本文關(guān)鍵詞：喹啉與異喹啉季銨鹽的合成及緩蝕機理研究

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【摘要】：喹啉及其衍生物由于其優(yōu)良的緩蝕性能而廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)的各個領(lǐng)域。本文用喹啉分別與氯化芐和溴化芐反應,得到兩種芐基喹啉季銨鹽；變換母體,使用異喹啉分別與氯化芐和溴化芐反應,得到兩種芐基異喹啉季銨鹽；改變季銨化試劑,以氯代十四烷和溴代十四烷與喹啉反應,得到兩種直鏈取代喹啉季銨鹽。 通過靜態(tài)失重法對氯化芐基喹啉及溴化芐基喹啉在lmol/L H2SO4,10%HCl以及3.5%NaCl飽和C02三種不同介質(zhì)中A3鋼的緩蝕性能進行了研究。結(jié)果表明,在三種介質(zhì)中,所合成的芐基喹啉季銨鹽緩蝕劑都具有良好的緩蝕性能。緩蝕劑的緩蝕效率隨著加入濃度增加不斷增大。在溫度為80℃的條件下,當緩蝕劑的濃度為5000mg/L,兩種緩蝕劑在lmol/L H2SO4及10%HC1中的緩蝕效率達到99%；而在3.5%NaCl飽和C02添加80mg/L兩種緩蝕劑,緩蝕效率接近90%。 通過極化曲線和交流阻抗技術(shù)對芐基喹啉季銨緩蝕作用的電化學機理進行初步探討。結(jié)果表明,兩種緩蝕劑均為混合抑制吸附型緩蝕劑。掃描電鏡及能譜分析表明,緩蝕劑的加入使氧元素減少,鐵元素增加,有效的抑制了腐蝕。氯化芐基喹啉及溴化芐基喹啉在三種介質(zhì)中對A3鋼的吸附熱力學表明：氯化芐基喹啉及溴化芐基喹啉在A3鋼表面的吸附都是自發(fā)的過程且這種吸附過程是物理吸附和化學吸附共同作用的結(jié)果。 對于合成得到的六種季銨鹽緩蝕劑,在lmol/L H2SO4中的緩蝕性能大小依次為：溴代十四烷基喹啉溴化芐基喹啉氯化芐基喹啉溴化芐基異喹啉氯化芐基異喹啉氯代十四烷基喹啉�？梢钥闯�,季銨化試劑中氯和溴的不同對季銨鹽的緩蝕性能有一定的影響。當實驗介質(zhì)為H2S04,體系中沒有季銨鹽以外鹵素離子干擾時,溴取代喹啉季銨鹽的緩蝕性能要強于氯取代。通過對氯化芐基喹啉除去氯離子后與KCl及KBr進行復配實驗,證明溴取代喹啉季銨鹽的緩蝕性能優(yōu)于氯取代喹啉季銨鹽,這是由于Br-的配位能力強于Cl",以及合成反應過程中溴取代喹啉季銨鹽的季銨化程度更高,兩種共同作用導致的結(jié)果。
【關(guān)鍵詞】：喹啉季銨鹽 緩蝕劑 緩蝕性能 緩蝕機理
【學位授予單位】：西南石油大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG174.42
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 選題背景及意義9
• 1.2 緩蝕劑概述9-10
• 1.2.1 緩蝕劑定義9
• 1.2.2 國外緩蝕劑的發(fā)展歷史9-10
• 1.2.3 國內(nèi)緩蝕劑的發(fā)展歷史10
• 1.3 緩蝕劑的理論研究10-13
• 1.3.1 緩蝕劑的分類10-11
• 1.3.2 緩蝕劑緩蝕機理11-12
• 1.3.3 緩蝕劑性能影響因素12-13
• 1.4 喹啉季銨鹽研究現(xiàn)狀13-14
• 1.5 主要研究內(nèi)容、方法14-16
• 1.5.1 主要研究內(nèi)容14-15
• 1.5.2 主要研究方法15-16
• 第2章 實驗設(shè)備和實驗方法16-21
• 2.1 實驗材料及設(shè)備16-17
• 2.1.1 實驗材料16
• 2.1.2 主要實驗藥品16-17
• 2.1.3 實驗設(shè)備17
• 2.2 實驗方法17-21
• 2.2.1 失重實驗17-18
• 2.2.2 電化學實驗18-19
• 2.2.3 表面腐蝕形貌觀察19-20
• 2.2.4 元素能譜分析測試20-21
