本文關鍵詞：咪唑啉類緩蝕劑改性合成及性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《大連理工大學》 2011年

開關型咪唑啉類緩蝕劑的合成及性能研究

楊超  

【摘要】：咪唑啉類緩蝕劑具有使用方式簡單、高效、低毒、無刺激氣味等優(yōu)點,被廣泛應用于油氣田開采中的金屬防護。在研究環(huán)境友好型緩蝕劑的方向下,緩蝕劑的循環(huán)再次利用能夠有效地減少應用緩蝕劑帶來的水體污染和環(huán)境污染,并且能夠減少緩蝕劑的使用成本,對開發(fā)環(huán)境友好型緩蝕劑有著重要的作用。本論文在咪唑啉結構基礎上,引入帶有在C02/N2作用下具有“開-關”性能的脒基,一方面提高咪唑啉類緩蝕劑對CO2的緩蝕性能；另一方面使得緩蝕劑能夠循環(huán)再次利用。論文包括以下內(nèi)容： 1.以十七烷基咪唑啉合成為例,優(yōu)化真空法和溶劑法的合成工藝。用溶劑法合成系列不同烷基咪唑啉類緩蝕劑：十一烷基咪唑啉、十三烷基咪唑啉、十五烷基咪唑啉、十七烷基咪唑啉、十九烷基咪唑啉共五種咪唑啉緩蝕劑。并用熔點測試及IR對結構進行鑒定。 2.研究并優(yōu)化N,N-二甲基乙�？s二甲醇的合成工藝,分別考察反應配比、甲基化時間、甲基化溫度、醇解滴加方式、醇解溫度、醇解反應時間對反應產(chǎn)率的影響。并用GC、GC-MS對產(chǎn)物結構進行鑒定。 3.以十七烷基咪唑啉為反應原料,研究間接法合成脒基十七烷基咪唑啉合成方法。并用脒基的“開-關”性能通過電導率變化優(yōu)化反應條件,得出最佳反應溫度和最佳反應時間；利用脒基的“開-關”性能對產(chǎn)物進行純化。通過高分辨質(zhì)譜、IR對產(chǎn)物結構進行鑒定。 4.根據(jù)間接法合成含脒基的十七烷基咪唑啉的反應條件為例,分別合成含脒基的十一烷基咪唑啉、含脒基的十三烷基咪唑啉、含脒基的十五烷基咪唑啉、含脒基的十七烷基咪唑啉、含脒基的十九烷基咪唑啉共五種新型緩蝕劑。通過高分辨質(zhì)譜、IR對產(chǎn)物結構進行鑒定。 5.以已合成的含脒基的十七烷基咪唑啉為例,考察不同溶液體系合成重碳酸鹽；分別研究水相和有機相共四種不同的“開-關”條件；并以此條件考察另外四種緩蝕劑的“開-關”性能。 6.用失重法和電化學法初步測試已合成的五種烷基咪唑啉緩蝕劑的緩蝕性能。并根據(jù)電化學數(shù)據(jù)分析緩蝕劑的緩蝕機理。

【關鍵詞】：
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2011
【分類號】：TG174.42
【目錄】：

