專利名稱:緩蝕劑溴化-n-烷基吡啶丙烯酸酯及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種新型緩蝕劑溴化-N-烷基吡啶丙烯酸酯及其制備方法。
背景技術(shù):
近年來,隨著石油、天然氣開采エ業(yè)的迅猛發(fā)展,含ニ氧化碳、硫化氫等腐蝕介質(zhì)共存的油、氣田大量出現(xiàn)使得油、氣田設(shè)備和輸送管道的腐蝕極其嚴(yán)重,腐蝕類型主要有ニ氧化碳腐蝕、硫化氫腐蝕、溶解氧腐蝕等等。隨著油、氣田已經(jīng)進(jìn)入ニ、三次開采階段,酸化作為ー種增產(chǎn)的有效措施被廣泛用于油、氣田開采當(dāng)中,其目的在于通過酸液對巖石膠結(jié)物或地層孔隙內(nèi)堵塞物的溶解和溶蝕作用,提高地層孔隙的滲透功能,從而提高油、氣的采 出率。在實(shí)際開采過程中,在高溫(150°C以上)條件下,所用酸液多是高濃度(15%-28%)鹽酸溶液。如此惡劣的環(huán)境加劇了金屬器件的腐蝕,從而對緩蝕劑性能提出了嚴(yán)格的要求。不僅要求緩蝕劑具有優(yōu)異的緩蝕效果而且具有抗高溫、高酸的性能。目前用于油、氣田的高溫、高酸緩蝕劑主要有烷基吡啶鹽、季銨鹽、咪唑啉、脂肪胺、丙炔醇類等緩蝕劑。本發(fā)明提供的系列溴化-N-烷基吡啶丙烯酸酯均有很強(qiáng)的緩蝕性能,例如溴化-N-十六烷基吡啶丙烯酸甲酯(PPA-16)的濃度為23mg/L時(shí),在60°C、20%HC1溶液中對X70鋼的緩釋率達(dá)97%。隨著溫度進(jìn)ー步升高,溫度達(dá)到90°C、20%HC1溶液中溴化-N-十六烷基吡啶丙烯酸甲酯(PPA-16)濃度為117mg/L時(shí)緩蝕率為95. 6%。由于該類緩蝕劑屬季銨鹽類化合物,也是ー種表面活性剤,因此該系列溴化-N-烷基吡啶丙烯酸酯類季銨鹽可望在三次采油等領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供溴化-N-烷基吡啶丙烯酸酯及其制備方法,該系列溴化-N-烷基吡啶丙烯酸酯具有很高的表面活性和緩蝕性能,制備方法簡便可行,易于操作,收率較高,且無環(huán)境污染。為達(dá)到以上技術(shù)目的,本發(fā)明提供以下技術(shù)方案。溴化-N-烷基吡啶丙烯酸酷,其結(jié)構(gòu)式如下
權(quán)利要求
1.緩蝕劑溴化-N-烷基吡啶丙烯酸酯,其結(jié)構(gòu)式如下
全文摘要
本發(fā)明涉及緩蝕劑溴化-N-烷基吡啶丙烯酸酯及其制備方法,該溴化-N-烷基吡啶丙烯酸酯通過以下步驟制備(1)在反應(yīng)瓶中按1:1.5的摩爾比加入吡啶甲醛和丙二酸,環(huán)己烷作為溶劑,攪拌回流,反應(yīng)3-6h后得到吡啶丙烯酸;(2)在反應(yīng)瓶中按1:4-1:8的摩爾比加入吡啶丙烯酸和甲醇,濃硫酸作催化劑,攪拌回流,反應(yīng)4-8h后得到吡啶丙烯酸甲酯;(3)將酯和溴代烷按1:2-1:5的摩爾比加入到反應(yīng)瓶中,乙腈做溶劑,加熱回流約20-60h后得到溴化-N-烷基吡啶丙烯酸酯。該溴化-N-烷基吡啶丙烯酸酯具有很高的表面活性和很好的緩蝕性能,其制備方法原理可靠,操作簡便,收率較高,且有利于環(huán)保。
文檔編號C07D213/55GK102796502SQ20121033324
公開日2012年11月28日 申請日期2012年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月11日
發(fā)明者蔣曉慧, 夏光強(qiáng), 段明 申請人:西華師范大學(xué)