缓蚀剂防腐及其在石油机械中的应用VIP免费

缓蚀剂防腐及其在石油机械中的应用概 述 钢铁材料作为主要的工程材料广泛应用于石油工业的各个领域，钢铁结构在使用过程中，不可避免地要同各种腐蚀性介质接触。腐蚀造成的经济损失十分巨大，如设备、管道由于腐蚀穿孔造成的泄漏，不仅结构本身被破坏，还浪费了能源，污染了环境。 将少量物质加入腐蚀环境中，借助该物质在金属表面上发生的物理、化学作用，降低金属材料溶解速度的方法称为缓蚀剂防腐，所加物质即缓蚀剂。与其它防腐方法相比，采用缓蚀剂防腐，由于设备简单，使用方便，投资少，收效快，因而十分适用于石油、化工、机械等部门，是一项很有发展前途的防腐措施。 缓蚀剂防腐具有以下特点： (1)缓蚀剂用量极少，浓度一般为几个 ppm 至 2％，基本不改变介质体系，成本低； (2)缓蚀效率高，可以节约大量钢材，提高设备的使用寿命，如酸洗时使用缓蚀剂可以使损耗减少 90％以上； (3)使用缓蚀剂防腐，可以使一些先进的工艺流程得以实现； (4)缓蚀剂具有高度的选择性，不同的腐蚀体系一般应选用不同的缓蚀剂配方，甚至同一体系，在温度、浓度、流速改变时，所用缓蚀剂也应有所不同，因此对于每一个具体的腐蚀体系应通过实验来确定适宜的缓蚀剂种类及浓度，不可生搬硬套； (5)缓蚀剂可能随时间而消耗，随介质而流动，因此缓蚀剂的应用场所多限于循环和半循环体系。缓蚀剂的作用机理 1.吸附理论 许多有机缓蚀剂属于表面活性物质，其分子由亲水疏油的极性基和亲油疏水的非极性基组成。在介质中，极性基定向吸附排列在金属表面，从表面排除水分子和氢离子等致腐离子，使之难于接近金属表面，从而起到缓蚀作用。 2.成膜理论 缓蚀剂能与金属或腐蚀介质的离子发生反应，在金属表面生成不溶或难溶的具有保护作用的各种膜层，阻止腐蚀过程，起到了缓蚀作用。 3.电极过程抑制理论 缓蚀剂的加入抑制了金属在腐蚀介质中的电化学过程，减缓了电化学腐蚀速度。缓蚀剂的存在可能分别增大阴极极化或阳极极化，也可能同时增大阴极极化和阳极极化。 上述三种理论具有内在联系，即缓蚀剂与金属相互作用使金属表面状态发生变化，阻止或减缓腐蚀过程。缓蚀剂的协同效应 两种或两种以上缓蚀剂混合使用（或者缓蚀剂与其它物质混合使用）而使缓蚀效果加强的现象，称为缓蚀剂的协同效应。这种协同效应并不是简单的加合，而是相互促进的结果。 在酸性介质中，吸附膜型的缓蚀剂产生协同效应，是由于在金属表面吸附了某种电荷的离子后，再吸附另外...