专利名称：在烃加工中抑制污垢的方法中还原性糖的用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及在烃加工中用于减少污垢(fouling)的方法，更具体地，本发明涉及在烃加工中减少醛醇聚合物污垢。
背景技术：
烯烃化合物(例如乙烯、丙烯、丁烯和戊烯)可由轻质石化产品的热解裂解而形成。在裂解过程期间，可发生次级反应产生醛。结果是，已裂解的烃产物流可能还含有显著量的醛。将已裂解的烃产物流冷却，以除去大多数较重的烃，并随后浓缩。当已裂解的烃流经过碱性洗液以除去酸性化合物(例如二氧化碳和硫化氢)时，醛将进行聚合，以形成称为醛醇聚合物或红油的缩聚物。醛醇聚合物基本上不溶于碱性洗液和烃介质，并可在工艺设备的内表面上沉积。这些沉积物可限制流动通过设备，这样引起跨处理容器的压降升高，导致生产力损失和操作成本增加。如果放着不处理，来自污垢组分的沉积可导致裂解操作过早关机。用于除去醛的可用于处理石化过程的许多添加剂对环境不友好。例如，含氮的添加剂可污染排放之前需要处理的废水流。需要一种有效和对环境友好的处理，用来减少污垢并使在石化产品加工的碱性洗涤阶段期间污垢化合物的沉积最小化。发明概述在一个实施方案中，提供了一种用于抑制污垢材料形成的方法，所述方法包括，在用碱性洗液处理所述烃介质时，使含有醛化合物的烃介质与防污剂接触，其中所述防污剂包括还原性糖。各种实施方案提供用于在石化加工中减少有害醛醇形成和抑制污垢的改进的方法。这些方法无毒、无害并且对环境安全。附图简述
图1为说明还原性糖和不同量的分散剂的浊度响应的曲线图。该曲线图为葡萄糖与乙醛的摩尔比和％浊度的关系。发明详述除非在上下文中另外明确说明，否则单数形式“一个”、“一”和“所述”包括复数的指示物。描述相同特性的所有范围的端点为独立地可组合的，并且包括所述的端点。所有的参考文献通过引用结合到本文中。修饰语“约”与数量关联使用时包括所述数值，且具有上下文所指的含义(例如， 包括与具体数量的测量相关的容许范围)。“任选的”或“任选”是指随后描述的事件或情况可能发生或者可能不发生，或者随后指定的材料可能存在或者可能不存在，并且该描述包括事件或情况发生或者所述材料存在的情况，以及事件或情况不发生或者所述材料不存在的情况。在一个实施方案中，提供了一种用于抑制污垢材料形成的方法，所述方法包括，在用碱性洗液处理所述烃介质时，使含有醛化合物的烃介质与防污剂接触，其中所述防污剂包括还原性糖。所述防污剂包括还原性糖。我们认为，在碱性洗液中进行醛醇缩合反应时，还原性糖与醛竞争。由缩合反应形成的产物具有大量羟基并且溶于碱性洗液，并且可被碱性洗液除去。还原性糖和所形成的化合物对环境、烃介质或加工设备无害。还原性糖可为具有还原性糖部分的任何类型的化合物，其溶解于碱性洗液或与碱性洗液相容。在一个实施方案中，还原性糖可为含有醛基并具有游离形式或开链构型中的异头碳的糖类，其中异头碳未锁定在缩醛或缩酮键中。在另一个实施方案中，还原性糖可为醛糖糖类。在另一个实施方案中，还原性糖可为具有酮基的酮糖糖，其可异构化为开链形式的醛糖。糖类可包括单糖、二糖或寡糖，并且可具有或可不具有一个或多个被除去、替代或修改的羟基，条件是至少一个异头碳在开链构型中是游离的。存在许多还原性糖，并且可使用任何还原性糖。在一个实施方案中，还原性糖包括，但不限于，葡萄糖、葡糖胺、乙酰基葡糖胺、果糖、乳糖、半乳糖、甘露糖、麦芽糖、核糖、木糖、来苏糖、鼠李糖、纤维二糖、阿拉伯糖或其共混物。