专利名称：一种用于抑制环烷酸腐蚀的有效的新型聚合物添加剂及其使用方法
技术领域：
本发明涉及对高温酸性烃中金属腐蚀的抑制领域，其中酸性来自环烷酸。本发明特别涉及用于抑制高温环烷酸腐蚀的聚合物添加剂及把提议的聚合物添 加剂用于抑制环烷酸腐蚀的方法。特别的，本发明涉及用于抑制高温环烷酸腐蚀的聚合物添加剂，其中所述聚合物 添加剂为聚异丁烯丁二酸酯的聚磷酸酯或者聚异丁烯丁二酸酯的聚磷酸酯的氧化衍生物。
背景技术：
在本技术领域中，众所周知，由于环烷酸的腐蚀作用，原油及其各组分会对管道和 其它相关设备造成损害。还会对用于蒸馏、萃取、运输和处理原油的设备造成腐蚀。解决环烷酸腐蚀问题的困难在于，首要困难是获得环烷酸在原油中的浓度，现在 通过是通过总酸数(TAN)或中和值来估算。一般而言，当被处理的原油中含有0.2以上的 中和值或总酸数(TAN)时会产生环烷酸腐蚀，所述中和值或总酸数(TAN)表现为中和1克 样品中含有的所有酸时所需要的氢氧化钾的毫克数。通常，环烷酸是指各种原油中存在的某些有机酸的集合，主要包括沸程为从350° 至650° F的单环或双环羧酸。虽然原油中还存在较少量的其它有机酸，但是应该理解的 是，原油中的大多数酸为环烷酸，即具有如下所示的饱和环结构的酸
权利要求
1.一种聚异丁烯丁二酸酯的聚磷酸酯，其可作为环烷酸缓蚀剂，抑制含有环烷酸的原 油/原料/烃流的环烷酸腐蚀，且所述聚异丁烯丁二酸酯的聚磷酸酯在约200 400°C (约 400 750 T)的高温下表现出较高的热稳定性。
2.如权利要求1所述的缓蚀剂，其中所述聚磷酸酯选自具有以下结构I、II或III之 一的聚磷酸酯
3.一种聚异丁烯丁二酸酯的聚磷酸酯的氧化衍生物，其可作为环烷酸缓蚀剂，抑制含 有环烷酸的原油/原料/烃流的环烷酸腐蚀，且所述氧化衍生物在约200 400°C(约400 750 T)的高温下表现出较高的热稳定性。
4.如权利要求3所述的缓蚀剂，其中所述的氧化衍生物，可选自具有以下结构A或B之一的聚磷酸酯
5.如前面任一项权利要求所述的缓蚀剂，其中所述缓蚀剂具有热稳定性根据在约 350 400°C的温度范围的热重分析可知该缓蚀剂的失重为约50%。
6.如前面任一项权利要求所述的缓蚀剂，所述缓蚀剂的酸度变化范围约为1 80mg KOH/gm，该酸度通过普通的醇类氢氧化钾样品滴定法测定。
7.如前面任一项权利要求所述的缓蚀剂，其中所述缓蚀剂中的磷含量约为2 5%。
8.如权利要求1或2所述的缓蚀剂，其中所述缓蚀剂是通过以下方法制备聚异丁烯 丁二酸酐[PIBSA]和二醇反应生成端羟基聚异丁烯丁二酸酯，该端羟基聚异丁烯丁二酸酯 再与五氧化二磷反应生成聚异丁烯丁二酸酯的聚磷酸酯。
9.如权利要求8所述的缓蚀剂，所述二醇可选自单二醇、脂肪族二醇、芳基二醇、二二 醇、脂肪族二二醇、芳基二二醇，优选单二醇、脂肪族二醇、芳基二醇，更优选乙二醇。
10.如权利要求8或9所述的缓蚀剂，其中所述二醇和聚异丁烯丁二酸酐的摩尔比约为 1:0. 4 1:1。
11.如权利要求8所述的缓蚀剂，其中所述五氧化二磷和端羟基聚异丁烯丁二酸酯的 摩尔比为0. 01 4 1。
12.如权利要求8所述的缓蚀剂，其中所述聚异丁烯丁二酸酐是由高反应活性的聚异 丁烯和马来酸酐制备的。
13.如权利要求12所述的缓蚀剂，其中所述高活性聚异丁烯与马来酸酐的摩尔比约为 1:0. 5 1:1。