• 第3章 芐基喹啉的合成及在不同介質(zhì)中的緩蝕性能與緩蝕機理21-50
• 3.1 芐基喹啉的合成及提純21-23
• 3.1.1 季銨化反應21
• 3.1.2 合成裝置21-22
• 3.1.3 芐基喹啉的提純22
• 3.1.4 芐基喹啉的紅外表征22-23
• 3.2 芐基喹啉在不同介質(zhì)中對A3鋼的緩蝕性能23-28
• 3.2.1 芐基喹啉在1mol/H_2SO_4中對A3鋼的緩蝕性能23-25
• 3.2.2 芐基喹啉在10%HCl中對的A3鋼緩蝕性能25-26
• 3.2.3 芐基喹啉在3.5%NaCl飽和CO_2中對A3鋼的緩蝕性能26-28
• 3.3 芐基喹啉在不同介質(zhì)中對A3鋼的電化學作用機理28-36
• 3.3.1 芐基喹啉在1mol/L H_2SO_4中對A3鋼的電化學作用機理28-31
• 3.3.2 芐基喹啉在10%HCl中對A3鋼的電化學作用機理31-34
• 3.3.3 芐基喹啉在3.5%NaCl飽和CO_2中對A3鋼的電化學作用機理34-36
• 3.4 芐基喹啉在不同介質(zhì)A3鋼表面形貌觀察及能譜測試36-43
• 3.4.1 芐基喹啉在lmol/L H_2SO_4 A3鋼表面形貌觀察及能譜測試36-39
• 3.4.2 芐基喹啉在10%HClA3鋼表面形貌觀察及能譜測試39-41
• 3.4.3 芐基喹啉在3.5%NaCl飽和CO_2中A3鋼表面形貌觀察及能譜測試41-43
• 3.5 芐基喹啉在不同介質(zhì)中的吸附熱力學研究43-49
• 3.5.1 芐基喹啉在1mol/L H_2SO_4中的吸附熱力學44-46
• 3.5.2 芐基喹啉在10%HCl中的吸附熱力學46-48
• 3.5.3 芐基喹啉在3.5%NaCl飽和CO_2中的吸附熱力學48-49
• 3.6 本章小結(jié)49-50
• 第4章 不同分子構(gòu)型對喹啉季銨鹽在1MOL/L H_2SO_4中緩蝕性能的影響50-60
• 4.1 芐基異喹啉的合成50-51
• 4.1.1 芐基異喹啉的合成50
• 4.1.2 芐基異喹啉的提純50-51
• 4.1.3 芐基異喹啉的表征51
• 4.2 十四烷基喹啉的合成51-53
• 4.2.1 十四烷基喹啉的合成51-52
• 4.2.2 十四烷基喹啉的提純52
• 4.2.3 十四烷基喹啉的表征52-53
• 4.3 芐基異喹啉及十四烷基喹啉對A3鋼在lmol/L H_2SO_4緩蝕性能53-56
• 4.3.1 芐基異喹啉對A3鋼在lmol/L H_2SO_4的緩蝕性能53-54
• 4.3.2 十四烷基喹啉對A3鋼在1mol/L H_2SO_4的緩蝕性能54-56
• 4.4 十四烷基喹啉在1mol/L H_2SO_4中對A3鋼的電化學作用機理56-58
• 4.4.1 十四烷基喹啉在1mol/L H_2SO_4的極化曲線56-57
• 4.4.2 十四烷基喹啉在1mol/L H_2SO_4的交流阻抗57-58
• 4.5 本章小結(jié)58-60
• 第5章 季銨化試劑中氯溴離子的差異對喹啉季銨鹽緩蝕性能的影響60-66
• 5.1 鹵素離子對緩蝕劑的協(xié)同作用60
• 5.2 季氮陽離子與鹵素離子的協(xié)同作用60-64
• 5.2.1 實驗方法61
• 5.2.2 結(jié)果與討論61-62
• 5.2.3 復配鹵素離子的表面形貌分析及能譜測試62-64
• 5.3 本章小結(jié)64-66
• 第6章 結(jié)論及建議66-68
• 6.1 結(jié)論66-67
• 6.2 建議67-68
• 致謝68-69
• 參考文獻69-74
• 攻讀碩士學位論文期間發(fā)表的論文及科研成果74

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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本文編號：930448