本发明属于预防、阻止金属腐蚀的缓蚀剂，涉及一种二元复配缓蚀剂及其制备方法和应用。
背景技术：
1、海水占世界水资源的97％以上，而淡水储量中只有0.36％可以直接利用。海水淡化技术可以将丰富的海水资源转化为淡水资源，低温多效蒸馏脱盐(lt-med)技术是海水淡化的主流技术之一。与多级闪蒸(msf)和反渗透(ro)相比，lt-med具有适应性强、效率高、水质好、节能等优点。
2、换热管是lt-med装置的核心部件，成本约占lt-med装置的20-40％，其主要由钛合金和铜合金制成。然而，这些合金非常昂贵，并且lt-med单元的成本很高。aa5052铝合金具有良好的导热性、低密度和低成本，在海水淡化技术中，越来越多的海水淡化技术公司选择使用铝合金代替传统的换热管材料。
3、从世界各国lt-med装置的运行情况来看，换热管的耐腐蚀性是影响装置运行可靠性的关键因素。海水中的铝合金由于氯离子的侵蚀而发生点蚀，严重影响铝换热管的换热性能和使用寿命，所以铝合金换热管的腐蚀是制约其使用的一个重要因素。
4、专利cn103243330a报道了矿物油、月桂酸、氧化石油脂、十二烯基丁二酸、双硬脂酸铝粉作为铝合金的一种复配缓蚀剂，但其制备过程复杂，对铝合金的缓蚀率有待进一步提高；并且十二烯基丁二酸也不可避免地带来了水污染等问题。专利cn105543853a报道了苯并三氮唑、异丙醇、2-膦酸基丁烷-1,2,4三羧酸、氨基三亚甲基膦酸和七水合硫酸锌作为铝合金的一种复配缓蚀剂，虽然解决了铝锭外观变差和防锈性能下降的问题，但是苯并三氮唑也不可避免地带来了污染环境等问题。专利cn106367759a报道了在酸性条件下羧酸酐、异己二醇和咪唑啉类化合物作为铝的一种复配缓蚀剂，虽然很好地解决了铝的腐蚀问题，但是羧酸酐是一种有毒试剂，对眼睛、呼吸道和皮肤均有刺激作用，将会带来污染环境的问题。
5、专利cn106609371a公开了一种缓蚀剂及其制备方法和应用，该缓蚀剂含有：两性表面活性剂25-35重量％、含硫有机物20-28重量％、含氮有机物15-25重量％、除氧剂1-10重量％和水2-39重量％。但该专利制备过程复杂，并且该缓蚀剂中的硫脲衍生物具有致畸性，会不可避免地带来环境污染等问题。
技术实现思路
1、本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的至少一种缺陷而提供一种二元复配缓蚀剂及其制备方法和应用，本发明绿色环保且对金属在低温多效海水淡化工艺中的腐蚀有非常好的抑制效果。
2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
3、本发明的技术方案之一在于，提供一种二元复配缓蚀剂，该复配缓蚀剂包括喹啉衍生物缓蚀剂和两性表面活性剂助剂，所述复配缓蚀剂包括以下质量百分比含量：喹啉衍生物30-70％和两性表面活性剂30-70％。
4、作为优选的技术方案，所述复配缓蚀剂包括以下质量百分比含量：喹啉衍生物40％和两性表面活性剂60％。
5、进一步地，所述喹啉衍生物包括8-氨基喹啉(8-aq)、8-硝基喹啉(8-nq)或8-羟基喹啉(8-hq)。
6、进一步地，所述两性表面活性剂包括十二烷基二甲基甜菜碱(ddbt)、十二烷基二甲基苄基溴化铵(ddbab)或十二烷基-β-d-麦芽糖苷(βd)。
7、本发明的技术方案之一在于，提供一种所述的二元复配缓蚀剂的制备方法，该方法包括以下步骤：
8、在腐蚀环境中加入喹啉衍生物，超声溶解后，加入两性表面活性剂，加热混合，维持一定压强环境得到腐蚀环境中的二元复配缓蚀剂。
9、进一步地，所述复配缓蚀剂在腐蚀环境中的总浓度为15-30mg/l。
10、作为优选的技术方案，所述复配缓蚀剂在腐蚀环境中喹啉衍生物的浓度为10mg/l，两性表面活性剂的浓度为15mg/l。
11、进一步地，所述超声的频率为60-100khz，时间为4-8h。
12、进一步地，所述加热的温度为40-50℃。
13、进一步地，所述混合的时间为0.5-2h。
14、进一步地，所述环境的压强为1-101kpa。
