缓蚀剂的选用原则

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,8.3,缓蚀剂的选用原则,主讲人,8.3.1,腐蚀介质,不同的腐蚀介质应选用不同的缓蚀剂，以达到期望的腐蚀效。,中性水介质,的腐蚀大多数都是由,溶解氧,引起的，采用的缓蚀剂多为,无机物,，以,氧化模型,和,沉淀模型,为主。,酸性,水介质,中，腐蚀电池的阴极过程主要是,氢去极化过程,，使用的缓蚀剂则多为,有机物,，以吸,附膜型为主,；,碱性介质,中，大多数金属会生成氢氧化物,沉淀膜或钝化膜,，因而腐蚀不严重。但是,铝和锌在碱性介质,中却腐蚀严重。在碱性不太强的水溶液中对铝较为有效的缓蚀剂是,整合剂,、,琼胶,、,硅酸盐,等,沉淀膜型缓蚀剂,，而吸附膜型缓蚀剂则不太有效。,石油与水共存的介质,，应该从水与油两方面来选用缓蚀剂。水中与上述情况相同，而,油,中应采用,油溶性的吸附膜缓蚀剂（,有机物,），,或采用性质介于油溶性和水溶性之间的乳化型缓蚀剂。,大气中,则应采用在常温下,具有一定蒸汽压的挥发型缓蚀剂,。,当在,腐蚀介质,中使用缓蚀剂时，必须考虑蚀剂在介质中的,溶解度,问题。,石油工业,中用的缓蚀剂应在,油相中有一定的溶解度,；,对于,气相缓蚀剂,，则是要求其有一定的,挥发度,。,溶解度太低将影响缓蚀剂在介质中的运输，使缓蚀剂不能有效到达金属的表面，即使缓蚀剂的吸附性很好，也不能充分发挥缓蚀作用。,介质的,温度,、,流动速度,等因素都会影响缓蚀剂功效。,随着介质,温度升高,，,大多数有机及无机缓蚀剂,的,吸附作用,减弱,，导致缓蚀剂,效率显著降低,，金属腐蚀加剧。也有一些用于,中性水溶液中的缓蚀,剂，其缓蚀效率,几乎不随温度变化,。然而，对于,有些缓蚀剂,来说，温度升高会促使其化学吸附于金属表面，或者形成类似氧化物膜的钝化层，从而,提高缓蚀效率,。当介质温度升高时，这种缓蚀剂最具有实用价值。,在大多数情况下,，,提高介质的流速,会造成缓蚀效率,降低,，甚至,加速腐蚀,，使缓蚀剂变成腐蚀的激发剂。,但是，,当缓蚀剂由于扩散不良影响效果时,，,增加介质流速,反而会,促进缓蚀剂比较容易到达金属表面,，从而起到较好的缓蚀作用。,8.3.2,被保护金属种类,适宜采用缓蚀剂保护的金属是,铁、铜、铝、锌、镁、钛、锡,等金属及其合金和镀层。不同金属的,排布、化学性质等可能差异较大,，他们在,不同介质中的腐蚀性质也不同,。因此，当选择缓蚀剂时，要考虑,金属的腐蚀性质,，例如，对于,难钝化的金属,，采用氧化型缓蚀剂起不到缓蚀效果。同时如果被,保护系统是由多种金属构成,的，那么单一的缓蚀剂可能无法满足使用要求，此时需要考虑,多种缓蚀剂配合使用,的问题。,8.3.3,缓蚀剂的用量,对于大多数有机及无机缓蚀剂来说，在酸性及浓度不大的中性介质中，,金属的腐蚀速率随缓蚀剂用量的增加而降低,，只要能产生有效的缓蚀作用，缓蚀剂的用,量越少越好,。一般来说，在某一浓度下，缓蚀剂的缓蚀效果最好，浓度过高或过低都会使缓蚀效率降低。,但是，,缓蚀剂用量不足,也可能会,加速加速腐蚀,，需要特别注意。,8.3.4,缓蚀剂的复配,由于金属腐蚀情况的复杂性，采用单一的缓蚀物资效果不够好，因此缓蚀剂很少是采用单种缓蚀物质的。当选用,协同作用效果好的多种缓蚀剂复配使用,时，总的缓蚀效率,比各缓蚀剂单独使用时缓蚀效果的加和还要好许多,。产生协同效应的机理随所选用物质的性质而异，目前许多内容还不太清楚，这也是当前为,提高缓蚀效率,需要研究的重点课题,缓蚀剂在使用时，除了考虑抑制腐蚀的目标外，还应该考虑,工业体系运转的总体效果,。例如，油田注水井环形空间水除了能引起注水井油套管金属腐蚀外，还存在结垢、硫酸盐还原菌繁殖加深腐蚀等问题。因此，对注水井环形空间水的处理，除了加入缓蚀剂外，还应加入阻垢剂和杀菌剂，如中原油田的,HK-1,环空保护液。,8.3.5,药剂的配伍,在油田油井和油气集输系统中，缓蚀剂与破乳剂等药剂同时使用，而在整个水处理系统中，,缓蚀剂与阻垢剂、杀菌剂和净水剂等多种药剂也几乎同时加投使用,，因此，应当特别注意各种药剂之间的配伍问题。例如，,水处理系统使用的药剂能与水互溶,；药剂不会出现沉淀或者发生“,盐析,”现象；,各类药剂之间能够互溶，不产生沉淀和降效等不利影响。,此外为了充分发挥各类药剂的效果，应,定期清洗系统,，清洗设备表面的沉积物和污垢，,使缓蚀剂与腐蚀点充分接触,，以达到好的缓蚀效果。,8.3.6,缓蚀剂对环境的影响,应当尽可能采用,环保的、低毒的,缓蚀剂，而且废水排放时应考虑毒性消除处理问题，许多高效地缓蚀剂都带有毒性，导致其使用范围受到限制。例如，,铬酸盐,在中性水溶液中是高效的氧化膜型缓蚀剂，较少的用量即可达到很好的缓蚀效果，能对钢铁以及大多数其他金属进行有效的保护。但是，由于,6,价的铬会在人体及动物体内积累，对人体健康造成危害,，因此在许多场合需要改用其他缓蚀剂代替铬酸盐。另外，有些缓蚀剂（如,亚硝酸盐,）会,助长细菌和藻类的大量生长,，使用时需要添加杀菌灭藻剂。总之，现代缓蚀剂的研制和应用都必须特别,注意环境保护,。,