聚合的腐蝕抑制劑的製作方法

2023-09-14 17:07:10

專利名稱：聚合的腐蝕抑制劑的製作方法
技術領域：
本發明涉及使用可通過烷氧基化脂肪胺與二羧酸衍生物反應得到的產物作為金屬表面的腐蝕抑制劑。本發明還涉及一種通過使金屬表面與所述腐蝕抑制劑接觸而保護金屬表面免於腐蝕的方法。
背景技術：
腐蝕通常是油和氣田加工中，例如原油運輸中和油井或氣井中的嚴重問題。這可能是由於溶解的氣體如二氧化碳或硫化氫分別導致在含鐵金屬表面上的所謂甜和酸腐蝕。 另一嚴重的腐蝕增強劑為水中與油和氣伴隨產生的通常高的電解質濃度。另外，當無機或有機酸用於所謂的酸刺激或遭遇的破裂操作中以提高油和氣井的生產力時，嚴重的腐蝕風險是顯而易見的。在這些情況下，酸化水通常通過加入合適的增稠劑而變粘。同樣在鑽探操作中，通常需要使用腐蝕抑制劑，例如在鑽探流體中。腐蝕問題也通常是下遊加工如精煉廠中的問題，如果例如來自原油的鹽或酸組分可引起含鐵金屬腐蝕。不同類型的含氮化合物，例如脂肪胺、烷氧基化脂肪胺、醯氨基胺和季銨化合物為熟知的用於各種體系中的腐蝕抑制劑配製劑的基礎。US 5 352 377和US 5 456 731公開了烴基取代的羧酸酐，更具體而言，烴基取代的琥珀酸酐，和氨基鏈烷醇如乙氧基化脂肪烷基單胺或乙氧基化脂肪烷基丙二胺的反應產物，其可在潤滑劑和燃料應用中提供有效的耐磨、防鏽和腐蝕抑制性能。US 5 178 786涉及腐蝕抑制組合物它們官能流體，尤其是水性液壓流體中的用途。這些組合物包含至少四種組分A、B、C和D，其中組分D為通過烷基或鏈烯基琥珀酸酐與鏈烷醇胺反應而形成的酯鹽。優選的鏈烷醇胺例如為二甲基乙醇胺、二乙基乙醇胺和甲基乙基乙醇胺，因此優選的產物D不是聚合物。還存在大量專利出版物，其中基於二羧酸/酐和乙氧基化(脂肪烷基)胺的低聚 /聚合的含氮酯連接化合物用於其它應用/體系中。在EP 0 572 881中，公開了由氧基烷基化伯脂肪胺和二羧酸得到的產物用於分離油包水型石油乳液的方法中。US 4 781 730公開了多元酸和多羥基鏈烷醇胺的反應產物，其為燃料添加劑組合物的組分用於降低車輛中的氣門座退後。US 5 034 444公開了一種用於非水塗料組合物的流變添加劑，其可以為烷氧基化脂族含氮化合物和有機多元羧酸酐或酸的反應產物。EP 0 035 263 A2公開了通過二羧酸與烷氧基化叔胺之間的反應製備的聚酯化合物和它們作為織品軟化劑的用途。US 5 284 495公開了可通過使酐如鄰苯二甲酸酐和含二醇的長鏈胺如乙氧基化十八烷基胺聚合而製備的低聚物/聚合物。這些產物用作改善餾出燃料的低溫性能的添加劑。US 5 710 110公開了一種含有油井流體防沉降添加劑的鑽探流體組合物，其為其中反應物為一種或多種烷氧基化脂族氨基化合物和有機多元羧酸酐或酸的反應產物。
儘管已開發了多種腐蝕抑制劑以在淡水、海水或鹽水的存在下使用，但仍需要更有效的腐蝕抑制劑，尤其是如果這些也可顯示出滿足環境適應的嚴格調整要求的話。因此， 存在對於具有可接受的生物降解性能與低生物積聚布置和優異技術性能組合的新腐蝕抑制劑的大的需求。發明概述本發明的目的是至少部分滿足本領域的上述需求和提供顯示出高效力的腐蝕抑制化合物。本發明的另一目的是提供具有有利環境性能的腐蝕抑制化合物。本發明人已發現這些目的可通過某些產物滿足，該產物可通過烷氧基化脂肪胺或所述胺的季銨化衍生物與二羧酸或其衍生物反應得到。更具體而言，可通過具有下式的烷氧基化脂肪胺
權利要求
1.一種可通過具有下式的烷氧基化脂肪胺
2.根據權利要求1的用途，其中所述金屬表面為管道、泵、罐和其它裝置的部分。
