本發(fā)明屬于石油化工
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種緩蝕預(yù)膜劑及制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
：加熱盤管是原油儲罐的重要附件之一，其功能是冬季給罐內(nèi)原油加熱，以保證罐內(nèi)油溫在凝點以上，防止凝罐。在沉降罐中，加熱盤管的主要作用是給原油破乳提供合適的反應(yīng)溫度。我國大型原油儲罐和沉降罐均采用蒸汽盤管伴熱，由于各地水質(zhì)不同以及給儲罐提供伴熱蒸汽的鍋爐系統(tǒng)不完善，致使蒸汽含有大量的氧氣，從而造成伴熱后的冷凝回水對加熱盤管內(nèi)壁產(chǎn)生氧腐蝕。內(nèi)壁的循環(huán)介質(zhì)一般為地層水，由于地層經(jīng)過反復(fù)壓裂注水，蒸汽冷凝水中礦化度普遍較高，具有較強(qiáng)的電化學(xué)腐蝕性。碳鋼在較高礦化度介質(zhì)中在溶解氧的促進(jìn)下腐蝕速率可達(dá)1mm/a以上。目前，金屬油罐的大修周期為5-7年，但加熱盤管常常大修期未滿就頻頻穿孔，有的甚至1~2年就需要更換，更換費用巨大，5000m3原油罐中的加熱盤管更換費用為40~50萬元，嚴(yán)重影響企業(yè)正常生產(chǎn)?，F(xiàn)有大多數(shù)緩蝕預(yù)膜劑主要應(yīng)用于化工企業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)，該系統(tǒng)循環(huán)介質(zhì)礦化度低，前端處理徹底，溶解氧含量較低，循環(huán)介質(zhì)腐蝕傾向低。而儲罐加熱盤管內(nèi)循環(huán)介質(zhì)具有一定的特殊性，常規(guī)預(yù)膜劑不適用，無法抑制金屬腐蝕的發(fā)生。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有常規(guī)預(yù)膜劑不能滿足抑制金屬腐蝕的技術(shù)問題。為此，本發(fā)明提供了一種緩蝕預(yù)膜劑，由以下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的物質(zhì)組成：鉬酸鹽20-30%，磷酸鹽10-15%，有機(jī)膦酸鹽2-5%，除氧劑3-5%，非離子表面活性劑1-3%，水42-64%。所述鉬酸鹽為鉬酸銨或鉬酸鈉。所述磷酸鹽為磷酸氫二鈉。所述有機(jī)膦酸鹽為乙二胺四甲叉膦酸鈉。所述除氧劑為碳酰肼或丙酮肟。所述非離子表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚。本發(fā)明還提供了一種緩蝕預(yù)膜劑的制備方法，在40-60℃配方量的水中邊攪拌邊依次加入配方量的非離子表面活性劑、磷酸鹽、有機(jī)膦酸鹽、除氧劑，攪拌至完全溶解即得緩蝕預(yù)膜劑。本發(fā)明還提供了一種緩蝕預(yù)膜劑的應(yīng)用，該緩蝕預(yù)膜劑以質(zhì)量濃度1-2%水溶液用于加熱盤管預(yù)膜處理，預(yù)膜周期20-30h。本發(fā)明的有益效果是：1.本發(fā)明提供的這種緩蝕預(yù)膜劑具有去除循環(huán)介質(zhì)中溶解氧作用，溶解氧在高溫條件下會加劇腐蝕的發(fā)生，本發(fā)明緩蝕預(yù)膜劑在高溫條件下具有優(yōu)良的除氧效果，除氧率大于90%，抑制溶解氧對成膜的影響。2.清洗性能優(yōu)良，具有去除油污及除銹作用，可很好預(yù)防油污及鐵銹對緩蝕預(yù)膜過程的影響，使形成的膜更加致密、牢固，可很好地抑制金屬腐蝕的發(fā)生。3.預(yù)膜后無需排放，可直接進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)，無潛在環(huán)境污染風(fēng)險。下面將結(jié)合附圖做進(jìn)一步詳細(xì)說明。