[發明專利]丙烯酸(酯)與酸酐和酰胺共聚物在烴油脫金屬中的應用

有效

• 申請號: 200710041025.6
• 申請日: 2007-05-22
• 公開（公告）號: CN101067012A
• 公開（公告）日: 2007-11-07
• 發明（設計）人: 楊敬一;徐心茹;蔣英;高晉生;張蓓蕾
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: C08F220/10
• 分類號: C08F220/10;C10G31/08;C10G32/00;C10G33/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所
• 代理人: 余明偉

技術領域

本發明涉及丙烯酸(酯)與酸酐和酰胺共聚物的新用途，具體涉及脫除金屬的應用方法。

背景技術

近年來，世界原油呈現出重質化、劣質化的趨勢，煉油廠加工原油中硫含量、酸值等都有所提高，特別是隨著三次采油技術的應用，原油中金屬含量增加。原油中的金屬都以化合物形式存在，可以分為無機鹽、油溶性有機鹽及金屬卟啉化合物。這些金屬化合物的存在增加了原油脫鹽的難度，造成蒸餾塔塔頂及冷凝冷卻系統設備的腐蝕；加熱爐和換熱設備結垢、結焦；重油催化裂化催化劑失活等一系列問題。

另一方面對清潔的輕質燃料油的需求持續增長，對重油輕質化提出了更高的要求。在這種大趨勢下，加氫裂化裝置在煉油廠中有其它煉油裝置無法替代的重要作用。

由于原油重質化和劣質化的趨勢加劇，導致加氫裂化原料油質量變差，許多加氫裂化裝置由于加氫反應器的壓降上升到允許極限值，被迫提前停工，使企業遭受巨大的經濟損失。

由于原料油中鐵含量高，生成較多硫化鐵，而引起催化劑結塊和床層壓降升高方面的影響更為突出。因此，為保證加氫裂化裝置的正常運行，國外許多公司對原料中鐵含量均有嚴格要求，其中許多廠家要求不大于1ug/g。所以減少加氫裂化原料油中鐵含量對于優化原料和穩定生產具有重要意義。

目前有效脫除烴油中金屬的辦法不多，以無機鹽形式存在的金屬元素較易脫除，通過常規的電脫鹽裝置即可實現。但油溶性及卟啉化合物中的金屬脫除難度大，為了達到從烴油中脫除金屬的目的，國內外科研人員提出了不少脫金屬的方法。

US?4,522,702用亞磷酸脫除烴油中的金屬，對Ni、V等金屬具有較好的脫除效果。

CN?80,167,286用氨基羧酸、氨基羧酸鹽或其混合物脫除烴類原料中的金屬，對Ca有較好的脫除效果，最好是EDTA。

CN?87,105,863用羥基羧酸、羥基羧酸鹽或其混合物和碳酸、碳酸鹽或其混合物脫除烴類原料中的金屬，對Ca有較好的脫除效果，最好是檸檬酸。

CN?1,431,277用甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、馬來酸、聚丙稀酰胺等組成的混合物脫除烴油中的金屬，特別對Ca有較好的脫除效果。

CN?1,657,596用鰲合劑(羧酸、有機膦酸、氨基酸及其衍生物，多聚磷酸、羥基喹啉等)，沉淀劑(碳酸、硫酸、硅酸等)，相轉移劑(聚乙二醇，季銨鹽等)和破乳劑等組成的混合物用于烴油的脫金屬，對Ca有較好的脫除效果。

CN?1693424用乙酰丙酮脫除烴油中的金屬，對Ca有較好的脫除效果。

但是，這些脫金屬劑有的呈強酸性，對設備腐蝕較大，易造成二次污染，有的則因成本太高，難以實現工業化。

發明內容

本發明需要解決的技術問題是公開一種丙烯酸(酯)與酸酐和酰胺共聚物在烴油脫金屬中的應用，以克服現有技術存在的上述缺陷，滿足工業部門的需要。

發明人驚訝的發現，丙烯酸與酸酐和酰胺共聚物，或者是丙烯酸酯類化合物與酸酐和酰胺共聚物，可以作為脫金屬劑，有效的用于脫除烴油中的金屬，將脫金屬劑水溶液與烴油接觸，然后采用電場-化學破乳方法或離心方法實現油水分離，可以實現脫金屬的目的；

所說的丙烯酸酯類化合物是丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯或甲基丙烯酸丁酯中的一種；

所說的酸酐為馬來酸酐、十二烯基丁二酸酐或十八烯基丁二酸酐，優選馬來酸酐；

所說的酰胺為丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N，N-二乙基丙烯酰胺或N-異丙基丙烯酰胺，優選丙烯酰胺；

所說的丙烯酸或者是丙烯酸酯類化合物與酸酐和酰胺的共聚物的重量比例為：

丙烯酸或者是丙烯酸酯類化合物0.2～2.0份，酸酐0.2～2.0份，酰胺0.2～2.0份；

所說的共聚物可以采用常青、李效紅于蘭州鐵道學院學報(自然科學版)2003年第22卷第3期21-27頁公開的方法進行制備，推薦的方法如下：

在裝有攪拌器、滴液漏斗、溫度計和回流冷凝管的500mL四口燒瓶中，按照反應比例加入馬來酸酐，然后按計算濃度加入蒸餾水。啟動攪拌器及升溫裝置，待溫度升至一定值時，開始交替滴加一定濃度的引發劑過硫酸鉀溶液、丙烯酰胺溶液和所用的丙烯酸或者是丙烯酸酯類化合物溶液。滴加完畢后，迅速升溫并恒溫加熱數小時，自然冷卻后得黃色透明液體。加料溫度為65℃；加料濃度為25％；起始劑量為10％；滴加時間為30min；反應溫度為80℃；反應時間為4h。