3.根據權利要求2的用途，其中將腐蝕抑制產物在意欲保護的點或管上遊的流送管中的任何點處加入流動液體中。
4.根據權利要求1-3中任一項的用途，其中在式(I)中y= 0。
5.根據權利要求1-3中任一項的用途，其中在式(I)中y= 1，χ為3且B為具有1-4 個碳原子的烷基，或苄基。
6.根據權利要求1-3中任一項的用途，其中在式⑴中y= l，x為3且B為基團(AO)nH。
7.根據權利要求1-6中任一項的用途，其中腐蝕抑制產物的所有氮原子均為叔氮原子。
8.根據權利要求1-7中任一項的用途，其中二羧酸衍生物具有式(IIa)且D為0H。
9.根據權利要求1-7中任一項的用途，其中羧酸衍生物具有式(nb)。
10.根據權利要求1-9中任一項的用途，其中羧酸衍生物為琥珀酸或琥珀酸酐。
11.根據權利要求1-10中任一項的用途，其中產物通過式(I)化合物與(IIa)或(nb) 反應得到，且其中反應物以2 1-1 2，優選1.5 1-1 1.5，最優選1.2 1-1 1.2 的摩爾比加入。
12.根據前述權利要求中任一項的用途，其中產物大於75重量％由具有兩個或更多個任選季銨化的烷氧基化胺單元，和一個或多個二酸/酸酐單元的低聚物/聚合物組成，且大於65重量％由具有兩個或更多個任選季銨化的烷氧基化胺單元，和兩個或更多個二酸/酸酐單元的低聚物/聚合物組成，優選產物大於90重量％含有具有兩個或更多個任選季銨化的烷氧基化胺單元，和一個或多個二酸/酸酐單元的低聚物/聚合物，且大於80重量％含有具有兩個或更多個任選季銨化的烷氧基化胺單元，和兩個或更多個二酸/酸酐單元的低聚物/聚合物。
13.—種通過使金屬表面與作為金屬表面的腐蝕抑制劑的可通過具有下式的烷氧基化脂肪胺
14.根據權利要求13的方法，其中所述金屬表面為管道、泵、罐和其它裝置的部分。
15.根據權利要求14的方法，其中將腐蝕抑制產物在意欲保護的點或管上遊的流送管中的任何點處加入不是油包水乳液的流動液體中。
全文摘要
本發明涉及一種可通過具有下式(I)的烷氧基化脂肪胺其中R為具有8-24個碳原子的烴基；B各自獨立地為具有1-4個碳原子的烷基、苄基或基團(AO)nH，其中A為含有2-4個碳原子，優選2個碳原子的亞烷基；n各自為至少1且所有n之和為2-30；x為2或3；且y為0-3，優選0或1；或可通過式(I)烷氧基化脂肪胺部分或完全季銨化而得到的產物，與下式(IIa)或(IIb)的二羧酸衍生物其中D為-OH、-Cl或-OR3，其中R3為C1-C4烷基；R2為式-(CH2)z-的亞烷基，其中z為0-10，優選2-4的整數，最優選2，且其中亞烷基可被1或2個-OH基團取代；基團-CH＝CH-，或鄰亞苯基，反應；或通過產物(I)與二羧酸衍生物(IIa)或(IIb)反應，其後使所得反應產物部分或完全季銨化；或通過產物(I)與二羧酸衍生物(IIa)或(IIb)反應，其後使所得反應產物部分或完全季銨化，而得到的產物作為金屬表面的腐蝕抑制劑的用途，其中產物＞60％w/w由具有至少兩個烷氧基化胺單元和一個或多個二酸/酸酐單元的低聚物/聚合物組成，且＞50％w/w由具有至少兩個烷氧基化胺單元和兩個或更多個二酸/酸酐單元的低聚物/聚合物組成。本發明還涉及一種通過使金屬表面與所述腐蝕抑制劑接觸而保護金屬表面免於腐蝕的方法。
文檔編號C09K8/54GK102471899SQ201080028709
公開日2012年5月23日 申請日期2010年7月1日 優先權日2009年7月3日
發明者N·格羅紹夫塞瓦, P-E·海爾伯格 申請人:阿克佐諾貝爾化學國際公司