附圖說明圖1是本發(fā)明緩蝕預(yù)膜劑預(yù)膜處理后試片圖；圖2是預(yù)膜處理后試片在金相顯微鏡下觀察圖；圖3是本發(fā)明緩蝕預(yù)膜劑預(yù)膜處理后試片與空白試片腐蝕測試對比圖。具體實施方式本發(fā)明提供了一種緩蝕預(yù)膜劑，由以下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的物質(zhì)組成：鉬酸鹽20-30%，磷酸鹽10-15%，有機(jī)膦酸鹽2-5%，除氧劑3-5%，非離子表面活性劑1-3%，水42-64%。實施例1：本實施例提供了一種緩蝕預(yù)膜劑，由以下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的物質(zhì)組成：鉬酸鹽20kg，磷酸鹽10kg，有機(jī)膦酸鹽2kg，除氧劑3kg，非離子表面活性劑1kg，水64kg。在40℃配方量的水中邊攪拌邊依次加入配方量的非離子表面活性劑、磷酸鹽、有機(jī)膦酸鹽、除氧劑，攪拌至完全溶解即得緩蝕預(yù)膜劑。本實施例中鉬酸鹽為鉬酸銨，磷酸鹽為磷酸氫二鈉，有機(jī)膦酸鹽為乙二胺四甲叉膦酸鈉，除氧劑為碳酰肼，非離子表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9。實施例2：本實施例提供了一種緩蝕預(yù)膜劑，由以下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的物質(zhì)組成：鉬酸鹽20kg，磷酸鹽10kg，有機(jī)膦酸鹽2kg，除氧劑3kg，非離子表面活性劑1kg，水64kg。在60℃配方量的水中邊攪拌邊依次加入配方量的非離子表面活性劑、磷酸鹽、有機(jī)膦酸鹽、除氧劑，攪拌至完全溶解即得緩蝕預(yù)膜劑。本實施例中鉬酸鹽為鉬酸鈉，磷酸鹽為磷酸氫二鈉，有機(jī)膦酸鹽為乙二胺四甲叉膦酸鈉，除氧劑為碳酰肼，非離子表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9。實施例3：本實施例提供了一種緩蝕預(yù)膜劑，由以下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的物質(zhì)組成：鉬酸鹽20kg，磷酸鹽10kg，有機(jī)膦酸鹽2kg，除氧劑3kg，非離子表面活性劑1kg，水64kg。在50℃配方量的水中邊攪拌邊依次加入配方量的非離子表面活性劑、磷酸鹽、有機(jī)膦酸鹽、除氧劑，攪拌至完全溶解即得緩蝕預(yù)膜劑。本實施例中鉬酸鹽為鉬酸鈉，磷酸鹽為磷酸氫二鈉，有機(jī)膦酸鹽為乙二胺四甲叉膦酸鈉，除氧劑為丙酮肟，非離子表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9。實施例4：本實施例提供了一種緩蝕預(yù)膜劑，由以下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的物質(zhì)組成：鉬酸鹽25kg，磷酸鹽12kg，有機(jī)膦酸鹽3kg，除氧劑4kg，非離子表面活性劑2kg，水54kg。在60℃配方量的水中邊攪拌邊依次加入配方量的非離子表面活性劑、磷酸鹽、有機(jī)膦酸鹽、除氧劑，攪拌至完全溶解即得緩蝕預(yù)膜劑。本實施例中鉬酸鹽為鉬酸銨，磷酸鹽為磷酸氫二鈉，有機(jī)膦酸鹽為乙二胺四甲叉膦酸鈉，除氧劑為碳酰肼，非離子表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9。實施例5：本實施例提供了一種緩蝕預(yù)膜劑，由以下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的物質(zhì)組成：：鉬酸鹽30kg，磷酸鹽12kg，有機(jī)膦酸鹽3kg，除氧劑4kg，非離子表面活性劑2kg，水54kg。