一种集气管线多效复合缓蚀剂及其制备方法与流程

文档序号:11768108阅读:316来源:国知局

本发明属于燃气管道防腐技术领域,涉及一种缓蚀剂,尤其是一种集气管线多效复合缓蚀剂及其制备方法。



背景技术:

钢厂高炉煤气都是通过其管网被送到轧钢厂、电厂、烧结厂等使用单位,这样就生成了庞大的高炉煤气输送管网。由于高炉煤气中除了带有部分水蒸气之外,同时还含有较多种类的酸性气体(如:so2、hcl、co2等)。随着温度的降低,达到水蒸汽露点温度时,水蒸汽由气态变成液态并凝结成水膜,煤气中的酸性气体溶解在水膜中并富集形成高浓度的腐蚀溶液,给管道带来较强的电化学腐蚀;另外还产生化学及应力腐蚀,这些都对钢厂的生产造成了极大的安全隐患,甚至发生恶性事故。据调查,高炉煤气管线腐蚀在全国所有的钢厂中都普遍存在,从调查各厂近几年管线腐蚀状况发现,目前大多数钢厂煤气管线的腐蚀比较严重,并且这种趋势有逐步加剧的迹象。

高炉煤气介质流经管道,在特定复杂的工况环境下与管道内壁接触发生一系列反应,致使管道壁厚减薄。为防止高炉煤气管道发生莿漏、泄露,我们根据现场实际情况设计采用通过投加化学药剂的方法达到保护管道、延长管线使用寿命的目的。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点,提供一种集气管线多效复合缓蚀剂及其制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:

这种集气管线多效复合缓蚀剂,由以下组分按重量百分比构成:

哌嗪季铵盐17-25%,三乙胺10-18%,十八胺15-27%,十二胺5-10%,乙醇:5%-23%,水10-15%;

上述各组分的百分比之和为100%。

进一步,以上所述哌嗪季铵盐的分子结构为:

进一步,以上所述十八胺的分子结构为:

进一步,以上所述三乙胺的分子结构为:

进一步,按照重量百分比,本发明的一种优选组分为:哌嗪季铵盐为25%、三乙胺为15%,十八胺为25%、十二胺为10%、乙醇为15%、水为10%。

进一步,按照重量百分比,本发明的一种优选组分为:哌嗪季铵盐为17%、三乙胺为18%,十八胺为27%、十二胺为8%、乙醇为15%、水为15%。

进一步,按照重量百分比,本发明的一种优选组分为:哌嗪季铵盐为20%、三乙胺为18%,十八胺为27%、十二胺为10%、乙醇为10%、水为15%。

本发明还提出一种上述集气管线多效复合缓蚀剂的制备方法:

按照重量百分比,分别称取哌嗪季铵盐、三乙胺、十八胺、十二胺和乙醇到容器中,充分混合均匀后,然后称取水倒入定量容器中,继续搅拌直至哌嗪季铵盐、三乙胺、十二胺、十八胺完全溶解于溶剂中得到所述多效复合缓蚀剂。

本发明具有以下有益效果:

本发明的集气多效管道防腐的专用缓蚀剂化学性能稳定,现场使用方式是采用计量泵连续加注。对高炉集气管道的腐蚀情况具有良好的抑制作用。

附图说明

图1为本发明的缓蚀剂加入点示意图。

具体实施方式

本发明的集气管线多效复合缓蚀剂,由以下组分按重量百分比构成:

哌嗪季铵盐17-25%,三乙胺10-18%,十八胺15-27%,十二胺5-10%,乙醇:5%-23%,水10-15%;

上述各组分的百分比之和为100%。

所述哌嗪季铵盐的分子结构为:

所述十八胺的分子结构为:

所述三乙胺的分子结构为:

以上集气管线多效复合缓蚀剂的制备方法如下:

按照以上所述的重量百分比,分别称取哌嗪季铵盐、三乙胺、十八胺、十二胺和乙醇到容器中,充分混合均匀后,然后称取水倒入定量容器中,继续搅拌直至哌嗪季铵盐、三乙胺、十二胺、十八胺完全溶解于溶剂中得到所述多效复合缓蚀剂。

以下结合附图给出本发明的几个实施例:

实施例1:

按重量比称取哌嗪季铵盐25%、三乙胺15%,十八胺25%、十二胺10%、乙醇15%放置在一个定量容器中,充分混合均匀,然后按比例称取水10%倒入定量容器中继续搅拌,哌嗪季铵盐、三乙胺、十二胺、十八胺完全溶解于溶剂中。

实施例2:

按重量比称取哌嗪季铵盐17%、三乙胺18%,十八胺27%、十二胺8%、乙醇15%放置在一个定量容器中,充分混合均匀,然后按比例称取水15%倒入定量容器中继续搅拌,哌嗪季铵盐、三乙胺、十二胺、十八胺完全溶解于溶剂中。

实施例3:

按重量比称取哌嗪季铵盐20%、三乙胺18%,十八胺27%、十二胺10%、乙醇10%放置在一个定量容器中,充分混合均匀,然后按比例称取水15%倒入定量容器中继续搅拌,哌嗪季铵盐、三乙胺、十二胺、十八胺完全溶解于溶剂中。

使用本发明的高炉集气管道防腐专用缓蚀剂,其加缓蚀剂量视管道腐蚀情况而定,一般在80ppm~150ppm。加剂口位置选择在所使用煤气管线的前端(图1)。该专用缓蚀剂在煤气管道内存在形态及作用过程是:专用缓蚀剂通过计量泵定量喷入煤气管线后,借助煤气的余热部分组分瞬间气化,在管线内完成与煤气的均匀混合,没有气化的部分分散于管线底部上游排出的冷凝水里,无论是气态还是分散于水成液态,只要其与金属接触,都能在其表面形成一层牢固致密的一端亲金属,另一端疏水的保护膜,能阻止煤气中的酸性介质和微小颗粒对管线上下内壁的腐蚀和冲刷;另一方面,由于它能利用煤气的余热余压在煤气中瞬间气化和混合均匀,因此可通过某一个固定加药点增加一个防腐装置,如图1所示,包括储药罐6,在储药罐的管路上安装单向阀5与计量泵4连接,计量泵4出口的管路上连接压力表3和球阀2,通入煤气主管线1,利用煤气和冷凝水携带功能实现在管线内壁上成膜厚度0.8μm,每公里成膜均匀需要245kg的药剂,按照比例可以达到长距离、长周期减缓腐蚀的目的。

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