摘要4-5

Abstract5-10

引言10-12

1 文獻綜述12-29

1.1 金屬腐蝕概述12

1.2 二氧化碳對金屬腐蝕概述12-16

1.2.1 簡介12-13

1.2.2 CO_2腐蝕類型及機理13-15

1.2.3 CO_2腐蝕的影響因素15-16

1.2.4 CO_2腐蝕的防護16

1.3 緩蝕劑概述16-19

1.3.1 緩蝕劑的定義及分類16-18

1.3.2 緩蝕劑的作用原理18

1.3.3 緩蝕劑的評價方法18-19

1.4 咪唑啉類緩蝕劑概述19-24

1.4.1 咪唑啉及其衍生物的結構特點20

1.4.2 咪唑啉及其衍生物的合成20-21

1.4.3 咪唑啉及其衍生物的緩蝕機理及影響因素21-24

1.5 新型"開-關"型咪唑啉類緩蝕劑的設計與合成24-27

1.5.1 脒類化合物的特點與合成24-25

1.5.2 新型"開-關"型咪唑啉類緩蝕劑的設計與合成25-27

1.6 本課題的研究內(nèi)容及意義27-29

2 合成部分29-45

2.1 實驗儀器和試劑29-31

2.1.1 實驗儀器29-30

2.1.2 實驗藥品30-31

2.2 試劑的預處理31-32

2.2.1 干燥用分子篩的處理31

2.2.2 N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)的純化31

2.2.3 苯(Benzene)的純化31-32

2.2.4 乙醚(Ether)的純化32

2.3 系列烷基咪唑啉的合成32-38

2.3.1 真空法合成烷基咪唑啉32-34

2.3.2 溶劑法合成烷基咪唑啉34-36

2.3.3 溶劑法合成系列烷基咪唑啉化合物36-38

2.4 "開-關"型系列烷基咪唑啉化合物的合成38-43

2.4.1 N,N-二甲基乙酰胺二甲基縮酮的合成38-41

2.4.2 "開-關"型烷基咪唑啉的合成41-42

2.4.3 具有不同碳原子數(shù)目的系列"開-關"型烷基咪唑啉的合成42-43

2.5 小結43-45

3 "開-關"型咪唑啉緩蝕劑"開-關"行為研究及應用45-57

3.1 實驗儀器和試劑45-46

3.1.1 實驗儀器45-46

3.1.2 實驗藥品46

3.2 "開-關"型烷基咪唑啉緩蝕劑"開-關"條件研究46-55

3.2.1 "開-關"型咪唑啉緩蝕劑重碳酸鹽的合成47-48

3.2.2 "開-關"型烷基咪唑啉在不同溶液體系中的"開-關"條件研究48-51

3.2.3 含脒基的系列烷基咪唑啉的"開-關"性能測試51-54

3.2.4 含脒基類化合物"開-關"性能的應用54-55

3.3 小結55-57

4 "開-關"型烷基咪唑啉緩蝕劑緩蝕性能研究57-64

4.1 實驗儀器和試劑57-58

4.1.1 實驗儀器57

4.1.2 實驗藥品57-58

4.2 靜態(tài)掛片失重法58-63

4.2.1 靜態(tài)掛片失重法58

4.2.2 靜態(tài)掛片失重法結果與討論58-60

4.2.3 動電位極化曲線60-61

4.2.4 緩蝕機理分析61

4.2.5 動電位極化曲線測試結果與討論61-63

4.2.6 緩蝕機理分析63

4.3 小結63-64

結論64-66

參考文獻66-69

附錄 部分化合物的IR, MS譜圖69-86

攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況86-87

致謝87-88

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【引證文獻】

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7 胡松青;高含H_2S、CO_2油氣田緩蝕劑的設計與合成[D];中國石油大學;2010年

8 盛蕊;棉籽油季銨鹽緩蝕劑在酸性溶液中對N80鋼的緩蝕性能研究[D];新疆大學;2012年

9 楊軍;大鼠延髓頭端腹外側區(qū)咪唑啉類藥物對心血管效應的影響及機制[D];第二軍醫(yī)大學;2001年

10 張本尚;含二烴基膦氧基團的PCN鉗形鈀化合物的合成與催化性能研究[D];鄭州大學;2010年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 強軼;咪唑啉類緩蝕劑改性合成及性能研究[D];陜西科技大學;2013年

2 孫山嵐;咪唑啉化合物的合成及緩蝕性能研究[D];華東理工大學;2014年

3 施漢榮;咪唑啉硫酸酯鹽的合成及性能研究[D];長江大學;2012年

4 公緒良;易降解含咪唑啉的不對稱雙季銨鹽的合成及性能研究[D];中國海洋大學;2012年

5 姚淼;可促進潤滑油生物降解的咪唑啉基潤滑添加劑的性能研究[D];重慶理工大學;2011年

6 王智博;咪唑啉和醇胺兩種高效緩蝕劑的合成及其緩蝕機理研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2013年

7 劉金祥;咪唑啉衍生物緩蝕性能的理論研究[D];中國石油大學;2010年

8 韓平;咪唑-4（5）-取代基系列化合物的合成研究[D];南京理工大學;2013年

9 王英;咪唑啉酮類衍生物及其稠雜環(huán)化合物的合成與生物活性研究[D];華中師范大學;2004年

10 孫勇;2-取代咪唑啉酮衍生物的合成與殺菌活性[D];華中師范大學;2002年

  本文關鍵詞：咪唑啉類緩蝕劑改性合成及性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：223561