在一个实施方案中，还原性糖可为多种还原性糖的共混物。在另一个实施方案中，还原性糖可为葡萄糖和果糖的共混物。在一个实施方案中，还原性糖可为衍生自糖类 (例如二糖或高级糖类)的水解的还原性糖的共混物或糖浆。防污剂以有效减少醛醇污垢的任何量存在。在一个实施方案中，可加入过量的防污剂。在另一个实施方案中，以防污剂与醛化合物的摩尔比为约0.1 1至约10 1的量使用防污剂。在另一个实施方案中，以防污剂与醛化合物的摩尔比为约0.4 1至约5 1 的量加入防污剂。在另一个实施方案中，加入防污剂与醛化合物的摩尔比为至少1 1的防污剂。在另一个实施方案中，防污剂与醛化合物的摩尔比为约1 1至约10 1。在另一个实施方案中，防污剂以防污剂与醛化合物的摩尔比为约1 1至约3 1的量存在。在另一个实施方案中，防污剂与醛化合物的摩尔比为约1 1。在一个实施方案中，防污剂可为溶液形式。在另一个实施方案中，防污剂在水溶液中。在一个实施方案中，可与碱性洗液同时将防污剂加入到烃介质中。在另一个实施方案中，可在与烃介质接触之前将防污剂加入到碱性洗液中。所述烃介质可为任何类型的烃介质。在一个实施方案中，烃介质可为来自烃(例如石化产品)的热解的已裂解的烃流。在一个实施方案中，可在至高约1700下的温度下将石化产品热解裂解。在另一个实施方案中，可在约1550下至约1670 °F的温度下将石化产品热解裂解。在一个实施方案中，已裂解的烃流可来自乙烷、丙烷、丁烷、石脑油或其混合物的热解。在另一个实施方案中，烃介质包括烯烃。在另一个实施方案中，烯烃化合物包括， 但不限于，乙烯、丙烯、丁二烯、戊烯或其混合物。烃介质可含有任何量的醛化合物，并且可处理任何量的醛化合物。在一个实施方案中，醛化合物在烃介质中的浓度将为约0. 5ppm至约4000ppm。在另一个实施方案中，醛化合物以约Ippm至约IOOOppm的量存在于烃介质中。在另一个实施方案中，醛化合物以约 3ppm至约500ppm的量存在于烃介质中。使用碱性洗液处理烃介质。所述碱性洗液可为pH大于7. 0的任何碱洗液。在一个实施方案中，碱性洗液为苛性碱洗液。在另一个实施方案中，碱性洗液包括，但不限于，氢氧化钠、氢氧化钾或链烷醇胺。
可通过使烃介质与碱性溶液接触的任何合适的方法或手段来洗涤烃介质。在一个实施方案中，碱性洗液可在碱洗涤器(alkaline scrubber)中。在另一个实施方案中，可将烃介质与碱性洗液在利用各种类型中任意的填充元素的板式或填充塔中接触；或在喷雾类型的接触器中接触。在碱性洗液内的流动方式可为交叉流动或逆流流动，或二者。在一个实施方案中，可将苛性碱流引入到苛性碱洗涤系统的较高的部分，而可将烃介质引入到较低的部分。引入到苛性碱洗涤系统中的苛性碱向下流动通过容器，而烃介质向上流动通过苛性碱洗涤系统，从而使烃介质与苛性碱流密切接触。在另一个实施方案中，可与防污剂一起加入添加剂。在一个实施方案中，添加剂可为分散剂、表面活性剂、消泡剂、阻蚀剂、氧清除剂、抗氧化剂、金属钝化剂或抗聚合剂。在一个实施方案中，可加入分散剂。在另一个实施方案中，分散剂可为萘磺酸盐(酯)。在一个实施方案中，可加入约IOppm至约10，OOOppm量的分散剂。在另一个实施方案中，可加入约 IOOppm至约IOOOppm量的分散剂。为了使本领域技术人员能更好地实践本公开，通过举例说明而不是限制的方式给出以下实施例。
