰胺PAM复配,对污水处理厂二级出水进行静态正交试验和动态混凝沉淀试验.研究结果表明混凝剂投加量是再生水水质最主要的影响因素,聚丙烯酰胺PAM投加量是再生水水质的第二影响因素.最佳处理效果时动态试验混凝剂投加量高于静态试验混凝剂投加量.     

一种船舶用钢预膜缓蚀剂的研究

目的研究CP-CI021海水介质预膜缓蚀剂的缓蚀行为及复配工艺。方法主要采用失重法和电化学阻抗谱(EIS)研究CP-CI021对Q235碳钢在海水介质中的缓蚀行为,并优化出预膜缓蚀剂最佳复配工艺。结果 CP-CI021预膜缓蚀剂具有优异的缓蚀性能,经预膜处理的Q235碳钢测试的EIS阻抗模值增大了2个数量级。结论得到了预膜缓蚀剂的最佳复配工艺,有机膦PHA质量浓度为7.3 g/L,助剂A质量浓度为3 g/L,助剂B质量浓度为5 g/L,缓蚀效率高达98.4%。     

生活污水回用作循环冷却水补充水处理方案的研究

分析了自来水及经膜生物反应器处理后的生活污水的水质指标，计算了水质判断指数，结果表明两者均为腐蚀性水质。通过静态缓蚀实验筛选合理的药剂，结果表明HEDP，ATMP，PBTCA的最高缓蚀率均高达90％以匕，HEDP，PBTCA与Zn^2＋复配的协同效果较好，复配后最高缓蚀率提高到98％以上。研究了考虑阻垢问题时的水处理药剂配方，通过正交试验筛选出最佳药剂浓度配方为：T-325：PBTCA：Zn^2＋=8：4：3。     

环保型缓蚀剂在油气管道腐蚀防护中的应用

为了延缓油气集输管道的腐蚀速率,延长管道的使用寿命,实验室以丙烯酸(AA)、顺丁烯二酸酐(MA)以及丙烯酸乙酯(EA)为原料,制备了一种环保型缓蚀剂HBY-2,优化了合成工艺条件,并评价了其防腐蚀效果。实验结果表明：在单体的质量分数为20%,单体配比为AA∶MA∶EA=1.2∶1.2∶1.0,引发剂加量为0.5%,反应温度为80℃,反应时间为5 h的合成条件下,制备的环保型缓蚀剂HBY-2的缓蚀效果最好。当HBY-2的加量为0.3%,腐蚀时间为30天时,缓蚀率仍可以达到97.5%,长效腐蚀防护效果较好。在相同的实验条件下,环保型缓蚀剂HBY-2的缓蚀效果明显优于钨酸钠、钼酸钠、硫脲和咪唑啉。现场应用结果表明,油井集输管道中添加缓蚀剂HBY-2后,挂片的腐蚀速率均明显降低。研究结果认为,制备的环保型缓蚀剂HBY-2能够满足油气集输管道的腐蚀防护需求,降低管道的腐蚀速率,延长其使用寿命。     

含硫化黑染料废水混凝脱色的试验研究

文章针对含硫化黑染料废水的色度大、成分复杂的特点,采用混凝法对染料废水的脱色问题进行了研究。研究表明使用无机混凝剂氯化铁和硫酸铝处理含硫化黑染料废水时,铁盐的脱色效果要明显好于铝盐,当水样呈现中性或偏碱性,氯化铁的投药量为0．28g／l,染料初始浓度为250mg／l时,处理效果最佳,脱色率达到96．8％。同时还探讨了将有机混凝剂PAM与氯化铁进行复配处理含硫化黑染料废水的效果。结果表明当PAM投加量为0．12g／l,氯化铁的投加量为0．28g／l时,复合混凝剂的脱色效果最好,脱色率高达98．8％。     

高温高盐矿井水药剂软化处理的试验研究

针对一种高温高盐矿井水,通过软化试验比较了不同药剂的软化效果。试验结果表明:最优加药量下,单独采用石灰硬度去除率为24.8%;单独采用碳酸钠,硬度去除率为71.5%;采用石灰-碳酸钠联合软化法,硬度去除率达95.4%。氢氧化钠软化试验说明该矿井水pH接近其临界值9.13,水质较稳定,不易析出碳酸钙沉淀。各种药剂软化后都存在pH值上升现象,处理后均需加酸调节pH值至中性。     

月桂酸在超临界CO2/H2O环境下的缓蚀行为研究

目的 探明超临界CO2/H2O介质环境下缓蚀剂的作用机制,并筛选可靠的缓蚀剂。方法 采用高压电化学测试、动态质量损失测试和表面形貌分析等手段,研究月桂酸对N80碳钢在不同CO2压力条件下的缓蚀行为变化。结果 月桂酸是一种混合型缓蚀剂,能显著抑制碳钢在超临界CO2/H2O环境下的腐蚀。结论 当体系由非超临界CO2状态转变为超临界CO2状态时,月桂酸在碳钢表面覆盖膜更为致密,且具有显著的疏水作用,缓蚀效率得到明显提升。     

