2022-KJ-2-008新型高性能缓蚀剂研发基础理论创新与重大工程应用

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2022-KJ-2-008新型高性能缓蚀剂研发基础理论创新与重大工程应用

日期：2023年01月15日来源：中国腐蚀与防护学会分享：

获奖项目编号：	2022-KJ-2-008
获奖项目名称：	新型高性能缓蚀剂研发基础理论创新与重大工程应用
第一完成单位：	重庆大学
项目联系人：	李文坡
联系人电话：	18523846980
联系人邮箱：	wpli@cqu.edu.cn
项目简介：
项目针对缓蚀剂研发亟待解决的重大科学理论和实际应用问题，在国家自然科学基金、省级基金和中国石油天然气股份有限公司等企业产学研合作项目的资助下，基于实验与理论结合的研究策略，从缓蚀剂性能的构效关系研究，缓蚀剂分子的设计合成和性能调控到应用实践等方面开展了深入而广泛的研究。项目的主要研究内容下：（1）基于高通量计算和实验研究，系统研究并揭示了缓蚀剂分子结构与其缓蚀效能之间的映射关系，建立了缓蚀剂研究和评价的新方法，通过对缓蚀分子结构的有效调控，设计合成了系列以杂环分子为基础的高效缓蚀剂。（2）基于离子液体和绿色植物提取物开发了系列新型高性能环境友好型缓蚀剂，揭示了影响离子液体缓蚀性能的因素，提出了离子液体阴阳离子间存在的“同体自复配效应”概念；揭示了植物提取物的有机杂环活性中心、链端、官能团的量子化学构效关系的规律，形成了植物提取物缓蚀性能预测和评价的新方法。（3）基于理论和实验研究成果，采用空间多分子层吸附模型和缓蚀协调策略，研究开发了系列含铬不锈钢在180℃强酸溶液中的高效缓蚀剂配方，有效解决了超级13铬不锈钢管材酸化腐蚀的难题。本项目共授权发明专利12项，出版英文专著1本，发表106篇高水平学术论文，其中SCI收录论文105篇，含12篇腐蚀顶刊《Corrosion Science》论文和13篇ESI高被引论文，总引用次数超6627次，他引次数5083次，在国内外产生了巨大影响。本项目开发的酸化缓蚀剂在塔里木油田、大庆油田等取得了良好的作业效果，实现了13铬不锈钢油管酸化压裂常态化，突破油管高温酸化的极限温度，累计生产1200余吨，产值3000万元，间接经济效益超13亿元；开发的高性能环保型缓蚀剂在发动机冷却液中得到了成功应用，共生产560吨，累计产值2900余万元；累计新增利税1753万元。研发的植物提取物缓蚀剂已应用于工业装备酸洗过程及防锈油等系列产品。