[发明专利]一种离子液体复配缓蚀剂及其应用

说明书

本发明涉及一种离子液体复配缓蚀剂及其应用，包括季铵盐离子液体和胆碱类离子液体；所述季铵盐离子液体为聚二甲基二烯丙基氯化铵离子液体；所述胆碱类离子液体为氨基酸胆碱化合物；所述氨基酸胆碱化合物中的氨基酸为碱性氨基酸：组氨酸、赖氨酸、精氨酸中的一种；本发明的离子液体复配缓蚀剂应用于碳钢缓蚀中，应用时将碳钢浸泡于含有本发明离子液体复配缓蚀剂的酸性溶液中，所述离子液体复配缓蚀剂在所述酸性溶液中的总质量浓度为0.55～0.8g/L。本发明所复配的缓蚀剂成分毒性小、生物降解性好，具有成本低、环保、高效的特点，能够有效缓解碳钢在盐酸介质中的腐蚀，缓蚀效率在95％以上。

技术领域

本发明涉及金属缓蚀技术领域，具体涉及一种离子液体复配缓蚀剂及其应用。

背景技术

金属材料的应用遍及石油开采、天然气运输、煤矿开采和机械行业等众多领域，腐蚀是金属使用过程中常见现象。金属的腐蚀指金属受周围介质的作用，在其表面发生化学反应或电化学反应而造成的损坏。金属的腐蚀会降低金属材料的各项优良性能，破坏金属材料构件的形状，增加零件间的磨损，缩短设备的使用寿命，甚至可能造成泄露、火灾等严重事故，其巨大危害不仅带来巨大的经济损失，还导致惨重的人员伤亡和环境污染。

为了减少金属腐蚀所造成的损失，科技工作者研究并开发了多种防腐蚀方法，其中，缓蚀剂技术由于具有良好的效果和较高的经济效益，已成为防腐蚀技术中应用最广泛的方法之一，被应用在石油产品的生产加工、化学清洗、大气环境、工业用水和机器设备制造等领域。

近年来，随着人类环境保护意识的增强和可持续发展的需要，人们对化学品使用所带来的环境和生态危害日益关注，一些毒性大、生物降解性能差的缓蚀剂受到了越来越多的使用限制。因此，开发绿色缓蚀剂已成为研究热点。

在碳钢缓蚀领域，一些离子液体类型已被证明具有良好的缓蚀效果。CN202011304826.9公开了一种含有席夫碱化合物的绿色复配缓蚀剂及其应用，将合成席夫碱化合物与咪唑类离子液体进行复配，缓蚀率在90％左右。CN201010019346.8公开了一种吡咯烷酮离子液体用作碳钢缓蚀剂的方法，缓蚀效率在90％以上。CN201811351326.3公开了一种功能化喹啉类液体缓蚀剂、制备方法和应用，缓蚀效率在90％左右，制备过程较为复杂。

通过不同的阳离子以及阴离子进行组合可得到不同的离子液体，但是不同的离子液体在碳钢缓蚀领域具有何种使用效果并不能预期，而是需要通过大量的试验来进行验证。现有的碳钢缓蚀剂中，主要是以咪唑基团、吡咯基团、喹啉基团等及其上的离子为基础进行研究。将离子液体与其他类型的缓蚀剂进行复配后得到的复配缓蚀剂其缓蚀效率基本在90％左右，效果仍不佳。

发明内容

为了解决现有缓蚀剂毒性大、生物降解性差以及对碳钢缓蚀效率仍不佳的技术问题，而提供一种离子液体复配缓蚀剂及其应用。本发明所复配的缓蚀剂成分毒性小、生物降解性好，具有成本低、环保、高效的特点，能够有效缓解碳钢在盐酸介质中的腐蚀，缓蚀效率在95％以上。

为了达到以上目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种离子液体复配缓蚀剂，包括季铵盐离子液体和胆碱类离子液体。