荧光示踪型缓蚀剂的合成与性能评价(2)
4.2 电化学法 20
4.3 荧光性能测试 24
结 论 26
致 谢 27
参考文献28
1 绪论
金属腐蚀,其定义为“金属材料在环境介质的作用下，由于化学反应、电化学反应或物理溶解而产生的破坏”[1]。金属腐蚀所造成的国民生产总值的损失是巨大的，根据一些欧美国家的有关数据表明，腐蚀造成的直接损失约占国民经济总产值的1%~4%，每年腐蚀生锈的钢铁约占年产量的20%，约30%的设备因设备腐蚀而报废。我国每年金属腐蚀造成的经济损失约占国民生产总值的4%，每年腐蚀损失超过火灾、地震及其他自然灾害的损失总和[2]。以上数据表明由于金属腐蚀所造成的损失是巨大的，严重阻碍了我国经济的发展。我们必须贯彻落实持续发展战略，及时采取行动来减少因为腐蚀所造成的环境污染，从最大程度上减少损失；在设备管道中引入合适的防腐蚀技术，达到延长其寿命的目的，减少因为管道的泄露而使得污染物直接进入土壤水源中污染环境，让腐蚀造成的不必要的损失降到最低程度。防腐蚀技术有很多种类，但目前应用最广泛的方法是缓蚀剂，从很大程度上减少了浪费，对资源利用起到了节约作用。不会对腐蚀环境造成改变是缓蚀剂与其他防腐蚀技术的不同之处。此外，缓蚀剂还有其他的优点，例如节约成本、不会因为设备的影响而失效、有时同一配方可以对多种金属在不同环境起到缓蚀作用。缓蚀剂经济适用性高、缓蚀效率好，对环保起着很重要的作用，也提高了资源利用率。石油工业发展成工业中的重要组成部分，缓蚀技术受到科研工作者的广泛关注。原油品质的日益降低，迫使炼油厂添加具有各种功效的化学试剂，具有多重功效的缓蚀剂更受欢迎。在工业生产中，缓蚀剂除了应该有良好的缓蚀作用和方便的使用方法，更应该考虑环境保护等其他因素。在生产操作过程中结合绿色化学十二原则，优化工艺，减少人为造成的环境污染。因此，根据可持续发展战略，未来缓蚀剂的发展方向主要是围绕环保、性能高效这两个主题。
1.1 缓蚀剂的定义
缓蚀剂，英文专业名称为：corrosion inhibitor，也称为腐蚀抑制剂。其定义为“一种以适当的浓度和形式存在与环境中时，可以防止或减缓腐蚀的化学物质或几种化学物质的混合物”[3]。一般来说，缓蚀剂是那些作用在金属表面，对金属表面起防护作用的物质。它的用量一般比较小，但效果显著。只需加入少量的缓蚀剂，便可使金属材料的腐蚀速度有明显的降低[4]。并且还会依旧文持原来的物理性质和化学性质。一般来说，缓蚀剂的用量是微量的，用量浓度范围是1/108-1/103，有时会达到1/100。
为了防止金属及金属合金在环境介质中发生腐蚀，一般采取有效的方法就是要采取合理的使用缓蚀剂的方法[5]。缓蚀剂之所以成为防腐蚀技术中占主导地位的一种技术，而且在工业生产中运用的及其广泛，是因为缓蚀剂技术不仅具有优良的缓蚀效果，而且经济效益非常高[6]。缓蚀技术已然成为工业生产中一种重要的防腐蚀手段，其广泛应用在石化行业、石油生产加工工业、化学清洗行业、环境保护行业、工业循环水处理行业、机电仪表及自动化行业中[7]。王霞[8]合成的芳基咪唑啉季铵盐，这种季铵盐在低浓度时以抑制阴极反应为主，而在高浓度时却以抑制阳极反应为主，是一种混合型缓蚀剂；蒋平[9]合成了一系列的喹啉季铵盐，缓蚀效率有的高达98%；彭雪飞[10]制得了一种曼尼希碱季铵盐缓蚀剂，这种缓蚀剂既降低了腐蚀反应动力学方程中的指前因子，同时又使腐蚀反应的活化能增加, 最终达到减缓腐蚀速率的目的。