在40℃配方量的水中邊攪拌邊依次加入配方量的非離子表面活性劑、磷酸鹽、有機(jī)膦酸鹽、除氧劑，攪拌至完全溶解即得緩蝕預(yù)膜劑。本實施例中鉬酸鹽為鉬酸銨，磷酸鹽為磷酸氫二鈉，有機(jī)膦酸鹽為乙二胺四甲叉膦酸鈉，除氧劑為碳酰肼，非離子表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9。實施例6：本實施例提供了實施例1-5任一種緩蝕預(yù)膜劑的應(yīng)用，該緩蝕預(yù)膜劑以質(zhì)量濃度1-2%水溶液用于加熱盤管預(yù)膜處理，預(yù)膜周期20-30h。1）除氧率測定：將實施例1制備的緩蝕預(yù)膜劑配制成1%的溶液，空白為自來水，分別測定溶解氧含量，實驗溫度為20℃，結(jié)果見表1。表1緩蝕預(yù)膜劑除氧實驗結(jié)果2）清洗性能測定：清洗功能是預(yù)膜前非常重要的一環(huán)，直接決定預(yù)膜的成敗。選擇已腐蝕的掛片進(jìn)行實驗，通過藥劑對腐蝕產(chǎn)物的去除時間評價緩蝕預(yù)膜劑的清洗性能。結(jié)果見表2。表2緩蝕預(yù)膜劑清洗性能時間1h3h5h去除率%701001003）預(yù)膜實驗實施例6緩蝕預(yù)膜劑濃度為1%，實驗溫度為20℃，靜態(tài)預(yù)膜24小時，試片材質(zhì)為A3碳鋼。預(yù)膜效果見圖1。4）膜性能測定（1）外觀經(jīng)過預(yù)膜后試片外觀見圖1，可見試片膜呈亮黑色，色暈明顯，無附著物。（2）停放時間將預(yù)膜試片放在干燥空氣中進(jìn)行停放時間試驗，30天內(nèi)膜的外觀基本沒有變化。（3）膜厚的測定膜的厚度是判定預(yù)膜劑優(yōu)劣的重要指標(biāo)，一般來說膜的厚度越厚，說明預(yù)膜劑的效果較好。通過OlympusBX51型金相顯微鏡觀察膜厚度，測定緩蝕預(yù)膜劑在鋼鐵表面成膜的厚度為30μm左右，說明預(yù)膜劑效果良好，具體見圖2。5）膜耐蝕性測定膜的耐蝕性能是預(yù)膜作用的體現(xiàn)，膜的耐蝕性跟膜的厚度、致密度及牢固性都有重要的關(guān)系。主要采用硫酸銅標(biāo)準(zhǔn)溶液點滴法及試片法對膜的耐蝕性能進(jìn)行測定。（1）硫酸銅標(biāo)準(zhǔn)溶液點滴法硫酸銅標(biāo)準(zhǔn)點滴液配置：將12.5gCuSO4·5H2O、10gNaCl、0.365gHCl用去離子水定溶到100ml容量瓶中。先將預(yù)膜后試片用無水乙醇擦拭去油脂，將配制好的硫酸銅標(biāo)準(zhǔn)溶液滴在已經(jīng)預(yù)膜試片上看銅析出的時間，時間越長說明膜的耐蝕性越好。實驗測得緩蝕預(yù)膜劑在鋼鐵表面成膜的耐蝕性是220s，高于標(biāo)準(zhǔn)要求，說明該膜具有很好的耐蝕性能。（2）試片法為更直接了解該膜的耐蝕性，采用試片法進(jìn)行試驗，試驗溫度25℃，腐蝕介質(zhì)3%NaCl溶液，試驗時間72h，試片材質(zhì)A3鋼，進(jìn)行空白及預(yù)膜后試片腐蝕速率對比試驗，試驗結(jié)果見表3，試驗后試片見圖3.表3試驗結(jié)果編號名稱腐蝕率/mmpy備注1空白試片0.187腐蝕嚴(yán)重，產(chǎn)物較多2預(yù)膜后試片0.069腐蝕輕微，產(chǎn)物較少從上表的數(shù)據(jù)可以看出：預(yù)膜后試片腐蝕速率為0.069mmpy，遠(yuǎn)小于空白試片腐蝕速率0.187mmpy，說明試片預(yù)膜耐蝕性能良好。本實施例沒有詳細(xì)敘述的測試方法屬本行業(yè)的常用技術(shù)手段或公知常識，這里不一一敘述。以上例舉僅僅是對本發(fā)明的舉例說明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的保護(hù)范圍的限制，凡是與本發(fā)明相同或相似的設(shè)計均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3