实施例实施例1制备浓度从0. 25M(纤维二糖)、0· 5M(乙酰基葡糖胺)、1. OM(葡糖胺、鼠李糖)至 2. OM(葡萄糖、麦芽糖、果糖、蔗糖、木糖、阿拉伯糖、来苏糖、核糖)的各种糖在去离子水中的原液。对于每种糖，通过加入等份的糖原液制备一组8个样品，使得在每个样品瓶中，相对于乙醛，糖的摩尔当量分别为0,0. 2,0. 4,0. 6,0. 8,1. 0,1. 5和3. 0。将16mL等份的12. 5%氢氧化钠溶液加入到每个样品瓶中。将如上所述制备的糖原液加入到样品瓶中，随后加入0. IOmL 50%wt/wt乙醛在去离子水中的原液(对于使用更稀释的糖原液(即，< 1M)的那些样品组，使用13mL等份的15. 4% NaOH溶液代替12. 5% NaOH溶液)。立即使用去离子水将样品瓶中的体积调节至20. OmL，使得在每个瓶中NaOH的最终浓度为10%。将样品充分振荡，随后在设定为40°C -50°C范围的烘箱中温育M小时。使用Hach 2100N浊度计，以NTU测定每个样品的浊度。为了比较各种糖对浊度的影响，针对含有0摩尔当量糖的空白样品，将每组中的样品标准化。结果示于表1。表 权利要求
1.一种用于抑制污垢材料形成的方法，所述方法包括在用碱性洗液处理所述烃介质时，使含有醛化合物的烃介质与防污剂接触，其中所述防污剂包括还原性糖。
2.权利要求1的方法，其中所述还原性糖为含有醛基并在开链构型中具有异头碳的糖类。
3.权利要求2的方法，其中所述还原性糖为醛糖糖类。
4.权利要求1的方法，其中所述还原性糖选自葡萄糖、葡糖胺、乙酰基葡糖胺、果糖、半乳糖、乳糖、甘露糖、麦芽糖、核糖、木糖、来苏糖、鼠李糖、纤维二糖和阿拉伯糖及其共混物。
5.权利要求4的方法，其中所述还原性糖为葡萄糖和果糖的共混物。
6.权利要求1的方法，其中所述还原性糖衍生自糖类的水解。
7.权利要求1的方法，其中将摩尔过量的防污剂与所述烃介质接触。
8.权利要求1的方法，其中以防污剂与醛化合物的摩尔比为约0.1 1至约10 1的量加入所述防污剂。
9.权利要求8的方法，其中以防污剂与醛化合物的摩尔比为约0.4 1至约5 1的量加入所述防污剂。
10.权利要求1的方法，其中所述防污剂在水溶液中。
11.权利要求1的方法，其中所述防污剂与碱性洗液同时加入到烃介质中。
12.权利要求1的方法，其中在与烃介质接触之前将所述防污剂加入到碱性洗液中。
13.权利要求1的方法，其中所述烃介质为来自烃的热解的已裂解的烃流。
14.权利要求13的方法，其中所述已裂解的烃流来自乙烷、丙烷、丁烷、石脑油或其混合物的热解。
15.权利要求1的方法，其中所述碱性洗液的PH大于7.0，并且包括氢氧化钠、氢氧化钾或链烷醇胺。
16.权利要求1的方法，所述方法进一步包括加入添加剂。
17.权利要求16的方法，其中以约IOppm至约10，OOOppm的量加入所述添加剂。
18.权利要求17的方法，其中以约IOOppm至约IOOOppm的量加入所述添加剂。
19.权利要求16的方法，其中所述添加剂为分散剂。
20.权利要求19的方法，其中所述分散剂为萘磺酸盐。
全文摘要
一种用于抑制污垢材料形成的方法，所述方法包括在用碱性洗液处理所述烃介质时，使含有醛化合物的烃介质与防污剂接触。所述防污剂包括还原性糖。
文档编号C10G75/00GK102378807SQ201080015744
公开日2012年3月14日 申请日期2010年2月24日 优先权日2009年3月31日
发明者C·R·麦丹尼尔, M·金 申请人:通用电气公司