金县1-1水源井缓蚀阻垢剂筛选的实验研究

目的解决金县1-1油田井下管柱腐蚀结垢问题。方法结合金县1-1油田水源井A1W井的实际工况,运用高温高压动态腐蚀测试仪对N80钢进行模拟井筒条件实验,明确A1W井含H2S的水对N80钢的腐蚀性和结垢性。运用室内实验分别对三种缓蚀剂和五种阻垢剂的单剂进行优选,结合扫描电镜对试片表面进行微观形貌分析,筛选出合适的缓蚀剂和阻垢剂的单剂。然后开展缓蚀剂和阻垢剂的单剂配伍性实验,明确缓蚀剂和阻垢剂二者混合后的配伍性以及得出缓蚀剂和阻垢剂的最佳配比。结果筛选出的AA/AMPS阻垢剂的阻垢率可达84.2%,HS-3缓蚀剂的缓蚀率达到87.3%。缓蚀剂和阻垢剂配伍性和配比实验结果表明,HS-3缓蚀剂和AA/AMPS配伍性较好,当缓蚀剂和阻垢剂按照11:1的配比时,缓蚀率可达87.7%,阻垢率可达94%。结论优选出的复合缓蚀阻垢剂的防腐阻垢性能,可满足油田腐蚀防垢控制指标。     

二氧化碳驱油工艺中油酸咪唑啉对碳钢的缓蚀行为研究

目的 研究CO2驱油工艺中咪唑啉缓蚀剂对油套管P110钢腐蚀的缓蚀机制与规律。方法 模拟长庆油田CO2驱工艺环境为实验条件,采用失重挂片、电化学测试、微观表征等手段,研究油酸咪唑啉缓蚀剂对P110碳钢的腐蚀抑制行为。结果 P110钢的腐蚀速度随着CO2分压的升高而增大,但是增大幅度不明显。当CO2分压为2、6 MPa时,油酸咪唑啉对P110钢腐蚀具有显著的抑制效果,缓蚀效率均超过98%,试片表面基本完整;当CO2分压升高到8 MPa时,油酸咪唑啉的缓蚀性能明显下降,缓蚀效率仅为64.33%,试片表面存在明显的腐蚀特征。结论 CO2分压升高到8 MPa时,P110钢表面携带过剩的正电荷,不利于油酸咪唑啉缓蚀剂的吸附。     

炼铁高炉净环水高pH碱性运行的阻垢缓蚀研究

以某炼铁高炉妆环水为对象，对循环冷却水高ＰＨ碱性运行阻垢缓蚀进行了研究，筛选出了一复合配方。工业应用试验结果表明，此配方对Ａ３钢的污垢附着速率，腐蚀速率和污垢热阻均低于国家规定的指标要求，说明该配方具有良好的阻垢缓蚀性能。     

油田化学添加剂对污水处理系统腐蚀行为的影响

目的明确净水剂、絮凝剂、助凝剂、缓蚀剂对污水处理系统腐蚀行为的作用效果。方法通过工艺流程分析、腐蚀形貌观察、腐蚀产物成分分析、腐蚀失重测试等手段,分析污水处理系统腐蚀原因,考察油田化学添加剂对SSF污水处理系统腐蚀行为的影响。结果输送介质中溶解的二氧化碳、高浓度氯离子、氧是导致SSF净化装置内腐蚀的主要原因。分别添加质量浓度为150、0.3、60 mg/L的净水剂、絮凝剂、助凝剂后,动态腐蚀速率可从1.8544 mm/a降到0.6674、0.8627、0.3530 mm/a,静态腐蚀速率可从1.2515 mm/a降到0.9565、0.9474、0.6256 mm/a。添加160 mg/L缓蚀剂,动态腐蚀速率从1.8544 mm/a降低到0.0822 mm/a,静态腐蚀速率从1.2515 mm/a降低到0.0238 mm/a。同时添加净水剂、絮凝剂、助凝剂三种药剂,动态腐蚀速率为0.7672 mm/a,静态腐蚀速率为0.8742 mm/a;同时添加净水剂、絮凝剂、助凝剂、缓蚀剂四种药剂,动态腐蚀速率为0.3069 mm/a,静态腐蚀速率为0.0263 mm/a。结论添加缓蚀剂能有效控制SSF污水处理系统内腐蚀。污水处理用净水剂、絮凝剂、助凝剂对腐蚀有一定抑制作用。在动态条件下,净水剂、絮凝剂、助凝剂降低了缓蚀剂的缓蚀效果,在静态条件下,三种添加剂对缓蚀剂的缓蚀效果影响较小。     

考虑环空压力的生产套管CO2腐蚀速率预测

目的 预测考虑环空压力条件下不同产量、温度变化碳钢套管的腐蚀速率.方法 利用优化的经典半经验模型对碳钢套管的腐蚀速率进行预测.明确海洋环境碳钢套管CO2腐蚀的机理,找出海水中生产套管发生腐蚀的主要影响因素及腐蚀机理,通过CO2溶解度模型优化腐蚀速率预测模型,考虑温度、环空压力、产量等变化对腐蚀的影响规律,预测生产套管的腐蚀速率.结果 计算了产量变化后环空的压力分布,产量越大,环空压力相对越大,但产量增大到一定值后,环空压力的增加不再明显.产量会影响环空的温度分布,而温度的变化又关系着热膨胀压力,影响套管的腐蚀速率.通过高温高压室内腐蚀实验验证了腐蚀预测模型的可靠性,对比实验结果 ,模型的预测误差在10％以内,满足现场腐蚀预测需要.结论 产量、温度、CO2溶解度、环空压力等因素均对腐蚀有较大影响,考虑环空压力变化条件下生产套管总体的腐蚀速率远超NACE标准中度腐蚀的0.125 mm/a,需要采取一定的缓蚀措施.     

淮南矿区高矿化度矿井水淡化工艺实例

为充分利用水资源,提高矿井水回用率,淮南矿区谢桥煤矿对高矿化度矿井水进行淡化处理。根据现场运行数据、现场试验,简述了高矿化度矿井水应用反渗透(RO)工艺过程和淡化技术要领。工程运行结果表明:反渗透工艺在煤矿高矿化度矿井水淡化处理中产生了良好的经济、社会和环境效益。