一种气相缓蚀剂的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种气相缓蚀剂，用以防止管线钢及其集输管道的大气腐蚀，属于工业缓蚀剂领域。
【背景技术】
[0002]油气集输过程中产生的管道破坏现象严重威胁着油田的安全生产，而油气中所含的腐蚀性物质对油气管道造成的腐蚀是管道破坏的主要元凶，因此油气管道的防腐必须引起重视。作为抑制油气管道腐蚀破坏的主要措施之一，气相缓蚀剂以其独特的优势得到了广泛的应用。在天然气采出与集输过程中，因为采出物中腐蚀性成分含量很高，往往比普通大气腐蚀要强若干倍，需要研制气相缓蚀剂抵抗腐蚀性成分对钢材的腐蚀破坏作用。
[0003]气相缓蚀剂，又被称为挥发性缓蚀剂或气相防锈剂，在常温下，该物质能自发地挥发出具有缓蚀作用的粒子，这些具有缓蚀作用的粒子吸附在需保护的金属表面来抑制金属遭受的腐蚀。气相缓蚀剂的分子量一般比较小，易于挥发，故不仅能使金属表面得到保护，还能保护金属制品的内腔、沟槽甚至缝隙部位，同时能保持金属材料原有的性能，且有效期长、使用简单、成本低廉、应用广泛，故比使用涂层、垫衬以及防蚀涂料等其他形式的防锈产品应用更为广泛，近年来其研究和应用取得了很快的发展，其中以亚硝酸盐为主。然而，传统的亚硝酸盐的毒性问题越来越引起人们的重视，尤其是进入了 21世纪以来，环境问题日益严重，在可持续发展战略和十八大报告中提出的包括生态文明在内的“五位一体”总体布局的推动下，开发低毒高效的气相缓蚀剂成为当务之急。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供气相缓蚀剂，用以防止管线钢及其集输管道的大气腐蚀，属于工业缓蚀剂领域。
[0005]本发明的技术方案是:一种气相缓蚀剂，其主要成分为琉基丙氨酸，别名:2_氨基-3-巯基丙酸，属于氨基酸的一种。在温度范围为25°C _70°C时，将0.6g/L-12g/L的琉基丙氨酸添加至腐蚀介质中；本气相缓蚀剂使用时饱和蒸汽压范围为2.67X 10 2Pa-l.33Pa。本气相缓蚀剂可自动挥发，并具备较好的稳定性，在使用条件下不因光、热等因素的影响而降低缓蚀性能，当空气湿度增加时，缓蚀性质不改变。在缓蚀剂挥发完毕之前，可以对管线钢持续起到缓蚀作用。
[0006]本发明的原理在于:琉基丙氨酸具有挥发性，且分子是杂环化合物，分子内含有杂环、氮、氧、硫等原子或原子团，在一定蒸汽压范围内，能有效地吸附在管线钢表面，有效抑制金属元素Fe的腐蚀，起到缓蚀作用。
[0007]本发明的有益效果是:
[0008](1)本发明琉基丙氨酸来源广泛，可由蛋白质用盐酸水解，再以氧化铜处理，以硫化氢分解而成；也可由胱氨酸降解而得。提取方法简单，成本较低。
[0009](2)本发明缓蚀剂属于氨基酸，为无毒无害的绿色物质，与目前化学合成的缓蚀剂相比，不存在使用后的环境问题，对环境和生物无毒无害，符合缓蚀剂发展的趋势，具有良好的应用前景。
[0010](3)本发明缓蚀剂适用于防止管线钢及其集输管道的大气腐蚀，可有效对管线钢的腐蚀起到抑制作用，与目前常用的其他气相缓蚀剂相比，具有绿色环保，用量低，缓蚀效率高，持续作用能力强的突出优点。
【具体实施方式】
[0011]本发明实施的冷热交替试验方法依据国家气相缓蚀剂评价标准，利用失重法评价气相缓蚀剂，用恒温水浴锅控制实验温度，将放有试样和气相缓蚀剂的广口瓶下部浸在水浴中，上部暴露在空气中冷却。对X80管线钢进行挂片失重实验，考察、评价气相缓蚀剂的缓蚀效果，试验结果获得的最高缓蚀效率高于85%，显示为高效的缓蚀剂。
[0012]实施例1
[0013]1L 3.5%NaCl溶液，加入缓蚀剂0.6g，室温放置7小时，挂片试样的缓蚀效率可达85%。
[0014]实施例2
[0015]1L 3.5% NaCl溶液，加入缓蚀剂5.0g，水浴恒温40°C加热7小时，挂片试样的缓蚀效率可达90%。
[0016]实施例3
[0017]1L 3.5% NaCl溶液，加入缓蚀剂10g，水浴恒温60°C加热7小时，挂片试样的缓蚀效率可达95%。
【主权项】
1.一种气相缓蚀剂，其主要成分为琉基丙氨酸。2.按照权利要求1所述的气相缓蚀剂，其特征在于:本气相缓蚀剂使用时饱和蒸汽压范围为 2.67X 10 2Pa-l.33Pa。3.按照权利要求1所述气相缓蚀剂，其特征在于:本气相缓蚀剂使用的温度范围为25 °C -70 °C。4.按照权利要求1所述气相缓蚀剂，其特征在于:本气相缓蚀剂使用的浓度范围为0.6g/L-12g/Lo5.按照权利要求1所述气相缓蚀剂，其特征在于:适用于管线钢及其集输管道的大气腐蚀。
【专利摘要】本发明公开了一种气相缓蚀剂，其成分为琉基丙氨酸。在温度范围为25℃-70℃时，将0.6g/L-12g/L的琉基丙氨酸添加至腐蚀介质中；本气相缓蚀剂使用时饱和蒸汽压范围为2.67×10-2Pa-1.33Pa。本气相缓蚀剂可自动挥发，并具备较好的稳定性，在使用条件下不因光、热等因素的影响而降低缓蚀性能，当空气湿度增加时，缓蚀性质不改变。在缓蚀剂挥发完毕之前，可以持续起到缓蚀作用。用以防止管线钢及其集输管道的大气腐蚀，具有广阔的应用前景。
【IPC分类】C23F11/02
【公开号】CN105274533
【申请号】CN201510866914
【发明人】鞠虹, 李霞, 刘雲飞
【申请人】中国石油大学(华东)
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年12月1日