一种空冷装置缓蚀剂、其制备方法及其应用与流程

文档序号:11626286阅读:348来源:国知局

本发明涉及一种空冷装置缓蚀剂、其制备方法及其应用,属于防腐领域。



背景技术:

近年来,随着成品油标准的逐步提高,各炼厂普遍采用加氢处理来提高油品的质量,然而目前加工的原油逐步向高硫、高酸的趋势发展,使得加氢装置受到加氢反应产物中h2s、nh3和hci的严重腐蚀,且它们能相互作用发生反应生成硫氢化铵和氯化铵等。硫氢化铵和氯化铵的升华温度比较低,因此流出物在高压空冷器内被冷却的过程中,常在空冷管束和下游设备管道中发生硫氢化铵和氯化铵盐等的沉积、结垢,造成设备管道严重的堵塞和腐蚀。



技术实现要素:

为了解决现有技术中管道堵塞和腐蚀等缺陷,本发明提供一种空冷装置缓蚀剂、其制备方法及其应用。

为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案如下:

一种空冷装置缓蚀剂,其原料组分包括:氯代物5~15份,有机胺0~15份,多胺0~5份,醇类0~20份和去离子水45~70份,所述份数为质量份数。

上述空冷装置缓蚀剂能有效分散粘附在管壁上的硫氢化铵、氯化铵以及硫化亚铁等盐垢,并阻止新的盐垢的形成,防止垢下腐蚀的发生;对h2s—nh3—hcl—h2o型腐蚀同样具有良好的抑制作用;通过有效的在金属表面形成保护膜,可以减缓高压空冷器结垢的腐蚀。

上述空冷装置缓蚀剂热稳定性好、化学稳定性好、低毒、无异味,对油品后续加工无副作用。

为了提高缓蚀效率,氯代物为氯辛烷、氯代十二烷、氯代十四烷或氯化苄中的至少一种。

为了进一步提高缓蚀效率,有机胺为十二烷基二甲基叔胺、十四烷基二甲基叔胺、十六烷基二甲基叔胺或n,n-二甲基苄胺中的至少一种。

为了进一步提高缓蚀效率,促进各组分之间的协同效应,多胺为二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺或五乙烯六胺中的至少一种。

为了进一步提高缓蚀效率,促进各组分之间的协同效应,醇类为乙醇、丙醇或异丙醇中的至少一种。

上述空冷装置缓蚀剂的制备方法,包括顺序相接的如下步骤:

1)将氯代物和有机胺搅拌均匀;

2)将步骤1)所得物料在为25℃~100℃的条件下,反应1~6小时;

3)将步骤2)所得物料冷却至5~30℃,加入多胺、醇类和去离子水,混匀,即得空冷装置缓蚀剂。

以氯化苄与十二烷基二甲基叔胺为例,反应式如下:

本申请制备方法简单,易行,缓蚀效果好,在空冷装置使用初期十天为成膜期(以现场铁离子浓度小于3mg/l为准),成膜期加注量为100ppm;其后为平稳期,注剂量10-20ppm。

本发明未提及的技术均参照现有技术。

本发明空冷装置缓蚀剂缓蚀效果好,产品性能稳定,适用性强,生产原料易得;生产简便易操作。

具体实施方式

为了更好地理解本发明,下面结合实施例进一步阐明本发明的内容,但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。

实施例1

在反应釜中依次加入10份氯代十二烷,10份n,n-二甲基苄胺,6.25份十二烷基二甲基叔胺和1.25份十六烷基二甲基叔胺,在30~40℃下反应5小时,反应结束后冷却至室温20℃,加入2.5份二乙烯三胺,7.5份份丙醇和62.5份去离子水,搅拌均匀,得到复配型水溶性缓蚀剂a。

实施例2

在反应釜中依次加入10.5份氯辛烷,6.5份n,n-二甲基苄胺,6.5份十二烷基二甲基叔胺和4份十四烷基二甲基叔胺,在70~80℃下反应2小时,反应结束后冷却至室温25℃,加入2.5份三乙烯四胺,4.5份异丙醇和65.5份去离子水,搅拌均匀,得到复配型水溶性缓蚀剂b。

实施例3

在反应釜中依次加入12.5份氯化苄,11份十二烷基二甲基叔胺和3份十六烷基二甲基叔胺,在50~60℃下反应3小时,反应结束后冷却至室温20℃,加入4份四乙烯五胺,15份乙醇和54.5份水,搅拌均匀,得到复配型水溶性缓蚀剂c。

实施例4

在反应釜中依次加入11份氯化苄,6份十二烷基二甲基叔胺和9.5份十四烷基二甲基叔胺,在50~60℃下反应3小时,反应结束后冷却至室温20℃,加入1.5份四乙烯五胺,11.5份乙醇和60.5份水,搅拌均匀,得到复配型水溶性缓蚀剂d。

实施例5

在反应釜中依次加入6份氯化苄,9.5份十二烷基二甲基叔胺,5.5份十四烷基二甲基叔胺和9.5份十六烷基二甲基叔胺,在50~60℃下反应3小时,反应结束后冷却至室温20℃,加入3.5份乙醇和66份水,搅拌均匀,得到复配型水溶性缓蚀剂e。

实施例6

在反应釜中依次加入11.5份氯化苄,6.5份十二烷基二甲基叔胺,8.5份十四烷基二甲基叔胺和1.5份十六烷基二甲基叔胺,在50~60℃下反应3小时,反应结束后冷却至室温20℃,加入2.5份四乙烯五胺,20份乙醇和49.5份水,搅拌均匀,得到复配型水溶性缓蚀剂f。

缓蚀性能评价:

采用室内静态挂片失量法对碳钢材质的耐盐酸腐蚀性能进行评价,具体方法如下:

(1)试样:试样采用20#钢,规格均为32mm×12mm×2.5mm,打磨后的试样经丙酮清洗除油,干燥后称量,精确到0.1mg。

(2)腐蚀环境:模拟空冷器腐蚀溶液,以1000mg/lhcl溶液为介质,温度100℃,沸腾回流3h进行了其对碳钢的缓蚀性能评价。

试片失重=腐蚀前试片重量-腐蚀后试片重量

缓蚀率r=(δw0-δw1/δw0)×100%

式中:r为缓蚀率,%

δw0为空白试件试验前、后质量之差,g

δw1为加缓蚀剂试件试验前、后质量之差,g

腐蚀速率υ=(73000×δw)/(s×t×ρ)

式中:υ-平均腐蚀速率,(mm/a)

δw-试验前后试样质量差,g

s-试样的有效表面积,cm2—9.88cm2

t-腐蚀试验周期,h—3h

ρ-试片密度,g/cm3—7.8g/cm3

对于上述实施例合成的水溶性缓蚀剂,以1000mg/lhcl溶液为介质,温度100℃,沸腾回流3h,进行了其对碳钢的缓蚀性能评价,缓蚀剂相对于hcl水溶液的用量为50μg/g,100μg/g。

采用室内静态挂片失量法对碳钢材质的耐硫化氢腐蚀性能进行评价。

对于上述实施例合成的水溶性缓蚀剂,以硫化钠和盐酸反应生成的h2s为腐蚀介质,温度100℃,沸腾回流3h,进行了其对碳钢的缓蚀性能评价。

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