15、本发明的技术方案之一在于，提供一种所述的二元复配缓蚀剂的应用，所述复配缓蚀剂应用于海水淡化中抑止金属腐蚀，所述金属包括纯铝或铝合金。
16、本发明创新性发现喹啉衍生物和两性表面活性剂具有良好的协同缓蚀效果。喹啉衍生物先通过物理吸附在金属表面，作为化学吸附的前期步骤初步发挥缓蚀作用；随后，8-氨基喹啉中氨基和喹啉骨架上的氮原子(8-硝基喹啉和8-羟基喹啉喹啉骨架上的氮原子)通过与金属表面游离的铝离子络合形成螯合物，这一化学吸附过程缓慢进行至达到平衡。两性表面活性剂分子的亲水基团通过静电作用吸附在金属表面，十二烷基二甲基甜菜碱中带负电的羧基氧(十二烷基二甲基苄基溴化铵中带负电的卤素阴离子(溴离子)、十二烷基-β-d-麦芽糖苷中带负电的醚基氧和间隔羟基氧)与带正电的金属离子相结合；同时，两性表面活性剂的疏水烷基长链能够阻碍溶液靠近金属表面，进而抑制了氯离子对金属的侵蚀作用。
17、本发明研究发现，当两性表面活性剂浓度过高时，缓蚀效率降低。这是因为过量的两性表面活性剂会形成胶团聚集，减少其在金属表面的吸附；同时，聚集的胶团对喹啉衍生物的包覆能力增强，这也不利于喹啉衍生物在金属表面的吸附。故控制两性表面活性剂的浓度，有助于进一步提升二者的协同效果。
18、本发明利用两性表面活性剂分子可以正向调节界面吸附行为，有利于有机缓蚀剂在金属表面结合形成更稳定的结构；同时，其吸附结构可以对有机缓蚀剂与金属离子形成的络合物进行包覆，从而降低络合物的流动性，提高整体稳定性的优点；采用两性表面活性剂为助剂，使整个体系产生最佳的腐蚀抑制效果。
19、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
20、(1)本发明采用喹啉衍生物作为缓蚀剂和两性表面活性剂作为助剂，组分构成简单，易操作，成本低，添加量少，毒性小，无污染，安全且符合环保要求，避免了稀有重金属离子和有害化合物的使用而污染环境，用来保护金属换热管抑制腐蚀时可以满足低温多效蒸馏脱盐(lt-med)装置中换热管的工艺要求及运行安全；
21、(2)本发明的两性表面活性剂一方面可以吸附在金属表面上，另一方面其胶束可连接包覆喹啉衍生物，使其与金属形成的络合物更加稳定；非极性基团形成疏水层，能够进一步保护金属；二者联合，可以显著降低金属的腐蚀速率；
22、(3)本发明采用喹啉衍生物作为缓蚀剂和两性表面活性剂作为助剂，在负压下对金属的腐蚀依然有优异的抑制效果；并且压力越低，对金属腐蚀的抑制效果越好；这是由于压力的降低导致喹啉衍生物和两性表面活性剂更容易吸附在金属表面，在金属表面形成防腐蚀膜，从而对金属腐蚀的抑制效果更好。
1.一种二元复配缓蚀剂，其特征在于，该复配缓蚀剂包括喹啉衍生物缓蚀剂和两性表面活性剂助剂，所述复配缓蚀剂包括以下质量百分比含量：喹啉衍生物30-70％和两性表面活性剂30-70％。
2.根据权利要求1所述的一种二元复配缓蚀剂，其特征在于，所述喹啉衍生物包括8-氨基喹啉、8-硝基喹啉或8-羟基喹啉。
3.根据权利要求1所述的一种二元复配缓蚀剂，其特征在于，所述两性表面活性剂包括十二烷基二甲基甜菜碱、十二烷基二甲基苄基溴化铵或十二烷基-β-d-麦芽糖苷。
4.一种如权利要求1至3中任一项所述的二元复配缓蚀剂的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种二元复配缓蚀剂的制备方法，其特征在于，所述复配缓蚀剂在腐蚀环境中的总浓度为15-30mg/l。
6.根据权利要求4所述的一种二元复配缓蚀剂的制备方法，其特征在于，所述超声的频率为60-100khz，时间为4-8h。
7.根据权利要求4所述的一种二元复配缓蚀剂的制备方法，其特征在于，所述加热的温度为40-50℃。
8.根据权利要求4所述的一种二元复配缓蚀剂的制备方法，其特征在于，所述混合的时间为0.5-2h。
9.根据权利要求4所述的一种二元复配缓蚀剂的制备方法，其特征在于，所述环境的压强为1-101kpa。
10.一种如权利要求1至3中任一项所述的二元复配缓蚀剂的应用，其特征在于，所述复配缓蚀剂应用于海水淡化中抑止金属腐蚀，所述金属包括纯铝或铝合金。
