一类新型离子液体油田水用缓蚀剂的制备方法
【专利摘要】本发明涉及一类以N-甲基咪唑为起始原料，通过两步法合成的咪唑型离子液体为缓释主剂、添加几种其他化合物作为辅助缓释剂的合成油田注水复配型缓蚀剂。该方法可按如下步骤依次进行：（1）在一定温度，将N-甲基咪唑和溴代正丁烷或苄氯混合搅拌下反应，反应数小时后，洗涤、除去未反应的物质，得到N-甲基咪唑的卤化物。（2）将步骤（1）所得产物与选用化合物混合，加入溶剂，一定温度搅拌反应一段时间后，反应溶液经萃取、洗涤、脱掉溶剂处理后得到各个目标产物。（3）将步骤（2）所得产物与乌洛托品、OP-10、碘化钾、硫脲按照一定比例复配即得到缓蚀效率极高的缓蚀剂。本发明所需原料简单易得，操作过程简便、安全，反应时间短，成本低，产率高，缓蚀性能强，适于工业规模化生产，具有较强的实用性。
【专利说明】一类新型离子液体油田水用缓蚀剂的制备
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一类以N-甲基咪唑为起始原料，通过两步法合成的咪唑型离子液体 为缓释主剂、添加几种其他化合物作为辅助缓释剂的合成油田注水复配型缓蚀剂。
【背景技术】
[0002] 目前国内油田水用缓蚀剂品种繁多，例如已研发出来的氨基三甲叉膦酸（ATMP)、 羟基乙叉二膦酸（HEDP)、多元醇磷酸酯、苯骈三氮唑（BTA)、甲基苯骈三氮唑（TTA)、聚丙烯 酸、SL-l、SL-2、聚马来酸酐、钼酸醇胺、SR-1025UMC-50-S、木质磺酸钠等品种。虽然品种较 多，但很多品种主剂雷同，如咪唑啉及其衍生物、脂肪胺及其衍生物、酰胺类、曼尼希碱类、 有机酸酯类、有机胺类、季铵盐类、松香衍生物、酰胺羧酸型和吡啶类等，只是助溶剂和药剂 配比不同，因而高性能多效的产品少。在众多类型的缓蚀剂中，不同类型的缓蚀剂均存在的 缺点。如炔醇类缓蚀剂的缓蚀效果好，但价格昂贵且毒性较强；脂肪胺及其衍生物、松香衍 生物在酸液中的溶差；酰胺羧酸型缓蚀剂的抗高温性能较差；吡啶类以及由吡啶、喹啉等 合成的季铵盐类缓蚀剂的成本较高，虽然热稳定性好，但在高温下脱附严重，需加大用量等 缺点。
【发明内容】
[0003] 本发明是一类新型的、以各种有机和无机试剂在一定条件下合成主剂并通过添加 其他几种化合物进行复配而成的几种高效油田水用缓蚀剂。用于解决油田回注水管道腐蚀 速度较快的问题。本发明对金属表面有良好的吸附，一方面缓蚀剂中极性集团吸附于金属 表面改变了双电层的结构，使金属表面的能量状态趋于稳定，增加腐蚀反应的活化能，减缓 腐蚀速度；另一方面，非极性基团在金属表面定向排布形成一层疏水性保护层，阻碍与腐蚀 反应有关的电荷或物质的转移，也使腐蚀速度减小。从而起到减缓油田管道腐蚀的作用。
[0004] 本发明的目的在于提供一类缓释效果更强、适用性更高、价格更低廉的油田水用 缓蚀剂。本发明所需原料简单易得，操作过程简便、安全，反应时间短，成本低，产率高，缓蚀 效果强，适于工业规模化生产，具有较强的实用性。
[0005] 本发明包含七种油田注水缓蚀剂，其主剂N-甲基咪唑型离子液体的合成过程特 征在于，结构式如I所示：
【权利要求】
1. 一类油田采出水用缓蚀剂，包含主剂和复配剂，其特征在于主剂为式I所示的N-甲 基咪唑型离子液体。
2. 权利要求1所述的油田采出水用缓蚀剂，当R为正丁基时Y为BF4'或当R为正丁 基时Y为十二烷基硫酸根阴离子，或当R为正丁基时Y为十二烷基苯磺酸根阴离子，或当R 为苄基时Y为BFp或当R为苄基时Y为十二烷基硫酸根阴离子，或当R为苄基时Y为十二 烷基苯磺酸根阴离子。
3. 如权利要求1或2任一项所述的油田采出水用缓蚀剂，其特征在于复配剂选自乌洛 托品、OP-IO (烷基酚聚氧乙烯醚)、碘化钾和/或硫脲。
4. 如权利要求3所述的油田采出水用缓蚀剂，其特征在于主剂与乌洛托品的质量比为 1. 0:1. 0?5. 0,主剂与0P-10的质量比1. 0:1. 0?10. 0,主剂与碘化钾的质量比1. 0:1. 0? 5.0,主剂与硫脲的质量比1.0:1.0?12. 0。
5. -种N-甲基咪唑型离子液体用于油田采出水用缓蚀剂的用途，其特征在于作为主 剂的N-甲基咪唑型离子液体如式I所示。
6. 如权利要求5所述的N-甲基咪唑型离子液体用于油田采出水用缓蚀剂的用途，其 中，当R为正丁基时Y为BFp或当R为正丁基时Y为十二烷基硫酸根阴离子，或当R为正 丁基时Y为十二烷基苯磺酸根阴离子，或当R为苄基时Y为BF 4_，或当R为苄基时Y为十二 烷基硫酸根阴离子，或当R为苄基时Y为十二烷基苯磺酸根阴离子。
7. 如权利要求5或6任一项所述的N-甲基咪唑型离子液体用于油田采出水用缓蚀剂 的用途，其中所述油田采出水用缓蚀剂还包含以下复配剂：乌洛托品、0P-10、碘化钾和/或 硫脲。
8. 如权利要求7所述的N-甲基咪唑型离子液体用于油田采出水用缓蚀剂的用途，其 特征在于主剂与乌洛托品的质量比为1.0:1.0?5.0,主剂与0P-10的质量比1.0:1.0? 10. 0,主剂与碘化钾的质量比1. 0:1. 0?5. 0,主剂与硫脲的质量比1. 0:1. 0?12. 0。
【文档编号】C23F11/14GK104498960SQ201410703935
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年11月30日 优先权日:2014年11月30日
【发明者】蔡明建, 赵贵 申请人:蔡明建, 赵贵