14.如权利要求3或4所述的缓蚀剂，其中所述聚异丁烯丁二酸酯的聚磷酸酯的氧化衍 生物由权利要求1或2的聚异丁烯丁二酸酯的聚磷酸酯与环氧化合物反应，生成聚异丁烯 丁二酸酯的聚磷酸酯的氧化衍生物而制备。
15.如权利要求14所述的缓蚀剂，其中所述环氧化合物选自环氧乙烷、环氧丙烷和环 氧丁烷，优选环氧丁烷，更优选1，2-环氧丁烷。
16.如权利要求14或15所述的缓蚀剂，所述缓蚀剂具有按如下方式测定的约50%失重 的热稳定性通过约350 400°C的温度范围内的热重分析来测定失重；所述缓蚀剂的酸度 变化范围约为1 20mg KOH/gm，该酸度通过普通的醇类氢氧化钾样品滴定法测定；所述缓蚀剂的磷含量约为1 5%。
17.一种用于抑制处理装置金属表面上的环烷酸腐蚀的方法，所述处理装置处理反应 器中含有环烷酸的液流，所述方法包括以下步骤a)加热含有环烷酸的液流，使其部分蒸发；b)使液流蒸汽上升至蒸馏塔；c)浓缩一部分通过所述蒸馏塔的液流蒸汽，以产生馏分；d)向馏分中加入足量的环烷酸缓蚀剂，以抑制环烷酸腐蚀；e)允许含有环烷酸缓蚀剂的馏分与蒸馏装置的整个金属表面充分接触，以在所述表面 上形成保护膜，从而所述表面具有抗腐蚀性；其中，所述方法的特点是加入缓蚀剂量的环烷酸缓蚀剂，所述环烷酸缓蚀剂选自聚异 丁烯丁二酸酯的聚磷酸酯和聚异丁烯丁二酸酯的聚磷酸酯的氧化衍生物。
18.如权利要求17所述方法，其中所述环烷酸缓蚀剂的缓蚀剂量约为1 2000ppm。
19.如权利要求17所述方法，其中所述聚异丁烯丁二酸酯的聚磷酸酯选自具有以下结 构I、II或III中之一的化合物
20.如权利要求17所述方法，其中所述聚异丁烯丁二酸酯的聚磷酸酯的氧化衍生物选 自具有以下结构A或B之一的化合物
21.如权利要求17 20中任意一项所述方法，所述液流包括原油、原料、烃流和/或其 组分。
22.如权利要求17 20中任意一项所述方法，其中将所述缓蚀剂添加到馏分中，所述 溜分随后回流到反应器中，或者与反应器的金属内表面接触，以便于金属表面免受环烷酸 腐蚀。
23.如权利要求1或2所述的聚异丁烯丁二酸酯的聚磷酸酯添加剂作为环烷酸缓蚀剂 来抑制原油/原料/烃流中的环烷酸腐蚀的用途。
24.如权利要求3或4所述的聚异丁烯丁二酸酯的聚磷酸酯的氧化衍生物添加剂作为 环烷酸缓蚀剂来抑制原油/原料/烃流中的环烷酸腐蚀的用途。
25.一种如前面实施例所述的缓蚀剂。
26.一种如前面实施例所述的抑制环烷酸腐蚀的方法。
27.如前面实施例所述的缓蚀剂的用途。
全文摘要
本发明涉及对高温酸性烃中金属腐蚀的抑制领域，其中酸性来自环烷酸。本发明特别涉及用于抑制高温环烷酸腐蚀的聚合物添加剂，其中所述聚合物添加剂为聚异丁烯丁二酸酯的聚磷酸酯或聚异丁烯丁二酸酯的聚磷酸酯的氧化衍生物。本发明公开了一种可作为环烷酸缓蚀剂的聚异丁烯丁二酸酯的聚磷酸酯，该聚合物可作为环烷酸缓蚀剂，抑制含有环烷酸的原油/原料/烃流的环烷酸腐蚀，并且该聚合物在约200～400℃(约400～750°F)的高温下显示出较高的热稳定性。
文档编号C08F8/14GK102131834SQ200980133054
公开日2011年7月20日 申请日期2009年8月26日 优先权日2008年8月26日
发明者马赫什·苏布拉马尼亚姆 申请人:多尔夫凯塔尔化学制品(I)私人有限公司