咪唑啉类季胺盐缓蚀剂的合成及性能评价

为了缓解塔里木油田腐蚀问题,本文通过有机合成的方法,用A酸和二乙烯三胺或三乙烯四胺及氯化苄合成得到咪唑啉类季铵盐缓蚀剂,通过观察表面形貌和静态失重法评价其缓蚀效果,结果表明,A酸：三乙烯四胺：氯化苄的比例为1.15：1.0：2.5;Y酸：三乙烯四胺：氯化苄的摩尔比为1.15：1.1：3.0。所形成的咪唑啉季铵盐缓蚀效率大于90%,符合油田标准。     

嘧啶硫酮缓蚀剂的合成及其性能评价

以苯甲酸为催化剂,以三乙、硫脲、3-吡啶甲醛为原料制备了4-(3-吡啶基)-6-甲基-5-乙氧羰基嘧啶-2-硫酮(简称嘧啶硫酮),用1 H NMR表征其结构.采用失重法、Tafel极化法评价了嘧啶硫酮在1 mol/L HCl中对X70钢的缓蚀性能.结果表明,嘧啶硫酮在酸性环境中对X70钢的腐蚀具有较好的抑制作用,缓蚀率随温度的升高而降低,缓蚀率最大可达93.2%.在低温303K时,ΔG00,表明吸附过程是自发进行且符合Langmuir吸附等温式;ΔH00,说明嘧啶硫酮在吸附过程中放热,升高温度不利于吸附.并用SEM对X70钢表面型态做了表征.     

酸性缓蚀剂HAC-S的合成及性能评价

为满足某陆上油田苛刻工矿条件下的金属防腐蚀要求,以三乙烯四胺和脂肪酸为原料,选择乙醇和平平加作为分散剂,添加氯化苄,合成了一种新型完井液用酸性咪唑啉缓蚀剂HAC-S。通过室内模拟油田施工现场的工况条件,考察了HAC-S缓蚀剂的缓蚀性能,研究了缓蚀剂添加量、盐水质量分数、温度和酸浓度等对缓蚀剂缓蚀效果的影响,并与其他缓蚀剂的缓蚀效果进行了对比。结果表明,HAC-S缓蚀剂具有优越的缓蚀性能,并且对X52、L80、K55这3种钢材均有良好的缓蚀效果,能将钢材的腐蚀速率控制在较低的水平。     

双环咪唑啉及其季铵盐对N80钢在饱和二氧化碳盐水溶液中的缓蚀性能研究

利用失重法评价了双环咪唑啉及其季铵盐缓蚀剂在CO2存在条件下对N80钢的缓蚀性能。双环咪唑啉缓蚀剂(KUC)和双环咪唑啉季铵盐(KUCI)在CO2存在条件下缓蚀率随着缓蚀剂加量的增加而增加,随着温度的升高和CO2压力的增加而降低。与非离子表面活性剂SA-1复配后具有较好的缓蚀效果,缓蚀率增大。在最佳复配时,KUC对N80钢的缓蚀率为96.69%,KUCI对N80钢的缓蚀率为99.03%。     

微波辐照合成麦草碱木质素三甲基季铵盐的分散与絮凝性能

以造纸黑液中提取的麦草碱木质素为原料,在微波辐照下合成了麦草碱木质素三甲基季铵盐,检测其絮凝和分散性能。结果表明:麦草碱木质素三甲基季铵盐的表面张力随着质量浓度的增加而降低,当质量浓度为500 mg/L时,表面张力为63.64 mN/m,水溶液表面张力降低效果不明显;对碳酸钙颗粒具有一定的分散性能,可以将其作为阻垢剂使用;对酸性染料酸性红B和酸性橙GG均有脱色作用,且对酸性橙GG的脱色率更高;质量浓度为300 ～500 mg/L、pH值不高于3时,对质量浓度为1 000 mg/L的高岭土胶体颗粒悬浮液具有絮凝沉降作用。      

含硫双咪唑啉季铵盐缓蚀剂的缓蚀性能研究

针对文昌油田油水性质及现场工况条件,设计开发出了适用于现场的含硫双咪唑啉季铵盐类缓蚀剂,并进行了电化学和高压动态评价试验,评价了含硫双咪唑啉类缓蚀剂在气田模拟产出液环境中控制CO_2腐蚀的效果。试验结果表明,缓蚀剂SJ-2能很好地抑制X70钢在饱和CO_2介质中的腐蚀。     

微波辐照下麦草碱木质素三甲基季铵盐的合成

为研究微波辐照下碱木质素的反应活性,以造纸黑液中提取的麦草碱木质素为原料,在微波辐照下合成麦草碱木质素三甲基季铵盐,并研究了反应温度、反应时间及催化剂等因素对合成的影响。初步确定合成条件为:温度75 ℃,反应时间25 min,不加催化剂（微波可替代催化剂）。并用酸性黑ATT染料溶液对麦草碱木质素三甲基季铵盐的絮凝性能进行了研究。结果表明:当麦草碱木质素三甲基季铵盐投加量为600 mg/L、pH值在1～2,5之间时,其对0,15 g/L酸性黑ATT的脱色率超过90%。      

甲醛交联木质素季铵盐--尿素的制备及缓释性能

为了探究木质素季铵盐包埋尿素的优化制备条件及其在缓释肥生产中的应用,以三甲基木质素季铵盐(L-QA)为原料、甲醛为交联剂、司盘80为分散剂,采用反相悬浮法制备甲醛交联木质素季铵盐-尿素(FCL-QA-U)颗粒,并通过傅里叶红外光谱表征其结构,探讨交联剂用量、转速、反应时间和分散剂用量等因素对尿素包埋率的影响,以得到最佳制备工艺条件及产品,再利用水溶试验和土柱淋溶试验测定其缓释性能。结果表明: 尿素被包埋在三甲基木质素季铵盐中;L-QA含氮量为1.98%,FCL-QA-U含氮量为3.27%。制备FCL-QA-U颗粒的最佳工艺条件为甲醛用量2 mL、转速300 r/min、反应时间2 h、司盘80用量1 mL,在此条件下制备的FCL-QA-U颗粒的尿素最大包埋率为64.77%。 FCL-QA-U颗粒的缓释结果符合我国缓释肥料GB/T 23348—2009的要求,是一种既有理论价值又有应用价值的缓释化肥。      

三头基双链季铵盐Gemini表面活性剂合成研究

以二乙胺、环氧氯丙烷、十二烷基二甲基叔胺为原料,合成了一种新型的多烷基多季铵盐Gemini表面活性剂BDT。考察反应温度、反应时间、反应物摩尔比等因素对中间产物BDC和最终产物BDT产率的影响,确定了最佳合成条件;采用IR和元素分析对BDT进行结构表征,测定合成产物BDT的熔点;考察了合成产物BDT的表面活性。结果表明,产物BDT的熔点为110～114℃;BDT水溶液的临界胶束浓度为0.075mmol/L,比普通单链阳离子表面活性剂低2～3个数量级,表面张力最低可降至15.46mN/m,合成产物具有较低的临界胶束浓度和较好的表面活性。     

球形三甲基木质素季铵盐的制备与絮凝性能分析

以三甲基木质素季铵盐为原料,司盘60为分散剂, 甲醛为交联剂,用反相悬浮法合成了球形三甲基木质素季铵盐,再用激光粒度仪、扫描电镜和红外光谱仪对其进行表征,并以酸性黑ATT为模型物,考察了球形三甲基木质素季铵盐对酸性染料的絮凝性能。结果表明:合成球形三甲基木质素季铵盐的最佳实验条件为分散剂司盘60用量2.5%、甲醛质量分数11%、反应时间1 h、搅拌速度100 r/min;产物平均粒径为0.161 mm;在pH值1~2的条件下,球形三甲基木质素季铵盐对酸性黑ATT染料溶液脱色率为94.09%,而三甲基木质素季铵盐絮凝在最佳pH值 3~4时脱色率为78.82% ;球形三甲基木质素季铵盐对质量浓度0.1 g/L酸性黑ATT的最佳投加量为0.1 g,而三甲基木质素季铵盐为0.3 g。      

啶虫脒-木质素季铵盐-膨润土缓释剂的制备及性能

为了提高木质素产品的附加值,以木质素季铵盐为改性剂、钠基膨润土为原料,制备了不同季铵盐载量的膨润土。通过FTIR表征改性膨润土结构,并采用XRD分析其底面间距。以啶虫脒为药物释放的对象、改性膨润土作为释放的主要载体,利用浸渍吸附的方法制备出了啶虫脒缓释剂,并研究其缓释性能。结果表明:啶虫脒在改性膨润土上的吸附量随着木质素季铵盐载量的增加而先增大后减少。当木质素季铵盐载量相当于膨润土阳离子交换容量(CEC)的0.8倍时制备的改性膨润土(L-0.8Bt)对啶虫脒的吸附效果最佳,最大吸附量为315 mg/g。制备啶虫脒缓释剂的最佳工艺条件为L-0.8Bt用量0.02 g、吸附时间4 h、啶虫脒质量浓度500 mg/L、pH值6。药水比例和温度对载药L-0.8Bt的缓释快慢有一定影响。      

季铵盐型阳离子表面活性剂的水合物阻聚性能实验

【目的】水合物堵塞已成为深水油气管道输送安全的最大挑战之一,通过形成易流动的水合物浆液来避免水合物聚集与堵塞,可实现管道内油气的安全输送,其关键在于高性能阻聚剂的研发。【方法】自行设计并搭建了高压摇摆釜实验装置,采用盲式高压摇摆釜中水合物阻聚剂性能评价实验方法,探究含水率为20%的油水体系中甲烷水合物的生成过程,并对DHAC（双十二烷基羟丙基氯化铵）、DDAC（双十八烷基二甲基氯化铵）等13种季铵盐型阳离子表面活性剂的水合物阻聚性能进行实验。利用位移传感器记录摇摆釜中滑块的位移轨迹,将滑块的移动范围、移动速率作为阻聚性能的分级评价指标,表面活性剂的阻聚性能从好到差依次可分为A、B、C三类。【结果】通过筛选实验发现,实验用的13种季铵盐型阳离子表面活性剂中有5种属于B类、8种属于C类,尚无A类阻聚剂。阻聚性能为C类的化学剂虽然不能避免水合物塞的形成,却提高了形成水合物塞所需的水合物量,可在一定范围内阻止水合物堵塞。以滑块的最终正、反向位移速率对5种B类样品的阻聚性能进行进一步对比,结果表明5种样品阻聚性能由强到弱分别为DHAC、GQA31745、HEIMQA、CGHDAC、UITS,其中...     

季铵盐类消毒剂的质量检测

对季铵盐类消毒剂进行定性定量检测以获取其质量信息。定性检测采取紫外分光光度法,定量检测采取两相滴定法。结果表明:除原料外的其他六种产品,中五种季铵盐含量达标。可见市场上流通的季铵盐类消毒剂存在不合格产品。     

季铵盐阳离子表面活性剂改性活性炭对农药毒死蜱的吸附

活性碳具有多孔结构,对农药具有强烈的吸附作用.利用十六烷基三甲基溴化胺(HTAB)、溴代十六烷基吡啶(HPB)、四丁基溴化胺(TBAB)三种季铵盐阳离子表面活性剂对活性炭进行表面改性.利用比表面积测定、元素分析以及X射线荧光光谱等对吸附剂进行了表征,研究了改性活性炭对农药毒死蜱的吸附性能.结果表明,毒死蜱在活性炭上的吸附行为符合Freundlich方程.改性后的活性炭对水中毒死蜱的吸附量显著提高,与改性前相比,三种改性活性炭对有机物的吸附量分别提高了1.0、1.1、2.5倍,三种改性活性炭对毒死蜱吸附能力大小顺序为C-TBAB＞C-HTAB＞C-HPB,并且酸性条件有利于吸附的进行.     

原油管道用植酸缓蚀剂性能的评价

采用失重法评价了植酸(IP6)对16Mn钢的缓蚀性能,并对植酸作为原油管道缓蚀剂的可行性进行了研究。试验表明,作为一种吸附型缓蚀剂,植酸具有较强的缓蚀作用,对16Mn钢管道具有良好的缓蚀效应,是一种适合于原油管道应用的缓蚀剂。     

新型曼尼希碱缓蚀剂的合成及性能研究

利用醛、酮、胺为主要原料,合成出了一种新型曼尼希碱缓蚀剂DS-19。以静态腐蚀速率为实验评价指标,用正交实验法对缓蚀剂的合成工艺条件进行优化,实验条件下获得的最佳合成工艺条件为胺醛酮摩尔比1．3：1：1、反应温度30℃、反应时间24h。电化学测试结果表明,该缓蚀剂是以抑制阳极腐蚀过程为主的混合型缓蚀剂。     

双链季铵盐碳链长度对杀菌效果的影响

为研究碳链长度对双链季铵盐抑菌作用的影响,采用抑菌圈法研究了双八烷基二甲基氯化铵(DDAC8),双十烷基二甲基氯化铵(DDAC10)、双十二烷基二甲基氯化铵(DDAC12)、双十烷基二甲基溴化铵(DDAB10)、双十二烷基二甲基溴化铵(DDAB12)、双十八烷基二甲基溴化铵(DDAB18)6种双链季铵盐对大肠杆菌(E.coli)、枯草芽孢杆菌(B.subtilis)和金黄色葡萄球菌(S.aureus)的杀灭效果。结果表明,3种氯化物随碳链长度增加杀菌效果逐渐减弱;3种溴化物对大肠杆菌的抑制作用亦随碳链增长而减弱;对枯草芽孢杆菌抑制作用较好的是DDAB10,对金黄色葡萄球菌,DDAB10和DDAB12作用效果接近,而DDAB18效果最差。将DDAC8与其他组分复配,抑菌圈试验和定量杀菌试验结果显示复配后样品液抑菌作用明显增强。透射电镜和显微镜下分别观察细菌和脂质体在DDAC8作用时的形态变化,结果显示双链季铵盐是通过作用于细胞膜而产生杀菌效应的。     

壳寡糖季铵盐的制备和诱导抗稻瘟病的初步研究

分别以壳聚糖(CTS,Mw=14 000)和壳寡糖(COS,Mw=2 000)与2,3-环氧丙基三甲基氯化铵(ETC)反应,合成2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖(CTS-ETC)和2-羟丙基三甲基氯化铵壳寡糖(COS-ETC),经FT-IR和1H NMR对其结构表征,电导滴定法测得取代度为30%。在室内水稻稻瘟病的诱导抗病实验中,以浓度为500 mg/L的COS-ETC溶液喷洒过的水稻秧苗在1周内对水稻稻瘟病的抗病活性逐渐增强,并达到最高值的77.2%,明显高于COS和CTS-ETC。